Млечный Путь над Йеллоустоуном: арка Галактики над кипящим источником

Выглядит так, будто светящаяся дуга родилась из пара, клубящегося над водой: озерцо испаряется – и испарения растекаются по небу Млечным Путем. На самом деле в кадре сошлись два объекта, между которыми нет ничего общего, кроме направления взгляда.

Внизу – горячая лужа диаметром около десяти метров. Вверху – диск нашей Галактики, до центра которого примерно 27 тысяч световых лет.

Что попало в кадр

Цветное озерцо на переднем плане – источник Силекс (Silex Spring) в Йеллоустонском национальном парке, штат Вайоминг. Он лежит в Нижнем гейзерном бассейне, на короткой дощатой тропе Fountain Paint Pot – деревянный настил виден справа, у самого края панорамы.

Вода в источнике почти кипяток: средняя температура на поверхности около 79 °C, а в отдельных местах чаши и в начале стока – от 75 до 93 °C. Ночью цвета не увидеть, поэтому фотограф подсветил источник искусственно: то, что на снимке кажется дневным светом, – это работа лампы, а не Луны.

Над водой поднимается пар, а высоко нед ним, в сотнях световых лет и дальше, выгибается дугой центральная полоса Млечного Пути – свет миллиардов звезд, которые невооруженным глазом сливаются в одну молочную реку.

Почему горячие источники Йеллоустоуна такие цветные

За цвет отвечают два разных механизма, и их часто путают.

Ярко-синяя или бирюзовая середина чаши – не краска и не микробы. Так выглядит очень чистая и глубокая горячая вода: она поглощает красную часть спектра и рассеивает синюю. Чем прозрачнее и глубже источник, тем насыщеннее синева.

А вот рыжие, охристые и желто-зеленые каемки по краям и вдоль стока – живые. Это колонии теплолюбивых микробов, целые сообщества, которые растут там, где вода уже чуть остыла. Их цвет работает как термометр: при самых высоких переносимых температурах, около 75 °C, они желто-зеленые, а по мере остывания воды становятся оранжевыми, ржавыми и бурыми. В самой чаше Силекса для них слишком горячо – потому центр и остается стеклянно-чистым.

Белая корка, окаймляющая источник, – кремнезем. Горячая вода растворяет его в вулканических породах на глубине, а у поверхности, остывая, откладывает обратно. Отсюда и название: silex на латыни – «кремень», «кремнезем».

Откуда берется пар: горячая точка под парком

Йеллоустоун стоит над горячей точкой – областью, где к поверхности поднимается тепло земной мантии. Магматический очаг залегает на глубине примерно 8–16 километрах под парком. Грунтовые воды просачиваются вниз по трещинам, нагреваются от раскаленных пород и возвращаются наверх – гейзерами, кипящими озерцами и паровыми выходами. Всего в парке больше десяти тысяч гидротермальных проявлений.

Сам Силекс не всегда был спокойным озером. После 21 года затишья, с 2000 по 2006 год, он неоднократно извергался как гейзер – и затем снова успокоился. Для здешних источников такие переключения режима являются нормой.

Почему Млечный Путь выглядит полосой – и почему на снимке это арка

Мы живем внутри плоского звездного диска, примерно в 27 тысячах световых лет от его центра. Когда мы смотрим вдоль плоскости диска, на луч зрения попадают миллиарды далеких звезд – они сливаются в сплошное молочное сияние. Когда смотрим «вверх», из диска, звезд на луче зрения гораздо меньше, и небо там заметно темнее. Отсюда и полоса.

Темные разрывы внутри полосы – не пустоты, а облака межзвездной пыли, заслоняющие свет звезд за ними.

Аркой полоса становится на широкоугольных панорамах. Глаз видит Млечный Путь как дугу, перекинутую через небо, но целиком, от горизонта до горизонта, ее не охватить одним обычным кадром. Этот снимок склеен из 16 кадров, сделанных в 2014 году: панорама «разворачивает» полусферу неба на плоскость, и полоса превращается в подчеркнуто симметричную арку. Эффект чисто геометрический.

Кстати, именно из-за него и возникает иллюзия «испаряющегося озера»: столб пара случайно оказался под самой насыщенной точкой арки.

Стоит ли ждать извержения супервулкана

Йеллоустоунская горячая точка за последние 2,1 миллиона лет дала три катастрофических извержения, последнее – около 640 тысяч лет назад, оно и сформировало нынешнюю кальдеру. Новое событие такого масштаба затронуло бы значительную часть Северной Америки.

Насколько это вероятно прямо сейчас? По оценке Геологической службы США, годовая вероятность нового кальдерообразующего извержения – примерно 1 к 730 000, то есть около 0,00014 %. Сама эта цифра получена простым усреднением двух интервалов между тремя древними извержениями, так что относиться к ней стоит как к порядку величины, а не как к прогнозу.

Важнее другое: под кальдерой сейчас нет готового к выбросу расплава. Магматический резервуар расплавлен лишь на 5–15 %, остальное – кристаллическая «каша». Уровень вулканической опасности Йеллоустоуна – «нормальный», сейсмичность и деформация поверхности держатся на фоновых значениях. За 640 тысяч лет после последнего суперизвержения здесь произошло около 80 сравнительно спокойных излияний лавы – и именно такой сценарий считается наиболее вероятным для ближайшего будущего.

А вот пар над Силексом опасен вполне буднично и по-настоящему: вода в источниках близка к кипению, дно и берега хрупкие. Сходить с деревянного настила в термальных бассейнах Йеллоустоуна запрещено – это главная причина травм и гибели посетителей парка, и к вулкану она отношения не имеет.