Momentan genießen die Menschen an einigen seltenen Orten auf der Erde den Anblick und das Geräusch von überhitztem Wasser, das tief unter der Erde in die Luft strömt. Diese ungewöhnlichen geologischen Formationen, Geysire genannt, existieren auf der Erde und im gesamten Sonnensystem. Einige der bekanntesten auf der Erde sind Old Faithful in Wyoming in den USA und der Strokkur Geysir in Island und in Afrika. in der Danakil-Depression.
Geysirausbrüche treten in vulkanisch aktiven Gebieten auf, in denen überhitztes Magma ziemlich nahe an der Oberfläche liegt. Wasser tropft (oder rauscht) durch Risse und Brüche in den Oberflächengesteinen. Diese "Leitungen" oder "Rohre" können eine Tiefe von mehr als 2.000 Metern erreichen. Sobald das Wasser mit Gesteinen in Kontakt kommt, die durch vulkanische Aktivität erhitzt wurden, beginnt es zu kochen. Schließlich steigt der Druck und das setzt eine Reihe von Aktionen in Gang. Wenn der Druck zu hoch wird, strömt das Wasser zurück in das Rohr und trägt Mineralien mit sich. Schließlich bläst es aus und sendet einen Ansturm von heißem Wasser und Dampf in die Luft. Diese werden auch als "hydrothermale Explosionen" bezeichnet. (Das Wort "Hydro" bedeutet "Wasser" und "thermisch" bedeutet "Wärme".)
Stellen Sie sich Geysire als natürliche Sanitärsysteme vor, die tief im Planeten erwärmtes Wasser an die Oberfläche liefern. Sie kommen und gehen abhängig von der unterirdischen Aktivität, die sie füttert. Während aktive Geysire heute leicht untersucht werden können, gibt es auf dem Planeten auch zahlreiche Hinweise auf tote und ruhende Geysire. Manchmal sterben sie aus, wenn die "Rohre" des Gesteins mit Mineralien verstopft sind. In anderen Fällen werden sie durch Bergbauaktivitäten ausgeschaltet, oder hydrothermale Heizsysteme, mit denen Menschen ihre Häuser erwärmen, können sie entwässern.
Geologen untersuchen die Gesteine und Mineralien in Geysirfeldern, um die zugrunde liegende Geologie der Strukturen zu verstehen, die sich unter der Oberfläche erstrecken. Biologen interessieren sich für Geysire, weil sie Organismen unterstützen, die in heißem, mineralreichem Wasser gedeihen. Diese "Extremophilen" (manchmal wegen ihrer Liebe zur Hitze "Thermophile" genannt) geben Hinweise darauf, wie Leben unter solch feindlichen Bedingungen existieren kann. Planetenbiologen untersuchen Geysire, um das Leben um sie herum besser zu verstehen. Und andere Planetenwissenschaftler nutzen sie, um ähnliche Systeme auf anderen Welten zu verstehen.
Einer der aktivsten Geysirbecken der Welt befinden sich im Yellowstone Park. Es befindet sich auf der Yellowstone Supervulkan Caldera im Nordwesten von Wyoming und im Südosten von Montana. Zu jeder Zeit rumpeln rund 460 Geysire, die kommen und gehen, wenn Erdbeben und andere Prozesse Veränderungen in der Region bewirken. Old Faithful ist das berühmteste und zieht das ganze Jahr über Tausende von Touristen an.
Ein weiteres Geysir-System existiert in Russland in einer Region namens Tal der Geysire. Es hat die zweitgrößte Sammlung von Entlüftungsöffnungen auf dem Planeten und befindet sich in einem etwa sechs Kilometer langen Tal. Wissenschaftler untersuchen dies und die Yellowstone-Region, um die Arten von Lebensformen zu verstehen, die in diesen Systemen existieren.
Der vulkanisch aktive Inselstaat Island ist die Heimat einiger der berühmtesten Geysire der Welt. Das Wort "Geysir" kommt von ihrem Wort "Geysir", das diese aktiven heißen Quellen beschreibt. Die isländischen Geysire sind mit dem mittelatlantischen Rücken verbunden. Dies ist ein Ort, an dem sich zwei tektonische Platten - die nordamerikanische Platte und die eurasische Platte - langsam mit einer Geschwindigkeit von etwa drei Millimetern pro Jahr auseinander bewegen. Wenn sie sich voneinander entfernen, steigt Magma von unten auf, während sich die Kruste verdünnt. Dies überhitzt den Schnee, das Eis und das Wasser, die während des Jahres auf der Insel existieren, und erzeugt Geysire.
Die Erde ist nicht die einzige Welt mit Geysir-Systemen. Überall dort, wo die innere Hitze eines Mondes oder eines Planeten Wasser oder Eis erwärmen kann, können Geysire existieren. Auf Welten wie Saturnmond EnceladusUnter der gefrorenen Oberfläche sprudeln sogenannte "Kryo-Geysire" hervor. Sie liefern Wasserdampf, Eispartikel und andere gefrorene Materialien wie Kohlendioxid, Stickstoff, Ammoniak und Kohlenwasserstoffe in die Kruste und darüber hinaus.
Jahrzehntelange Planetenerkundung hat Geysire und geysirähnliche Prozesse aufgedeckt Jupiters Mond Europa, Neptuns Mond Triton, und möglicherweise sogar entfernter Pluto. Planetenforscher, die Aktivitäten auf dem Mars untersuchen, vermuten, dass Geysire während der Frühjahrsheizung am Südpol ausbrechen können.
Geysire sind extrem nützliche Wärme- und Stromerzeugungsquellen. Ihre Wasserkraft kann erfasst und genutzt werden. Insbesondere Island nutzt seine Geysirfelder für Warmwasser und Wärme. Erschöpfte Geysirfelder sind Mineralienquellen, die in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden können. Andere Regionen auf der ganzen Welt beginnen, Islands Beispiel der hydrothermalen Abscheidung als freie und ziemlich unbegrenzte Energiequelle nachzuahmen.
Jenseits der Erde könnten die Geysire anderer Welten tatsächlich Wasserquellen oder andere Ressourcen für zukünftige Entdecker sein. Zumindest werden Studien dieser entfernten Entlüftungsöffnungen Planetenwissenschaftlern helfen, die Prozesse zu verstehen, die tief in diesen Orten ablaufen.