2月 1, 2023

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イエローストーン火山の下には何がありますか? マグマが思った倍

イエローストーン火山の下には何がありますか? マグマが思った倍

イエローストーン超火山とも呼ばれるイエローストーン カルデラは、米国西部のイエローストーン国立公園にある火山カルデラおよび超火山です。 カルデラは 43 x 28 マイル (70 x 45 キロメートル) の大きさです。

学者の専門知識、エネルギー、思いやりは遺産を残します。

ミシガン州立大学の故ミン・チェン研究員は、イエローストーン火山の下にあるマグマ堆積物の新しい地震トモグラフィーに貢献しました。

ロス マグワイアがミシガン州立大学 (MSU) のポスドク研究者だったとき、彼はイエローストーン火山の下の溶融マグマの量と分布を研究したいと考えていました。 マグワイア氏は、地震波として知られる地面の振動を​​利用して、地表下で何が起こっているかの 3D 画像を作成する、地震トモグラフィーと呼ばれる技術を使用しました。 この方法を使用して、マグワイアはマグマがどこにあるかを示すマグマ溜まりの窓の画像を作成することができました。 しかし、これらは完全に鮮明な写真ではありません。

これらの新しい画像とチェンの重要な貢献により、マグワイアと彼のチームは、イエローストーン マグマ システムに存在するマグマの 2 倍のマグマを見ることができました。

「私は、波形トモグラフィーと呼ばれる特定の種類の計算ベースの地震トモグラフィーの専門家を探していました」と、現在イリノイ大学アーバナ シャンペーン校 (UIUC) の助教授である Maguire 氏は述べています。 「ミン・チェンは、この問題に関して真に世界クラスの専門家でした。」

Min Chen は、MSU の計算数学、科学、および工学部と、自然科学大学の地球環境科学部の助教授でした。 チェンは、スーパーコンピューティングの能力を利用して、マグワイアの画像に適用される方法を開発し、地震波が地球をどのように伝播するかをより正確にモデル化しました。 チェンの創意工夫とスキルにより、これらの画像の焦点がより鮮明になり、イエローストーン火山の下で溶融したマグマの量に関するより多くの情報が明らかになりました。

「マグマの量の増加は見られませんでした」とマグワイアは言いました。 「実際にそこにあったものをより鮮明に捉えることができました。」

メイン・チェン

メイン・チェン。 クレジット: ミシガン州立大学

以前の画像は、イエローストーン火山のマグマ濃度が低く、わずか 10% であり、固体の結晶構造に囲まれていることを示していました。 これらの新しい画像とチェンの重要な貢献により、マグワイアと彼のチームは、イエローストーン マグマ システムに存在するマグマの 2 倍のマグマを見ることができました。

「はっきりさせておきたいのは、今回の発見は将来の噴火の可能性を示すものではないということだ」とマグワイア氏は述べた。 「システムの変化の兆候は、常にイエローストーンを監視している地球物理学機器のネットワークによって検出されます。」

残念ながら、チェンは最終結果を見ることができませんでした。 2021 年の彼女の予期せぬ死は、彼女の情熱と専門知識の喪失を悲しんでいる地球科学コミュニティ全体に衝撃波を送り続けています。

「計算地震学は、MSU ではまだ比較的新しいものです」と、チェンの同僚であり、MSU の地球環境科学部の地球科学の才能ある助教授である Songqiao “Shawn” Wei は言いました。 「パンデミックが発生すると、チェンは世界中の研究者や学生が参加できるズームで講義や研究ディスカッションを利用できるようにしました。これは、世界中の多くの地震学者が MSU を知るようになった方法です。」

その会議は、才能のある学部生、ポスドク候補者、または単に興味のある人なら誰でも参加できる場所でした。 Chen は、潜在的な大学院生だけでなく、世界中の経験豊富な地震学者を彼女の仮想会議に参加させてきました。

チェンは生徒たちの福祉とキャリアを深く気遣いました。 彼女は総合的で学際的な環境を育み、学生やポスドク候補生が十分な情報を得た学者になり、長期的な協力関係を築くことを奨励しています。 学生が自分のキャリアや趣味を育むのを助けるために、学界以外の生活に関する仮想セミナーも開催しました。 チェンは例を挙げました。彼女は熱心なサッカー選手で、タンゴの踊り方を知っていました。

科学の多様性は、チェンが強く感じたもう 1 つの分野でした。 彼女は、女性や過小評価されているグループのための研究の機会を提唱し、提唱しました。 チェンを称えるために、彼女のクラスメートは作成しました 記念フェローシップ その名の下に、計算科学と地球科学の多様性を高めるために大学院生を支援します。 彼女の人生とガーデニングへの愛に敬意を表して、彼女のクラスメートは MSU キャンパスのエンジニアリング ビルディングの庭に記念の木を植えました。

チェンは彼女の分野の真のパイオニアであり、全米科学財団の早期キャリア賞を受賞しました。 受取人 2020 年に北アメリカの詳細な地震イメージングを実行し、地球の固体外殻を研究します。

「彼女はエネルギーにあふれていた」とマグワイアは語った。 「彼女は信じられないほどの成功を収めながら、人々が確実に成功するようにすることに集中しました。」

チェンの遺産の一部を示すマグワイアの研究は、ジャーナルに掲載されています 科学.

参考文献:

ロス・マグワイア、ブランドン・シュマント、ジアキ・リー、チェンシン・ジャン、ジュリアン・リー、ジャスティン・ウィルガス、ミン・チェンによる「イエローストーン・カルデラ下の旧流紋岩貯留層のマグマ降着深部」、2012 年 12 月 1 日、こちらから入手可能。 科学.
DOI: 10.1126/science.ade0347

「イエローストーンの下には何がありますか?以前に認識されていたよりも多くのマグマがありますが、噴火しない可能性があります」、キャリー M. クーパー著、2012 年 12 月 1 日、こちらから入手可能。 科学.
DOI: 10.1126/science.ade8435

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