Что находится под вулканом Йеллоустоун? Вдвое больше, чем думала Магма

Опыт, энергия и сострадание ученого оставляют наследие.

Покойный исследователь Мичиганского государственного университета Мин Чен представил новую сейсмическую томографию отложений магмы под вулканом Йеллоустоун.

Когда Росс Магуайр был научным сотрудником Мичиганского государственного университета (МГУ), он хотел изучить объем и распределение расплавленной магмы под Йеллоустонским вулканом. Магуайр использовал технику, называемую сейсмической томографией, которая использует колебания грунта, известные как сейсмические волны, для создания трехмерной картины того, что происходит под поверхностью Земли. Используя этот метод, Магуайр смог создать изображение окна магматической камеры, показывающее, где находится магма. Но это не совсем четкие картинки.

«Я искал людей, которые были экспертами в определенном типе компьютерной сейсмической томографии, называемой волновой томографией», — сказал Магуайр, в настоящее время доцент Иллинойского университета в Урбана-Шампейн (UIUC). «Мин Чен действительно был экспертом мирового класса в этом вопросе».

Мин Чен был доцентом МГУ на кафедре вычислительной математики, естественных наук и инженерии, а также на кафедре наук о Земле и окружающей среде Колледжа естественных наук. Используя мощность суперкомпьютера, Чен разработал метод, примененный к изображениям Магуайра, чтобы более точно моделировать распространение сейсмических волн через Землю. Изобретательность и мастерство Чена привели к тому, что эти изображения стали более четкими, что позволило получить больше информации о количестве расплавленной магмы под Йеллоустонским вулканом.

«Мы не видели увеличения количества магмы», — сказал Магуайр. «Мы только что увидели более четкую картину того, что там было на самом деле».

Мейн Чен. Предоставлено: Университет штата Мичиган.

Предыдущие изображения показали, что Йеллоустонский вулкан имеет низкую концентрацию магмы — всего 10% — и окружен твердым кристаллическим каркасом. Благодаря этим новым изображениям и ключевому вкладу Чена Магуайр и его команда смогли увидеть в два раза больше магмы, чем было в магматической системе Йеллоустона.

«Чтобы было ясно, новое открытие не указывает на возможность будущего извержения», — сказал Магуайр. «Любые признаки изменений в системе будут обнаружены сетью геофизических инструментов, которые постоянно контролируют Йеллоустоун».

К сожалению, Чен не смог увидеть окончательные результаты. Ее неожиданная смерть в 2021 году продолжает шокировать все сообщество ученых о Земле, которое скорбит о потере ее страсти и опыта.

«Вычислительная сейсмология все еще относительно нова в МГУ», — сказал Сунцяо «Шон» Вэй, одаренный доцент кафедры наук о Земле и окружающей среде МГУ, который был коллегой Чена. «Как только разразилась пандемия, Чен сделала свои лекции и исследовательские дискуссии доступными в Zoom, в которых могли участвовать исследователи и студенты со всего мира. Именно так многие сейсмологи по всему миру познакомились с МГУ».

Его собрания были местом, где могли присутствовать талантливые студенты, соискатели постдоков и просто все желающие. У Чен есть потенциальные аспиранты, а также опытные сейсмологи со всего мира, которые присоединяются к ее виртуальным звонкам.

Чен глубоко заботилась о благополучии и карьере своих учеников. Она создала целостную междисциплинарную среду, в которой она поощряет своих студентов и докторантов становиться хорошо информированными учеными и строить долгосрочное сотрудничество. Он даже проводил виртуальные семинары о жизни вне академических кругов, чтобы помочь студентам развивать свою карьеру и хобби. Чен привел пример: она была заядлым футболистом и умела танцевать танго.

Разнообразие в науке было еще одной областью, к которой Чен сильно относился. Она выступала и выступала за исследовательские возможности для женщин и недостаточно представленных групп. В честь Чен ее одноклассники создали Мемориальное братство От его имени, чтобы оказать поддержку аспирантам, чтобы увеличить разнообразие в вычислительных науках и науках о Земле. В знак уважения к ее жизни и любви к садоводству ее однокурсники также посадили памятное дерево во дворе Инженерного корпуса на территории кампуса МГУ.

Чен была настоящим пионером в своей области и была удостоена награды Национального научного фонда за раннюю карьеру. получатель в 2020 году выполнить детальную сейсмическую съемку Северной Америки для изучения твердой внешней оболочки Земли.

«У нее было много энергии», — сказал Магуайр. «Она сосредоточилась на том, чтобы люди были успешными, в то время как она была невероятно успешной».

Исследование Магуайра, представляющее часть наследия Чена, опубликовано в журнале. наук.

Использованная литература:

«Аккреция Magna в глубинах бывших риолитовых хранилищ под Йеллоустонской кальдерой», Росс Магуайр, Брэндон Шмандт, Цзяки Ли, Ченгксин Цзян, Джулиан Ли, Джастин Уилгус и Мин Чен, 1 декабря 2012 г., доступно здесь. наук.
DOI: 10.1126/science.ade0347

«Что скрывается под Йеллоустоуном? Существует больше магмы, чем считалось ранее, но она может не извергаться», Кэрри М. Купер, 1 декабря 2012 г., доступно здесь. наук.
DOI: 10.1126/science.ade8435