V americkém národním parku Yellowstone National Park se odehrála událost, která okamžitě přitáhla pozornost geologů z celého světa. Po šesti letech ticha se znovu probudil gejzír Echinus Geyser, největší známý kyselý gejzír planety. Hydrotermální systém, který byl dlouhé roky prakticky neaktivní, opět vyvrhuje vodu a páru k obloze a připomíná, jak dynamická a nepředvídatelná může být geologie Země.
Aktuální erupce přicházejí v intervalech přibližně každé dvě až pět hodin. V minulosti dokázal gejzír eruptovat ještě častěji, ale i současná aktivita představuje výraznou změnu oproti období, kdy byl zdroj několik let zcela klidný. Pro geology jde o mimořádně cenný moment. Obnovení aktivity totiž umožňuje sledovat procesy, které jinak zůstávají skryté hluboko pod povrchem.
Kyselý gejzír je geologická rarita
Gejzír Echinus není výjimečný především svou výškou erupcí. Sloupec vody při výbuchu dosahuje přibližně šesti až devíti metrů, což v Yellowstonu nepředstavuje rekordní hodnotu. Jeho skutečná jedinečnost spočívá v chemii vody.
Voda v gejzíru má pH mezi 3,3 a 3,6. To odpovídá přibližně kyselosti pomerančového džusu nebo slabšího octového roztoku. Právě tato kyselost činí z Echinu jeden z nejzajímavějších hydrotermálních objektů na planetě.
Kyselé gejzíry jsou mimořádně vzácné. Většina gejzírových systémů pracuje s vodou neutrální nebo mírně zásaditou. Kyselé prostředí totiž obvykle postupně rozpouští okolní horniny. Podzemní kanály se tak časem rozpadnou a gejzír zanikne.
Echinus funguje jinak. Podzemní voda, která systém zásobuje, je ve skutečnosti neutrální. Kyselost vzniká až ve chvíli, kdy se voda mísí s plyny bohatými na kyselé sloučeniny. Výsledkem je chemicky agresivní směs, která však není dost silná na to, aby zničila samotný gejzírový kanál. Díky této rovnováze může systém dlouhodobě existovat.
Barevný podpis chemie pod povrchem
Echinus je snadno rozpoznatelný i na první pohled. Okraj jezírka obklopuje výrazný červený prstenec. Ten vzniká díky minerálním usazeninám obsahujícím železo, hliník a také stopy arsenu. Tyto látky se vysrážejí při kontaktu horké vody se vzduchem a vytvářejí typické barevné vrstvy.
Erupce obvykle trvá několik minut. Během výbuchu vystřikuje voda o teplotě přibližně sedmdesáti stupňů Celsia. Po skončení erupce se jezírko téměř vyprázdní a následně se pomalu znovu plní horkou vodou z podzemního systému. Právě tento cyklus naplňování a výbuchu vytváří pravidelný rytmus gejzíru.
Yellowstone jako geologická laboratoř planety
Celý region Yellowstone National Park je z hlediska geotermie unikátní. V parku se nachází více než deset tisíc hydrotermálních útvarů a přibližně pět set aktivních gejzírů. Nikde jinde na světě není podobná koncentrace těchto jevů.
Pro geology představuje Yellowstone mimořádnou přírodní laboratoř. Pod povrchem zde cirkuluje voda zahřívaná hlubokými magmatickými strukturami. Voda se mění v páru, vytváří tlak a hledá nové cesty k povrchu. Jakmile se podzemní kanály ucpou nebo naopak otevřou, jednotlivé gejzíry mohou náhle utichnout nebo se po letech znovu probudit.
Právě tento proces stojí za návratem Echinu. Změna tlaku, průchodnosti podzemních kanálů nebo chemického složení plynů může stačit k tomu, aby se zdroj znovu aktivoval.
