Upphovsman:CC0 Public Domain
Victor Camp har tillbringat en livstid med att studera vulkanutbrott över hela världen, börjar i Saudiarabien, sedan Iran, och så småningom Pacific Northwest. Geologiläraren tycker att mantelplymer som matar de största av dessa utbrott är fascinerande, på grund av deras enorma storlek och den påverkan de kan ha på vår miljö.
Under de senaste två åren, detta ihållande intresse hjälpte honom att koppla ihop prickarna och upptäcka att mantelkällan som reser sig uppåt från under Yellowstone National Park för att mata dess periodiska superutbrott också sprider sig västerut hela vägen till norra Kalifornien och Oregon.
På sin resa västerut, det fungerar som katalysatorn för ganska unga – vilket betyder mindre än 2 miljoner år gamla – vulkanutbrott på platser som Craters of the Moon National Monument och Preserve i Idaho, innan du når Medicine Lake Volcano i den nordöstra spetsen av Kalifornien, nära Oregon-gränsen.
Mantelberget sprider sig i sidled genom smala flödesledningskanaler långt under jordskorpan i över 500 miles, bifurcating två gånger:en gång när den lämnar Yellowstone och igen när den når gränsen mellan Kalifornien och Oregon. Dessa linjer slutar vid Medicine Lake, en aktiv vulkan nära Mount Shasta, och vid Newberry Volcano, en aktiv vulkan cirka 20 miles söder om Bend, Malm.
Denna upptäckt är betydelsefull eftersom den avslöjar hur mantelplymer som liknar den under Yellowstone beter sig när de matar de flesta av världens största vulkanutbrott av basaltisk lava, inklusive de på Hawaii.
"Eftersom plymen inte styrs av plattektonik, den kan stiga och dyka upp var som helst på jorden, beroende på var den lyckas bryta igenom jordens yta, " sa lägret. "Så, att veta detta hjälper oss att förstå superutbrott som har inträffat tidigare, och de som kommer att inträffa i framtiden."
Resultaten av hans egenfinansierade studie publicerades i tidskriften Geologi i maj.
Mantelplymer är sammansatta av mycket heta, mantelberg med låg densitet. Manteln är ett av tre stora lager av planeten jorden - vi lever på jordskorpan, det tunnaste lagret, och manteln är det andra tätare skiktet som sträcker sig från cirka 100 kilometer (62 miles) under jordens yta ända ner till cirka 2, 700 kilometer (cirka 1, 680 miles), och längre ner är jordens kärna mestadels bestående av järn blandat med några andra element.
Mantelplymer är tekniskt sett mantelberg, men eftersom de är hetare och mer flytande än omgivande mantel reser de sig i en plymliknande form. När Yellowstone -plummen först nådde basnivån för den nordamerikanska tektoniska plattan, den blockerades av styvheten i kallplattans bas som fungerade som en barriär. På detta djup av cirka 100 kilometer, plymen började dekomprimeras och smälta, samtidigt som den sprider sig i sidled västerut.
Mantelstenen som Camp spårade till Kalifornien tog många miljoner år att flytta ut västerut. Vad som är intressant är att källan till mantelberget under Yellowstone idag har sitt ursprung vid gränsen mellan kärnan och manteln geografiskt centrerad nära dagens San Diego, men mycket djupt under jordytan bor vi på - och tog en kretsig väg genom olika delar av manteln innan den steg upp under vulkanen Yellowstone.
Lägret hämtade seismiska tomografibilder, liknande röntgen och CT-skanningar (datoriserade tomografiska skanningar), som visar hur mantelplymen steg upp, och han analyserade fältdata såväl som publicerade kemi- och åldersdata om vulkaniska bergarter vid ytan, för att demonstrera dess flöde västerut.