Los científicos apenas están empezando a entender cómo funcionan los fieles de edad

Cada 90 minutos más o menos, una multitud se reúne en un paseo marítimo de madera mientras el vapor sale de una grieta en el suelo. Muy pronto, un chorro de agua, de hasta 184 pies de altura, brota del suelo durante unos 90 segundos. Y 90 minutos después, vuelve a pasar. Old Faithful es uno de los lugares más famosos del Parque Nacional de Yellowstone, pero a pesar de su popularidad, no sabemos exactamente cómo funciona el géiser predecible. Algo está calentando esa agua y forzándola a intervalos regulares, pero la mecánica exacta sigue siendo un misterio. Gracias a un nuevo estudio, ahora tenemos una idea más clara de cómo se ven las cosas bajo tierra..

Los científicos colocaron una cámara en la garganta de Old Faithful en la década de 1990, capturando un video de agua hirviendo y las formaciones rocosas de sílice más cercanas a la superficie. De lo contrario, la tecnología hasta ahora ha limitado lo que podemos descubrir acerca de la característica hidrotermal sin estar seriamente escaldados por el agua que está a 204 grados Fahrenheit. Recientemente, un equipo de científicos de la Universidad de Utah decidió probar una nueva herramienta, una serie de sensores de ondas sísmicas pequeñas, para ver si podía ayudarlos a comprender mejor a Old Faithful. Los resultados fueron prometedores: no solo pudieron ver la diferencia entre un flujo de lava y la grava glacial, sino que también pudieron ver un enorme depósito al oeste del géiser. Ese depósito, que se encuentra aproximadamente debajo de la posada Old Faithful Inn, es una fuente probable de líquido del géiser. Es la primera mirada clara al sistema y está cambiando la forma en que los científicos piensan que funciona Old Faithful.

"Algunos estudios sugieren que podría haber una cavidad que esté debajo o un poco del lado del conducto Old Faithful, pero que en realidad no se está probando", dice Fan-Chi Lin, un geólogo del equipo de la Universidad de Utah. Se ha pensado que si esa cavidad existe, entonces podría estar atrapando el vapor y las burbujas de agua, dejando que la presión se acumule hasta una erupción. Pero si la cavidad es en realidad un depósito gigante de líquido más lejos, a unos 100 metros al sudoeste, según Lin y sus colegas, entonces las erupciones deben ocurrir de una manera diferente.

Para hacer un mapa del subsuelo alrededor de Old Faithful, el equipo de la Universidad de Utah desafió el frío una vez que los turistas salieron de la temporada y establecieron una serie de 133 sensores. Su objetivo era medir las vibraciones en el suelo generadas por las erupciones del géiser y ver qué tan rápido viajaban a través de la roca circundante. Los sensores permanecieron en Old Faithful durante dos semanas, recolectando cuatro terabytes de datos que describían las vibraciones del suelo, aunque algunos fueron masticados por animales, probablemente coyotes curiosos..

Los sensores utilizados por investigadores de la Universidad de Utah. Paul Gabrielson / Universidad de Utah

Sin-Mei Wu, coautor del estudio, usó un programa de computadora para identificar las vibraciones en cada sensor que definitivamente fueron causadas por las erupciones. En función del momento de la erupción, captado por los sensores más cercanos al orificio de ventilación, Wu observó el momento en que la vibración llegaba a los sensores más alejados. Los geólogos pueden inferir las propiedades de los materiales subterráneos según el tiempo que demora una vibración en atravesarlos..

"Podemos ver que hay un área de olas que se ha reducido significativamente", dice Lin. "Eso es probable porque el agua en realidad resiste la propagación de las olas, lo que disminuye la velocidad de las olas". La lentitud con que viajan las ondas de la vibración también puede ayudarles a estimar el volumen de agua subterránea. Lin y Wu dicen que son unos 300,000 metros cúbicos de agua. En comparación, Old Faithful solo produce alrededor de 30 metros cúbicos durante cada erupción.

Old Faithful y el paseo marítimo y los edificios circundantes en 2006. Parque Nacional de Yellowstone / Dominio Público

"Tal vez porque se trata de un gran reservorio, produce una alimentación constante de fluido hidrotérmico al sistema y produce esta erupción cada 90 minutos aproximadamente", dice Lin. Y el equipo solo ha arañado la superficie. Todavía no saben lo suficiente sobre las estructuras más profundas que forman parte del cercano volcán de Yellowstone, y esperan poder visualizar la cámara de magma subyacente. "Eso eventualmente producirá una mejor idea de cuál es el peligro volcánico en el área".

Lin señala que este estudio realmente solo nos dice acerca de Old Faithful. No tenemos idea de si funciona como otros géiseres porque tampoco hemos podido visualizarlos. "Estamos planeando poner este tipo de matriz en otros sistemas hidrotermales", dice. La Cuenca Norris Geyser, también en Yellowstone, ha estado creciendo más y más, por lo que esta tecnología podría ayudar al Servicio de Parques Nacionales a determinar si la estructura subterránea está cambiando y si bloquear o no el área en caso de que sea inminente una explosión hidrotérmica.

Norris Geyser Basin es otra área hidrotermal activa. InSapphoWeTrust / CC BY-SA 2.0

La información también podría ayudar al Servicio de Parques a proteger las estructuras, incluida la Old Faithful Inn, terminada en 1904. "Trataron de excavar para reforzar la base de la estructura y, a una profundidad muy baja, alcanzaron un fluido hidrotermal muy caliente", dice Lin. "Hay cierta preocupación sobre si hay actividad hidrotérmica activa justo debajo de algunos de los edificios allí".

El equipo planea desafiar a la nieve y los coyotes nuevamente en noviembre para poner otra matriz cerca de un lugar llamado Geyser Hill. Los sensores pequeños son una herramienta poderosa para desbloquear los misterios geológicos de algunos de los mejores espectáculos de la naturaleza..