المناطق الحرارية الأرضية في يلوستون

الوسائط المتعلقة بحوض نوريس للجيزر على ويكيميديا ​​كومنز

حوض نوريس للينابيع الحارة ( 44°43′43″ شمالاً 110 °42′16″ غرباً ) هو أشد أحواض الينابيع الحارة حرارةً في المتنزه ^{[ 11 ]} ، ويقع بالقرب من الحافة الشمالية الغربية لفوهة يلوستون البركانية، قرب تقاطع نوريس، وعلى ملتقى ثلاثة صدوع رئيسية . يمتد صدع ممر نوريس-ماموث من نوريس شمالاً عبر ماموث إلى منطقة غاردينر في مونتانا . أما صدع بحيرة هيبجن فيمتد من شمال غرب غرب يلوستون، مونتانا ، إلى نوريس. شهد هذا الصدع زلزالًا عام 1959 بلغت قوته 7.4 درجة على مقياس ريختر (تختلف المصادر حول القوة الدقيقة بين 7.1 و7.8 درجة؛ انظر زلزال بحيرة هيبجن عام 1959 ). تتميز حوضة نوريس جيزر بحرارة عالية وديناميكية كبيرة نظرًا لتقاطع هذين الصدعين مع منطقة الصدع الحلقي الناتجة عن تكوين كالديرا يلوستون قبل 640,000 عام. ^{[ 12 ]}

يتألف حوض نوريس من ثلاث مناطق رئيسية: حوض الخزف، والحوض الخلفي، وسهل المئة نبع. وعلى عكس معظم أحواض الينابيع الحارة الأخرى في المتنزه، فإن مياه نوريس حمضية ^{[ 13 ]} وليست قلوية (على سبيل المثال، يبلغ الرقم الهيدروجيني لنافورة إكينوس الحارة حوالي 3.5). يسمح هذا الاختلاف في الرقم الهيدروجيني لنوع مختلف من البكتيريا المحبة للحرارة بالعيش في نوريس، مما يخلق أنماطًا لونية مختلفة في مياه حوض نوريس وحولها.

تُعدّ التلال الوعرة الواقعة بين حوض باك وسهل وان هاندرد سبرينغز تلالًا جليدية متغيرة حراريًا . ومع انحسار الأنهار الجليدية، بدأت السمات الحرارية الكامنة بالظهور مجددًا، مُذيبةً بقايا الجليد ومُسببةً تراكمات هائلة من الحطام. ثمّ تغيّرت هذه الأكوام بفعل البخار والماء الساخن المتدفق عبرها. تقع ماديسون ضمن قنوات الجداول المتآكلة التي شُقّت عبر تدفقات الحمم البركانية التي تشكّلت بعد ثوران كالديرا . تقع شلالات جيبون على حدود كالديرا، وكذلك شلالات فيرجينيا كاسكيدز. ^{[ 11 ]}

يقع ينبوع ستيمبوت ، أطول ينبوع حار نشط في العالم ، ^{[ 12 ]} في حوض نوريس. وعلى عكس ينبوع أولد فيثفول، الأصغر حجمًا والأكثر شهرة ، والواقع في حوض الينابيع الحارة العليا، يتميز ينبوع ستيمبوت بفترات زمنية غير منتظمة وطويلة بين ثوراته الرئيسية. فخلال الثورات الرئيسية، التي قد تفصل بينها فترات تزيد عن عام (أطول فترة مسجلة بين ثورات رئيسية كانت 50 عامًا)، يثور ينبوع ستيمبوت لأكثر من 91 مترًا في الهواء. ولا يبقى ينبوع ستيمبوت خامدًا بين الثورات، بل يشهد ثورات ثانوية يصل ارتفاعها إلى حوالي 12 مترًا .  

تتعرض حوضة نوريس للجيزر دوريًا لاضطراب حراري واسع النطاق يمتد على كامل الحوض ويستمر لعدة أسابيع. تتذبذب مستويات المياه، وتتغير درجات الحرارة ودرجة الحموضة والألوان وأنماط الانفجار في جميع أنحاء الحوضة. خلال اضطراب حدث عام 1985، استمر جيزر بوركشوب في قذف البخار والماء؛ وفي عام 1989، يبدو أن نفس الجيزر قد انسد بالسيليكا وانفجر، قاذفًا الصخور لمسافة تزيد عن 61 مترًا . في عام 2003، لاحظ أحد حراس المتنزهات تصاعد فقاعات كثيفة منه، وهو أول نشاط من نوعه يُشاهد منذ عام 1991. ازداد النشاط بشكل كبير في منتصف عام 2003. بسبب ارتفاع درجات حرارة الأرض وظهور معالم جديدة بجانب الممر، تم إغلاق جزء كبير من حوضة باك حتى أكتوبر. في عام 2004، تم تحويل مسار الممشى الخشبي حول المنطقة الخطرة، ويؤدي الآن إلى خلف جيزر بوركشوب. ^{[ 14 ]} 

شمال نوريس، تقع منطقة رورينج ماونتن، وهي منطقة حرارية مائية حمضية واسعة (سولفاتارا) تضم العديد من الفومارولات. في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين، كان عدد الفومارولات وحجمها وقوتها أكبر بكثير مما هي عليه اليوم. ويمكن رؤية الفومارولات بوضوح أكبر في ظروف الإضاءة المنخفضة والباردة في الصباح والمساء.

وقعت وفاة كولين سكوت في حوض نوريس جيزر بعد سقوطه في نبع حار.

الوسائط المتعلقة بحوض جيبون للجيزر على ويكيميديا ​​كومنز

يضم حوض جيبون للينابيع الحارة (44°41′58″ شمالاً 110 °44′34″ غرباً) عدة مناطق حرارية بالقرب من نهر جيبون بين شلالات جيبون ونوريس. أكثر المعالم سهولة في الوصول إليها في الحوض هو نبع بيريل ، مع ممر خشبي صغير يمتد على طول طريق جراند لوب . أما "أحواض الفنانين" فهي منطقة حرارية مائية صغيرة جنوب مفترق نوريس، وتضم ينابيع حارة ملونة وبركتين طينيتين كبيرتين.

حوض مونومنت للينابيع الحارة (44°41′03″ شمالاً 110 °45′14″ غرباً) لا يحتوي على ينابيع حارة نشطة، لكن "معالمه" عبارة عن رواسب سيليسية تشبه الأبراج السيليسية المكتشفة في قاع بحيرة يلوستون . يفترض العلماء أن هياكل هذا الحوض تشكلت من نظام مياه ساخنة في بحيرة محصورة بسد جليدي خلال المراحل الأخيرة من العصر الجليدي بايندل . يقع الحوض على سلسلة جبال يمكن الوصول إليها عبر مسار شديد الانحدار بطول ميل واحد (1.6 كم ) جنوب منطقة "أحواض ألوان الفنانين". توجد مناطق أخرى ذات نشاط حراري في حوض جيبون للينابيع الحارة خارج المسار المحدد. 

الوسائط المتعلقة بحوض السخانات العليا على ويكيميديا ​​كومنز

جنوب نوريس، على طول حافة كالديرا البركان، يقع حوض الينابيع الحارة العليا (44°27′52″ شمالاً 110 °49′45″ غرباً ) ، والذي يضم أعلى تركيز للمعالم الحرارية الأرضية في المتنزه. تشمل هذه المعالم أشهر ينابيع المتنزه الحارة ، وهو ينبوع أولد فيثفول ، بالإضافة إلى أربعة ينابيع حارة كبيرة أخرى يمكن التنبؤ بثورانها. أحد هذه الينابيع الكبيرة في المنطقة هو ينبوع كاسل، الذي يقع على بعد حوالي 430 متراً (1400 قدم) شمال غرب ينبوع أولد فيثفول. يثور ينبوع كاسل كل 13 ساعة تقريباً، ولكنه يصبح غير منتظم بعد الثورات الصغيرة. أما الينابيع الحارة الثلاثة الأخرى التي يمكن التنبؤ بثورانها فهي: غراند جيزر ، وديزي جيزر ، وريفرسايد جيزر . ويقع حوضا بسكويت وبلاك ساند ضمن حدود حوض الينابيع الحارة العلوي. في عام ٢٠٢٤، وقع انفجار حراري مائي في بركة بلاك دايموند في حوض بسكويت، مما أدى إلى إلحاق أضرار بالممشى الخشبي وإغلاق حوض بسكويت أمام الزوار. ^{[ ١٥ ]} استمرت بركة بلاك دايموند في الثوران بشكل متقطع، وحتى ديسمبر ٢٠٢٥، لا يزال حوض بسكويت مغلقًا أمام الجمهور. ^{[ ١٦ ]} تُعد التلال المحيطة بـ "أولد فيثفول" وحوض الينابيع الحارة العلوي شاهدًا على تدفقات الحمم الريوليتية الرباعية . وقد تدفقت هذه الحمم، التي حدثت بعد فترة طويلة من الثوران الكارثي الذي وقع قبل ٦٤٠ ألف عام، عبر المنطقة كأكوام صلبة من عجين الخبز نظرًا لمحتواها العالي من السيليكا. 

تُعدّ آثار النشاط الجليدي شائعة، وهي أحد العوامل الرئيسية التي تسمح بوجود الينابيع الحارة. تقع رواسب الطمي الجليدي أسفل أحواض الينابيع الحارة، موفرةً مساحات تخزين للمياه المستخدمة في ثورانها. تتكون العديد من التضاريس، مثل تلال بوركوباين شمال فاونتن فلاتس، من الحصى الجليدي، وهي بمثابة تذكير بأن هذه المنطقة كانت مدفونة تحت الجليد منذ 70,000 إلى 14,000 عام. ^{[ 17 ]}

تظهر آثار عوامل التعرية في كل مكان، بدءًا من قنوات الجريان السطحي المنحوتة عبر الصخور المترسبة في أحواض الينابيع الحارة، وصولًا إلى نظام الصرف الذي يُشكّله نهر فايرهول. ويتضح تكوين الجبال جليًا على الطريق جنوب أولد فيثفول، باتجاه ممر كريغ. هنا، تصل جبال روكي إلى ارتفاع 2518 مترًا (8262 قدمًا)، مما يقسم المنطقة إلى حوضين مائيين متميزين . ^{[ 18 ]}

الوسائط المتعلقة بحوض ميدواي جيزر على ويكيميديا ​​كومنز

حوض ميدواي للينابيع الحارة (44°31′04″ شمالاً 110°49′56″ غرباً) أصغر بكثير من الأحواض الأخرى الموجودة على طول نهر فايرهول . ورغم صغر حجمه، إلا أنه يضم معلمين بارزين: ينبوع إكسلسيور الحار الذي يبلغ عرضه 60 × 90 متراً ( 200 × 300 قدم ) ، والذي يتدفق منه أكثر من 15000 لتر (4000 جالون أمريكي ؛ 3300 جالون إمبراطوري ) في الدقيقة الواحدة إلى نهر فايرهول . كما يضم أكبر ينبوع حار في يلوستون، وهو ينبوع غراند بريزماتيك الذي يبلغ عرضه 110 أمتار (370 قدماً) وعمقه 37 متراً (121 قدماً) . ^{[ 19 ]} يوجد في الحوض أيضًا بركة الفيروز وبركة الأوبال .      

الوسائط المتعلقة بحوض السخانات السفلى على ويكيميديا ​​كومنز

إلى الشمال، تقع حوضة الينابيع الحارة السفلى ( 44°32′58″ شمالاً 110 °50′09″ غرباً ) ، وهي أكبر حوضة ينابيع حارة من حيث المساحة، إذ تغطي حوالي 28 كيلومترًا مربعًا . ^[ 20 ^{] ونظرًا لكبر} مساحتها، فهي تضم عددًا أقل بكثير من المعالم الحرارية الأرضية، بما في ذلك ينابيع الطين . ينابيع الطين هي ينابيع حارة تحتوي على طين مغلي بدلًا من الماء. وينتج هذا الطين عن ارتفاع حموضة الماء ، مما يسمح للينبوع بإذابة المعادن المحيطة به، مُكَوِّنًا طينًا معتمًا، عادةً ما يكون رمادي اللون. كما يوجد أيضًا نبع فايرهول، وبركة سيليستين، وبركة ليذر، ونافورة ريد سباوتر، ونبع جيلي، وعدد من الفومارولات. 

تشمل الينابيع الحارة في حوض الينابيع الحارة السفلي ينبوع النافورة العظيم ، الذي تصل ثوراته إلى ارتفاع يتراوح بين 30 و61 مترًا في الهواء، بينما تتدفق أمواج المياه أسفل مصاطبها المتكلسة. ^{[ 19 ]} ومجموعة ينابيع النافورة ( ينبوع كليبسيدرا الذي يثور بشكل شبه مستمر إلى ارتفاعات تصل إلى 14 مترًا ، [ ^{21 ] ينبوع} النافورة ، ينبوع الهلام، ينبوع النفث ، ينبوع الصباح ، ينبوع التشنج )، ومجموعة ينابيع المخروط الوردي ^{[ 22 ]} ( ينبوع المعضلة ، ينبوع الشفة ، ينبوع النرجس ، ينبوع الوردي ، ينبوع المخروط الوردي )، ومجموعة ينابيع القبة البيضاء (ينبوع الشق، ينبوع الجوزاء، ينبوع الحصى، ينبوع التجديد، ووايت دوم جيزر )، بالإضافة إلى سيزلر جيزر.   

الوسائط المتعلقة بحوض ينابيع ويست ثامب الحارة على ويكيميديا ​​كومنز

حوض ينابيع ويست ثامب الحارة ( 44°25′07″ شمالاً 110°34′23″ غرباً / 44.41861° شمالاً 110.57306° غرباً / 44.41861؛ -110.57306 ) ( حوض ينابيع ويست ثامب الحارة ) ، بما في ذلك حوض بوتس شمالاً، هو أكبر حوض ينابيع حارة على ضفاف بحيرة يلوستون. يُعتقد أن مصدر الحرارة لهذه الظواهر الحرارية في هذا الموقع قريب نسبياً من السطح، على عمق 3000 متر فقط. يُقارب حجم ويست ثامب حجم كالديرا بركانية شهيرة أخرى، وهي بحيرة كريتر في ولاية أوريغون ، ولكنه أصغر بكثير من كالديرا يلوستون العظيمة التي ثارت آخر مرة منذ حوالي 640 ألف عام. ويست ثامب عبارة عن كالديرا داخل كالديرا. (انظر: الجزر والبحيرات المتكررة )

تكوّنت منطقة ويست ثامب قبل حوالي 162,000 عام عندما انتفخت حجرة صهارة تحت سطح الأرض، مما أدى إلى تشققها على طول مناطق الصدع الحلقي. أدى ذلك بدوره إلى إطلاق الصهارة المحصورة على شكل حمم بركانية، وتسبب في انهيار السطح فوق حجرة الصهارة الفارغة. ^{[ 23 ]} لاحقًا، امتلأت المنطقة المنهارة من كالديرا بالماء، مُشكّلةً امتدادًا لبحيرة يلوستون. وقد شكّل هذا مصدر الحرارة والماء اللذين يُغذيان حوض ويست ثامب للينابيع الحارة اليوم.

لا تقتصر الظواهر الحرارية في ويست ثامب على شاطئ البحيرة فحسب، بل تمتد أيضًا تحت سطحها. وقد اكتُشفت عدة ظواهر حرارية مائية تحت الماء في أوائل التسعينيات، ويمكن رؤيتها على شكل بقع زلقة أو انتفاخات طفيفة في الصيف. أما في الشتاء، فتظهر هذه الظواهر الحرارية على شكل ثقوب ذوبان في سطح البحيرة الجليدي. ^{[ 23 ]} وقد يصل سمك الجليد المحيط بها إلى ثلاثة أقدام (ياردة واحدة). ^{[ 24 ]}

لعلّ أشهر المعالم الحرارية المائية في ويست ثامب هو ينبوع حار على شاطئ البحيرة يُعرف باسم " مخروط الصيد ". وصف والتر ترامبول، من بعثة واشبورن-لانغفورد-دوان عام 1870، حادثة فريدة من نوعها أثناء صيد رجل بالقرب من المخروط: "...أثناء سحب سمكة تراوت إلى الشاطئ، أفلتت من الصنارة وسقطت في الينبوع. وللحظة، تحركت بسرعة مذهلة، كما لو كانت تبحث عن منفذ. ثم صعدت إلى القمة ميتة، وتحولت إلى سائل ساخن." ثار "مخروط الصيد" بشكل متكرر، ووصل ارتفاعه إلى 12 مترًا (40 قدمًا) عام 1919، وإلى ارتفاعات أقل عام 1939. وأُصيب صياد بحروق بالغة في "مخروط الصيد" عام 1921. يُحظر الصيد عند هذا الينبوع الآن. ^{[ 25 ]}

كان الزوار الأوائل يصلون إلى ويست ثامب عبر عربات تجرها الخيول من منطقة أولد فيثفول. وكان بإمكانهم الاختيار بين مواصلة الرحلة على متن العربة أو ركوب الباخرة زيلا لمواصلة الرحلة عبر الماء إلى فندق ليك . وكان رصيف القوارب يقع بالقرب من الطرف الجنوبي لحوض الينابيع الحارة قرب نبع ليكسايد.

الوسائط المتعلقة بحوض ينابيع هارت ليك الحارة على ويكيميديا ​​كومنز

الوسائط المتعلقة بحوض لون ستار جيزر على ويكيميديا ​​كومنز

الوسائط المتعلقة بحوض شوشون للينابيع الحارة على ويكيميديا ​​كومنز

بحيرة هارت 44°18′00″ شمالاً 110°30′56″ غرباً / 44.30000° شمالاً 110.51556° غرباً / 44.30000؛ -110.51556 ( حوض ينابيع هارت ليك ) ، لون ستار 44°24′50″ شمالاً 110°49′04″ غرباً / 44.41389° شمالاً 110.81778° غرباً / 44.41389؛ -110.81778 ( حوض ينابيع لون ستار ) ، وأحواض ينابيع شوشون 44°21′16″ شمالاً 110°47′57″ غرباً / 44.35444° شمالاً 110.79917° غرباً / 44.35444؛ تقع منطقة ينابيع شوشون الحارة ( -110.79917 ) بعيدًا عن الطريق، ويتطلب الوصول إليها قطع عدة كيلومترات سيرًا على الأقدام. تفتقر هذه المناطق إلى الممرات الخشبية وغيرها من وسائل السلامة الموجودة في المناطق الحضرية. ونظرًا لأن السقوط في هذه الينابيع قد يكون مميتًا، يُنصح عادةً بزيارة هذه المناطق برفقة مرشد خبير، أو على الأقل، يجب على المسافرين التأكد من التزامهم بالمسارات المحددة بوضوح.

يضم حوض ينابيع هارت ليك الحارة عدة مجموعات من الينابيع الحارة والينابيع الزرقاء العميقة بالقرب من بحيرة هارت في الجزء الجنوبي الأوسط من منتزه يلوستون الوطني، جنوب شرق معظم أحواض الينابيع الحارة الرئيسية. تقع بحيرة هارت في مستجمع مياه نهر سنيك شرق بحيرة لويس وجنوب بحيرة يلوستون، وقد سُميت بهذا الاسم قبل عام 1871 نسبةً إلى الصياد هارت هاني. وقد افترض مستكشفون آخرون في المنطقة خطأً أن اسم البحيرة يُكتب "هارت" (قلب) بسبب شكلها. يبدأ حوض ينابيع هارت ليك الحارة على بُعد بضعة أميال من البحيرة وينحدر على طول جدول ويتش كريك حتى شاطئ البحيرة. يتكون الحوض من خمس مجموعات من المعالم الحرارية المائية، وتحتوي جميعها على ينابيع حارة، على الرغم من أن بعضها خامد. ^{[ 25 ]}

يقع حوض لون ستار للينابيع الحارة بين بحيرة شوشون ونافورة أولد فيثفول ، وأبرز معالمه نافورة لون ستار الحارة ، التي سُميت بهذا الاسم لعزلتها عن ينابيع حوض أبر جايزر القريبة. ويمكن الوصول إلى الحوض سيرًا على الأقدام أو بالدراجة عبر طريق طوله 3 أميال مغلق أمام المركبات.

يحتوي حوض شوشون للينابيع الحارة ، الذي يمكن الوصول إليه سيرًا على الأقدام أو بالقارب، على واحدة من أعلى تجمعات الينابيع الحارة في العالم - أكثر من 80 ينبوعًا في منطقة تبلغ مساحتها 1600 × 800 قدم (490 × 240 مترًا) . ^{[ 26 ]} وتنتشر الينابيع الحارة وبرك الطين في المنطقة الواقعة بين حوض الينابيع الحارة وبحيرة شوشون. 

تقع حوضة الينابيع الساخنة  على بُعد 24 كيلومترًا (15 ميلًا) شمال شرق جسر فيشينغ، وتضم واحدة من أكبر تجمعات الينابيع الساخنة والفتحات البركانية في يلوستون. تُطلق هذه الظواهر الحرارية الأرضية كميات كبيرة من الكبريت ، مما يجعل مياه الينابيع شديدة الحموضة لدرجة أنها تُذيب ثقوبًا في سراويل الأشخاص الذين يجلسون على أرض رطبة، وتُسبب تكوّن أكوام من الكبريت بارتفاع متر واحد (3 أقدام) حول الفتحات البركانية. كما أدت المياه الحمضية شديدة الحرارة والبخار إلى تكوين فجوات في الأرض لا يغطيها سوى قشرة رقيقة. ^{[ 3 ]}

ينابيع ماموث الحارة عبارة عن مجمع كبير من الينابيع الحارة على تل من الحجر الجيري في منتزه يلوستون الوطني ، بجوار حصن يلوستون ومنطقة ماموث التاريخية للينابيع الحارة . ^{[ 27 ]} تشكلت هذه الينابيع على مدى آلاف السنين نتيجة تبريد المياه الساخنة المتدفقة منها وترسب كربونات الكالسيوم (يتدفق أكثر من طنين منها إلى ماموث يوميًا على شكل محلول). وبفضل الكم الهائل من الفتحات الحرارية الأرضية، يزدهر الحجر الجيري. ^{[ 28 ]} وعلى الرغم من أن هذه الينابيع تقع خارج حدود فوهة البركان ، إلا أن طاقتها تُعزى إلى نفس النظام الصهاري الذي يغذي مناطق يلوستون الحرارية الأرضية الأخرى.

الوسائط المتعلقة بالمعالم الحرارية الأرضية في وادي هايدن على ويكيميديا ​​كومنز

تتكون الظواهر الحرارية في بركان الطين ومرجل الكبريت بشكل أساسي من برك طينية وفوهات بركانية، نظرًا لوقوع المنطقة على نظام مائي سطحي ذي وفرة محدودة من المياه. وتتشكل الفومارولات، أو " فتحات البخار "، عندما يتبخر الماء الجوفي بمعدل أسرع من معدل تجدده. كما أن الأبخرة غنية بحمض الكبريتيك الذي يُرشح الصخور ويُفتتها إلى طين . ولأن الماء لا يغسل الحمض أو الصخور المُرشحة، فإنها تبقى على شكل طين لزج مُشكلةً بركة طينية. ويتواجد غاز كبريتيد الهيدروجين في أعماق الأرض في بركان الطين، ويتأكسد إلى حمض الكبريتيك بفعل النشاط الميكروبي، الذي يُذيب التربة السطحية مُشكلاً بركًا ومخاريط من الطين والوحل. وإلى جانب كبريتيد الهيدروجين، ينفجر البخار وثاني أكسيد الكربون وغازات أخرى عبر طبقات الطين .

ضربت سلسلة من الزلازل الضحلة المرتبطة بالنشاط البركاني في يلوستون هذه المنطقة عام 1978. وارتفعت درجة حرارة التربة إلى ما يقرب من 200  درجة فهرنهايت (93  درجة مئوية). وأصبح المنحدر بين حوض سيزلينغ ونافورة الطين، الذي كان مغطى بالعشب الأخضر والأشجار، منظرًا قاحلًا من الأشجار المتساقطة يُعرف باسم "منحدر الطهي".