2020年12月13日 星期日

黃石國家公園(Yellowstone National Park) - Norris Geyser Basin

封面照片:旋轉間歇泉(Whirligig Geyser)

2011.06.22
一進到諾里斯間歇泉盆地(Norris Geyser Basin)入口就被廣大的噴泉平原所吸引,這裡的熱泉水是黃石公園內矽含量最高的地方,所以這裡很多溫泉或間歇泉都呈現漂亮的淡藍色。一些呈現紅色的則是富含鐵或砷元素,其他多彩的顏色如橘、綠、黑等,則是嗜熱生物所產生,我覺得是黃石必來的地方之一。

諾里斯盆地內的地熱景觀是黃石國家公園內溫度最高的地方之一,很多地熱景觀都超過沸點攝氏93度。此外,此盆地因為坐落在3個斷層帶的交界處,所以也是公園內地熱活動最多變的地方,每年都會有新的溫泉和間歇泉出現,也會有休眠的情況。

諾里斯這個名字是紀念1877~1882年,黃石國家公園的第二任監督人(superintendent)菲力士.諾里斯(Philetus W. Norris),他是第一位有給職的監督人,每年10000美金。他上任之時國會也剛通過給黃石國家公園的經費,因此他雇用了第一位國家公園管理員(ranger)哈利.楊特(Harry Yount)來取締公園內盜獵和破壞行為,他很認真的記錄了這個地區的特徵,也監督了一些國家公園內的道路鋪設,到他離任之時,國家公園內的道路增加了5倍,步道也增加了2倍,分別約250公里及346公里。
圖片來源:維基百科

接下來就照著下面的地圖標示來參觀諾里斯間歇泉盆地的地熱景觀吧!

瓷器盆地(Porcelain Basin)

瓷器盆地眺望點(Porcelain Basin Overlook)

代表大會池(Congress Pool)
或許你會看到其他人將此池子翻譯為國會池,但其實這裡和美國國會沒有關係,它會被命名為Congress Pool是因為在1891年時,世界各國的科學家齊聚於黃石國家公園開第五次國際地質代表大會(Fifth International Geological Congress)。它也是人類第一次發現硫化裂片菌(Sulfolobus)的池子,由科學家湯瑪士.布洛克(Thomas D. Brock)在1970年代早期蒐集池水後發現,硫化裂片菌能將硫作為能量,並將硫化氫轉化為硫酸,因此代表大會池是黃石公園內少數呈現強酸的溫泉之一。最近科學家更發現有些古代細菌會將硫化裂片菌當作宿主,寄生其上並存活到現代。它的活動多變,有時只冒蒸氣、有時完全乾涸、有時會變成蒸騰的混濁溫泉甚至溢流。

瓷器溫泉群(Porcelain Springs)
這個溫泉群有時乾涸有時又充滿泉水,我比較了一下其他人在不同年份拍的照片,我在2011年6月參觀這裡時,屬於較乾的狀態(2000年左右到2011年年底),剛好在同年地年底,它開始活動,所以在2012年之後去參觀的遊客應該都能看到瓷器溫泉群呈現美麗多彩的顏色。這個溫泉群裡有兩個小間歇泉,分別叫羊排間歇泉(Lambchop Geyser)和傾斜間歇泉(Incline Geyser)。

NPBNN036*(後面兩個)

瑞士起司池(Swiss Cheese Pool*)

NPBNN036和砷間歇泉(NPBNN036 & Arsenic Geyser*)
NPBNN036是照片下方的藍色池子(照片中被小樹分開的),而砷間歇泉則是照片中間正在小噴發的那個,在砷間歇泉的後方還有火球間歇泉、風扇間歇泉和黑白斑紋間歇泉(Fireball Geyser, Fan Geyser, and Pinto Geyser),不過因為距離遠且不起眼,所以很難看出。

膠體池(Colloidal Pool*) 

颶風坑(Hurricane Vent)

週日間歇泉(Sunday Geyser)


浮渣池(Scummy Pool)

呈現黑色的漂浮物是嗜熱膝接藻(Zygogonium),會在下圖介紹。

忠實間歇泉和小旋轉間歇泉(Constant Geyser & Little Whirligig Geyser) 
前面有點像愛心形狀的是小旋轉間歇泉,後面有點圓的則是忠實間歇泉。在小旋轉間歇泉旁可看到一些黑色漂浮的物體,它們是適合在攝氏20~31度且酸度在PH值2.4~3.1水中的嗜熱膝接藻(Zygogonium)雖然它的表面呈現黑色,但其下方則是亮綠色。忠實間歇泉則是會突然噴發6~9公尺,但只維持10秒,幾分鐘後有可能又會噴發,下一個週期則有可能在20分鐘或數小時後,很不固定。

旋轉間歇泉(Whirligig Geyser-1)
此間歇泉噴發時所發出如脈動的聲音可以讓整個盆地都聽到,這裡呈現鐵鏽色的原因就是因為嗜熱生物將鐵氧化後的結果。


旋轉間歇泉(Whirligig Geyser-2)
由這張圖可看出從旋轉間歇泉流出較熱的溫泉適合能將鐵氧化的橘色嗜熱生物,而在其左邊、由風車間歇泉溢流來的較低溫泉水則適合綠色的藻類生存,共同呈現這裡美麗的多彩溢流泉。

旋轉間歇泉(Whirligig Geyser-3)

Unnamed Springs

風車間歇泉(Pinwheel Geyser-1)
風車間歇泉已經休眠好幾年了,但它的溢流泉是諾里斯盆地內最能呈現熱及化學梯度的地方,明亮的綠色是由較耐酸的嗜熱生物如溫泉紅藻(Cyanidium),它們適合地存活溫度在攝氏40度~55度之間。而如鐵鏽般紅色的溢流泉如之前所說是能將鐵分解為二氧化鐵的嗜熱生物所產生,因為適合存活於較高溫,約攝氏50~72度,所以兩種嗜熱生物無法共存,兩種顏色的溢流泉會有明顯的分界。

風車間歇泉(Pinwheel Geyser-2)

風車間歇泉(Pinwheel Geyser-3)

鯨魚嘴(Whale's Mouth)
目前呈現休眠狀態的溫泉。

劈啪湖(Crackling Lake)
劈啪湖這名字的由來是因為在此溫泉湖的南岸會發出如加熱木炭的劈啪聲。

黑咆哮者蒸氣坑(Black Growler Steam Vent)
這一個蒸氣坑當初因為第一次去找不到,以為是下圖的乳白色集合坑(Milky Complex),下次有機會去再補拍。這個坑從來沒有間歇泉的活動,卻是目前黃石國家公園內測到有最高表面溫度的蒸氣坑,高達攝氏138度。黑咆嘯者蒸氣坑嚴格來說不只一個坑,包括了周遭的數個小坑。

乳白色集合坑(Milky Complex)


深青色起泡氣(Teal Blue Bubbler)


Back Basin (後盆地)

綠寶石溫泉(Emerald Spring)
這個溫泉深達8公尺,其中心的顏色來自於高溫泉水(接近沸點)所呈現的藍色,而周遭黃色則是可將硫磺作為能量且較耐高溫的嗜熱生物所呈現。

蒸汽船間歇泉(Steamboat Geyser) 
有兩個噴水孔(南和北噴水孔)的蒸汽船間歇泉是目前地球上仍在活動的間歇泉中,可噴發高度最高的間歇泉(北噴水孔噴的較高),高達91公尺(此為國家公園提供給遊客的資料,網路上也看過有人說是115公尺),不過要看到主要噴發只能憑運氣,因為週期不可預測,主要噴發的間隔時間可以從4天到50年,例如1911~1961的50年間都處於休眠狀態,但在1964年,就有29次主要噴發被記錄到,過了54年後的2018年的主要噴發才又破了紀錄達到32次,隔年出乎意料之外又再次破紀錄達48次,每次的主要噴發持續3~40分鐘。

在我2011年參觀時,看到這個板子上寫了上次的主要噴發是在6年前,就不抱任何期待能看到它主要噴發,但如上圖所說,在2018和2019年雙雙破了紀錄,或許在近幾年去有機會等到。

蒸汽船間歇泉(Steamboat Geyser-2) 

水槽溫泉(Cistern Spring)
水槽溫泉和蒸汽船間歇泉雖然相隔約100公尺,但在1983年時被證實地下水道是相通的,每當蒸汽船間歇泉主要噴發過後,這裡的泉水就會迅速減少。平時泉水的溫度高達攝氏78度,所以中心偏藍色,而周遭的黃色則是將硫磺當作能量的嗜熱生物所呈現,兩種顏色混合使得溫泉呈現藍綠色,是我覺得諾里斯間歇泉盆地內最漂亮的地熱景觀,若有機會到此盆地不要錯過參觀水槽溫泉。每年這個溫泉會累積1.27公分的泉華(sinter),富含矽的泉水也正慢慢在殺死周遭的樹木,可看到圖片中的樹木都已經沒有葉子。為水槽溫泉顯示美麗顏色的細菌還有一種對人類有幫助的用途,其中一種叫海棲熱袍菌(Thermus Aquaticus)的嗜熱生物產生的酵素可用於基因鑑定及用來檢測愛滋病病毒。

黑坑溫泉(Black Pit Spring)
這個溫泉是在1970年代才形成的。

海膽間歇泉(Echinus Geyser)
這個間歇泉的名字來自於其周遭的沉積物很像棘皮動物地尖刺,是1878年來此研究的礦物學家艾伯特.皮爾博士(Dr. Albert Peale)命名,富含二氧化鐵的泉水讓此間歇泉呈現鐵鏽色,這是目前已知最大的酸性間歇泉,PH值為3~4之間,大約和醋酸一樣,1990年代有規律地噴發幾年,目前約數月到數年之間噴發,將來也有變成頻繁噴發的機會。。

火山口溫泉(Crater Spring*)

拱門蒸氣坑(Arch Steam Vent)
這個坑的名字由來是因為以前坑上有個泉華形成的小拱門,可惜於1968年崩塌。

神秘間歇泉(Mystic Spring)

泥溫泉(Mud Spring*)
上次泥溫泉還有地熱活動已經是1984年的事了。

急喘間歇泉(Puff'n Stuff Geyser)
這個間歇泉幾乎只會噴氣和一點點水,幾乎沒有大噴發過。

黑隱士火口(Black Hermit Caldron)

綠龍溫泉(Green Dragon Spring-1)
富含硫磺的泉水讓洞內的牆上有很多色彩,雖然綠龍溫泉被歸類為溫泉,但因為有沸點的高溫泉水,所以有2~3處會有60~90公分的噴發。

灰湖(Gray Lake*)
灰湖主要是由綠龍溫泉溢流所形成,不過灰湖內也有一些溫泉孔,使得灰湖經常籠罩著蒸氣。

綠龍溫泉(Green Dragon Spring-2)

綠龍溫泉和灰湖(Green Dragon Spring & Gray Lake)

藍泥蒸氣坑(Blue Mud Steam Vent)
這個蒸氣坑會像圖片中又乾又泥濘,也會有泥漿溢流的機會。

黃漏斗溫泉(Yellow Funnel Spring)
這個溫泉在拍得當下是乾涸的狀態(1980年代後期開始乾涸),不過它也曾經充滿泉水,當時因為富含硫磺呈現黃色而被稱作黃漏斗溫泉。



豬排間歇泉(Porkchop Geyser)
豬排間歇泉也是當初不清楚位置在哪,所以拍到下圖的"第二噴發者"以為是豬排間歇泉,下次有機會再補拍。它本來是一個像豬排形狀的溫泉,在1961年被命名為"莫瑞博士的豬排"(Dr. Morey's Porkchop),直到1971年開始間歇性地噴發(人們在這段期間稱它為豬排間歇泉),噴發了14年後的1985年開始持續噴發,直到1989年9月5日,因為泉水內太多的泉華慢慢堵塞噴水口,導致壓力越來越大而大爆炸,甚至將部分岩石炸飛到60公尺遠的地方。在這事件之後,它就變成一個相對平靜的溫泉。

第二噴發者(Second Erupter*)
豬排間歇泉就在第二噴法者的後方,不過可惜的是當時我沒拍到後面的景色。這個噴口不時地會斜射出小規模的泉水。


灌叢刺鬣蜥溫泉(Sagebrush Lizard Spring*)

珍珠間歇泉(Pearl Geyser)
這個間歇泉的名稱由來是因為其周遭的泉華有珍珠光澤,雖然很少噴發,但噴發時可噴射高約2.4公尺,這個間歇泉也有機會是完全沒泉水,算是個變化多端的間歇泉。

潑婦間歇泉(Vixen Geyser)
此間歇泉屬於頻繁噴發,不過在我參觀時沒拍到。



下士間歇泉(Corporal Geyser)

老兵間歇泉(Veteran Geyser-1)
此間歇泉在2003後幾乎呈現休眠狀態,只有在2004年和2015年有紀錄到各一次噴發。

老兵間歇泉(Veteran Geyser-2)

心悸者溫泉(Palpitator Spring)
這個溫泉像心跳一樣經常性地發出噗噗聲而被稱作心悸者溫泉,聲音是由泉水中的氣泡冒出水面所發出,有時會完全沒水幾個小時,又再被泉水充滿繼續發出噗噗聲,偶爾的噴發可達1公尺左右。

無畏間歇泉(Fearless Geyser)

君主間歇泉(Monarch Geyser)
1880年代君主間歇泉的爆發會讓整個盆地的遊客感到驚奇,在1913年前最高紀錄可噴發60公尺,每次噴發都噴出非常大量的水,但到了1990年代後期,噴發的活動就越來越小,至今則變成一個安靜的溢流泉。


分支溫泉(Branch Spring)

分鐘間歇泉(Minute Geyser -1)
此間歇泉如其名在早期是每分鐘噴發一次,每次可噴發12~15公尺,但當時公園的主要道路就在距離此間歇泉21公尺處,當時的遊客在等驛馬車時,就一直將硬幣、石頭或雜物丟到間歇泉裡導致堵塞,使得噴發變得非常不規律。

分鐘間歇泉(Minute Geyser -2)

分支溫泉和分鐘間歇泉(Branch Spring & Minute Geyser)

分鐘間歇泉(Minute Geyser -3)

資料來源:
1. Norris Geyser Basin Trail Guide, Yellowstone Association.
2. http://www.volcanic-springs.com/index.php?section=USA&usasection=norrisgeyserbasin&usasubsection=backbasin&page=1
3. 步道上的解說牌

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