Ученые использовали новый метод визуализации и сейсмические данные, чтобы изучить супервулкан Йеллоустоун. Цель исследования — оценить, сколько магмы присутствует в его кальдере. Также ученые хотели выяснить, как она распределилась под землей. Они специально искали расплав — магму в жидкой форме. Данные о ней часто используют, чтобы предсказать извержения вулканов.
В рамках исследования ученые смоделировали сейсмические данные для отображения расплава под Йеллоустонской кальдерой. Они пришли к выводу, что его гораздо больше, чем считалось ранее. Кроме того, он находится на небольшой глубине в земной коре. Йеллоустоун оказался в разы опаснее, чем считалось ранее.
Так, частичная доля расплава составляет от 16% до 20%. А согласно предыдущим моделям, под Йеллоустонской кальдерой скрывается лишь 10% или меньше.
Grand Prismatic Spring Panorama. Original public domain image from Flickr, U.S. Government
Согласно более ранним оценкам, для начала извержения необходим объем расплава от 35% до 50%. Тем не менее, другие действующие переменные затрудняют точное прогнозирование. По словам экспертов, даже используя самые современные методы сканирования, ученые могут пропустить некоторые участки жидкой магмы.
Йеллоустонская вулканическая кальдера находится в одноименном национальном парке на северо-западе США, который знаменит своими гейзерами. Также он находится сразу на территории трех штатов: Вайоминг, Монтана и Айдахо и занимает площадь 8 983 км². Эту кальдеру часто называют Йеллоустонским супервулканом.
За последние 2,1 млн лет Йеллоустоун пережил три катастрофических извержения. Хотя неизвестно, когда произойдет следующее, понять геологию кальдеры очень важно.
Читать далее:
Инженеры разработали двухграммовый микроскоп, который может исследовать мозг мыши в режиме реального времени.
Читайте «Хайтек» в
Исследователи из Института нейробиологии поведения Общества Макса Планка разработали миниатюрный микроскоп. Он устанавливается на голову мыши и анализирует активность нейронов во всех слоях головного мозга.
Схема и модель микроскопа и данные наблюдений. Изображение: Alexandr Klioutchnikov et al., Nature Methods
Чтобы понять, как формируется сложно поведение, необходимо проводить наблюдения в естественных условиях, объясняют ученые. Новое устройство работает дистанционно, не мешает свободному перемещению животных и может анализировать активность мозга в процессе взаимодействия с окружающей средой.
Устройство представляет собой трехфотонный налобный микроскоп. Оно весит всего два грамма и при этом регистрирует активность нейронов с разрешением одной клетки во всех слоях коры головного мозга. Поскольку фокусировка управляется дистанционно, поведение животного во время измерений не изменяется. В отличие от аналогов устройство может работать в освещенных условиях, а модульная конструкция микроскопа обеспечивает возможность функциональной визуализации с высоким разрешением тел нейронов вплоть до их отростков, дендритов.
Чтобы проверить работу устройство, исследователи провели измерения в четвертом и шестом глубоких слоях коры головного мозга мышей. Во время эксперимента подопытные животные свободно исследовали пространство. Ученые обнаружили, что нервные клетки в разных слоях модулируются по-разному, в зависимости от того, насколько яркой или темной была окружающая среда.
Это огромный шаг для анализа мозговой активности глубоко в коре головного мозга, в то время как животное демонстрирует естественное визуально управляемое поведение.
Джейсон Керр, глава отдела организации мозга и поведения Института нейробиологии поведения Общества Макса Планка
Читать далее:
Существует ли наука в экстремальных условиях? Отвечаем в цифрах
Яйцо сбросили из космоса: посмотрите, что с ним стало
Восстановлен облик средневековой женщины, которая страдала от сифилиса