Wissenschaftler haben eine neue Bildgebungstechnik und seismische Daten verwendet, um den Yellowstone-Supervulkan zu untersuchen.
Im Rahmen der Studie modellierten Wissenschaftlerseismische Daten zur Kartierung der Schmelze unterhalb der Yellowstone-Caldera. Sie kamen zu dem Schluss, dass es viel mehr davon gibt als bisher angenommen. Darüber hinaus befindet es sich in geringer Tiefe in der Erdkruste. Yellowstone erwies sich als um ein Vielfaches gefährlicher als bisher angenommen.
Der Teilanteil der Schmelze liegt somit zwischen 16 % und 20 %. Und nach früheren Modellen sind nur 10 % oder weniger unter der Yellowstone-Caldera verborgen.
Großes prismatisches Frühlingspanorama. Gemeinfreies Originalbild von Flickr, USA Regierung
Nach früheren Schätzungen zunächst einmalFür einen Ausbruch ist ein Schmelzvolumen von 35 bis 50 % erforderlich. Allerdings erschweren andere im Spiel befindliche Variablen eine genaue Prognose. Experten zufolge könnten Wissenschaftler selbst mit modernsten Scanmethoden einige Bereiche mit flüssigem Magma übersehen.
Die Yellowstone-Vulkancaldera befindet sich inder gleichnamige Nationalpark im Nordwesten der USA, der für seine Geysire bekannt ist. Es liegt ebenfalls in drei Bundesstaaten: Wyoming, Montana und Idaho und umfasst eine Fläche von 8.983 km². Diese Caldera wird oft als Yellowstone-Supervulkan bezeichnet.
In den vergangenen 2,1 Millionen Jahren kam es im Yellowstone-Nationalpark zu drei katastrophalen Ausbrüchen. Es ist zwar unbekannt, wann der nächste Ausbruch stattfinden wird, es ist jedoch wichtig, die Geologie der Caldera zu verstehen.
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Ingenieure haben ein Zwei-Gramm-Mikroskop entwickelt, das das Gehirn einer Maus in Echtzeit untersuchen kann.
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</ p>Forscher des Instituts für NeurobiologieDas Verhalten der Max-Planck-Gesellschaft entwickelte ein Miniaturmikroskop. Es ist auf dem Kopf einer Maus installiert und analysiert die Aktivität von Neuronen in allen Schichten des Gehirns.
Diagramm und Modell des Mikroskops und Beobachtungsdaten. Bild: Alexandr Klioutchnikov et al., Nature Methods
Um zu verstehen, wie komplexes Verhalten entsteht,Es sei notwendig, Beobachtungen unter natürlichen Bedingungen durchzuführen, erklären die Wissenschaftler. Das neue Gerät funktioniert ferngesteuert, behindert die freie Bewegung von Tieren nicht und kann die Gehirnaktivität bei der Interaktion mit der Umgebung analysieren.
Das Gerät ist ein Drei-Photonen-GerätStirn Mikroskop. Es wiegt nur zwei Gramm und zeichnet dennoch die Aktivität von Neuronen mit einer Auflösung von einer Zelle in allen Schichten der Großhirnrinde auf. Da die Fokussierung ferngesteuert wird, ändert sich das Verhalten des Tieres während der Messungen nicht. Im Gegensatz zu Analoga kann das Gerät unter beleuchteten Bedingungen betrieben werden, und der modulare Aufbau des Mikroskops bietet die Möglichkeit der funktionellen Visualisierung mit hoher Auflösung von Neuronenkörpern bis zu ihren Fortsätzen, Dendriten.
https://youtube.com/watch?v=ZpbQG5-C_vI%3Ffeature%3Doembed
Um die Funktionsweise des Geräts zu testen, haben die Forscherführten Messungen in der vierten und sechsten tiefen Schicht der Großhirnrinde von Mäusen durch. Während des Experiments erkundeten die Versuchstiere frei den Raum. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass Nervenzellen in verschiedenen Schichten unterschiedlich modulierten, je nachdem, wie hell oder dunkel die Umgebung war.
Dies ist ein großer Schritt, um die Gehirnaktivität tief in der Großhirnrinde zu analysieren, während das Tier ein natürliches visuell geführtes Verhalten zeigt.
Jason Kerr, Leiter der Abteilung Gehirnorganisation und Verhalten am Max-Planck-Institut für Verhaltensneurowissenschaften
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