fevereiro 9, 2023

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O que está sob o vulcão Yellowstone? O dobro do que Magma pensava

A caldeira de Yellowstone, às vezes chamada de supervulcão de Yellowstone, é uma caldeira vulcânica e supervulcão no Parque Nacional de Yellowstone, no oeste dos Estados Unidos. A caldeira mede 43 por 28 milhas (70 por 45 quilômetros).

A experiência, a energia e a compaixão do estudioso deixam um legado.

O falecido pesquisador da Michigan State University, Min Chen, contribuiu com uma nova tomografia sísmica de depósitos de magma sob o vulcão Yellowstone.

Quando Ross Maguire era pesquisador de pós-doutorado na Michigan State University (MSU), ele queria estudar o volume e a distribuição do magma fundido sob o vulcão Yellowstone. Maguire usou uma técnica chamada tomografia sísmica, que usa vibrações do solo conhecidas como ondas sísmicas para criar uma imagem 3-D do que está acontecendo abaixo da superfície da Terra. Usando esse método, Maguire conseguiu criar uma imagem da janela da câmara de magma mostrando onde estava o magma. Mas essas não são imagens totalmente nítidas.

Como resultado dessas novas imagens, e com as principais contribuições de Chen, Maguire e sua equipe conseguiram ver o dobro de magma presente no sistema de magma de Yellowstone.

“Eu estava procurando por pessoas que fossem especialistas em um tipo específico de tomografia sísmica baseada em computação chamada tomografia de forma de onda”, disse Maguire, agora professor assistente na Universidade de Illinois Urbana-Champaign (UIUC). “Min Chen era realmente um especialista de classe mundial neste assunto.”

Min Chen foi professor assistente na MSU no Departamento de Matemática Computacional, Ciências e Engenharia e no Departamento de Ciências da Terra e Ambientais na Faculdade de Ciências Naturais. Usando o poder da supercomputação, Chen desenvolveu o método aplicado às imagens de Maguire para modelar com mais precisão como as ondas sísmicas se propagam pela Terra. A engenhosidade e habilidade de Chen levaram essas imagens a um foco mais nítido, revelando mais informações sobre a quantidade de magma derretido sob o vulcão Yellowstone.

“Não vimos um aumento na quantidade de magma”, disse Maguire. “Acabamos de ver uma imagem mais clara do que realmente estava lá.”

Maine Chen

Main Chen. Crédito: Universidade Estadual de Michigan

Imagens anteriores mostraram que o vulcão Yellowstone tem baixa concentração de magma – apenas 10% – cercado por uma sólida estrutura cristalina. Como resultado dessas novas imagens, e com as principais contribuições de Chen, Maguire e sua equipe conseguiram ver o dobro de magma presente no sistema de magma de Yellowstone.

“Para ser claro, a nova descoberta não indica a possibilidade de uma erupção futura”, disse Maguire. “Qualquer sinal de mudança no sistema será captado pela rede de instrumentos geofísicos que monitoram constantemente o Yellowstone.”

Infelizmente, Chen não conseguiu ver os resultados finais. Sua morte inesperada em 2021 continua a enviar ondas de choque em toda a comunidade de ciências da Terra, que está sofrendo com a perda de sua paixão e experiência.

“A sismologia computacional ainda é relativamente nova na MSU”, disse Songqiao “Shawn” Wei, um talentoso professor assistente de geociências no Departamento de Ciências da Terra e Ambientais da MSU, que era colega de Chen. “Assim que a pandemia atingiu, Chen disponibilizou suas palestras e discussões de pesquisa no Zoom, onde pesquisadores e estudantes de todo o mundo puderam participar. Foi assim que muitos sismólogos ao redor do mundo conheceram a MSU.”

Suas reuniões eram um local onde estudantes talentosos, candidatos a pós-doutorado ou simplesmente qualquer pessoa interessada eram bem-vindos. Chen teve alunos de pós-graduação em potencial, bem como sismólogos experientes de todo o mundo, participando de suas ligações virtuais.

Chen se preocupava profundamente com o bem-estar e as carreiras de seus alunos. Ela promoveu um ambiente holístico e interdisciplinar no qual incentiva seus alunos e candidatos a pós-doutorado a se tornarem acadêmicos bem informados e a construírem colaborações de longo prazo. Ele até realizou seminários virtuais sobre a vida fora da academia para ajudar os alunos a cultivar suas carreiras e hobbies. Chen deu um exemplo: Ela era uma ávida jogadora de futebol e sabia dançar tango.

A diversidade nas ciências era outra área sobre a qual Chen sentia fortemente. Ela defendeu e defendeu oportunidades de pesquisa para mulheres e grupos sub-representados. Para homenagear Chen, seus colegas criaram Companheirismo Memorial Em seu nome, para fornecer apoio aos alunos de pós-graduação para aumentar a diversidade em ciências da computação e ciências da terra. Em outra homenagem à sua vida e amor pela jardinagem, seus colegas também plantaram uma árvore memorial no pátio do Prédio de Engenharia no campus da MSU.

Chen foi verdadeiramente uma pioneira em seu campo e foi homenageada com o prêmio National Science Foundation Early CAREER destinatário em 2020 para realizar uma imagem sísmica detalhada da América do Norte para estudar a camada externa sólida da Terra.

“Ela tinha muita energia”, disse Maguire. “Ela se concentrou em garantir que as pessoas tivessem sucesso enquanto ela era incrivelmente bem-sucedida.”

A pesquisa de Maguire, que apresenta parte do legado de Chen, é publicada na revista ciências.

Referências:

“Magma Accretion Deep in the Former Rhyolite Storage Beneath the Yellowstone Caldera” Por Ross Maguire, Brandon Schmandt, Jiaki Li, Chengxin Jiang, Juliang Li, Justin Wilgus e Min Chen, 1 de dezembro de 2012, disponível aqui. ciências.
DOI: 10.1126/science.ade0347

“O que há por baixo de Yellowstone? Há mais magma do que se sabia anteriormente, mas pode não ser passível de erupção”, de Carrie M. Cooper, 1º de dezembro de 2012, disponível aqui. ciências.
DOI: 10.1126/science.ade8435

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