Это хорошая статья. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Пепельный конус - вулкан из шлакового конуса в вулканическом национальном парке Лассен в Соединенных Штатах . Он расположен примерно в 10 милях (16 км) к северо-востоку от пика Лассен и обеспечивает прекрасный вид на гору Брокофф , пик Лассен и Утесы Хаоса .

Конус был построен на высоте 750 футов (230 м) над окружающей территорией и распространял пепел на 30 квадратных миль (78 км 2 ). Затем, как и многие шлаковые конусы, он погас, когда несколько потоков базальтовой лавы вырвались из его основания. Эти потоки, называемые фантастическими слоями лавы , распространяются на северо-восток и юго-запад и перекрывают ручьи, создавая сначала озеро Корня на юге, а затем озеро Бьютт на севере. Озеро Бьютт питается водой из озера Снаг, просачивающейся сквозь слои лавы. Маршрут Nobles Emigrant Trail огибает озеро Снаг и проходит по краю пластов лавы.

Его возраст вызывает споры с 1870-х годов, когда многие думали, что ему всего несколько десятилетий. Позже считалось, что конус и связанные с ним лавовые потоки образовались примерно в 1700 году или во время 300-летней серии извержений, закончившейся в 1851 году. Недавние исследования ученых Геологической службы США (USGS), работающих в сотрудничестве со Службой национальных парков, чтобы Чтобы лучше понять вулканические опасности в районе Лассена, твердо установили, что Пепельный конус образовался во время двух извержений, произошедших в 1650-х годах.

География [ править ]

Пепельный конус находится в округах Лассен и Шаста в Северной Калифорнии в Соединенных Штатах. Расположенный в 1,5 мили (2,4 км) к юго-западу от озера Бьютт и в 2,2 мили (3,5 км) к юго-востоку от Пика Проспект [1] (который затмевает Пепельный конус) [2], его также иногда называют Блэк-Бьютт или Пепельный Бьютт. [1] Вулкан находится в северо-восточном углу вулканического национального парка Лассен . [3]

Кратер на вершине Пепельного конуса

Близлежащее озеро Снаг образовалось, когда потоки лавы, известные как Раскрашенные дюны, перекрыли поток Грасси-Крик, который питается водой с центрального плато национального парка. Вода из этого озера питает озеро Бьютт , расположенное в 2 милях (3,2 км) к северу. Озеро Бьютт - единственный оставшийся фрагмент гораздо большего водоема, заполненного лавой во время извержения Пепельного конуса. Осадки диатомита , образованные скоплением диатомовых водорослей на дне озера, проходят по краям фантастических слоев лавы и отмечают границы этого бывшего озера. [4]

Описание и геология [ править ]

Пепельный конус находится в вулканическом национальном парке Лассен .

Пепельный конус представляет собой вулканический конус высотой 700 футов (210 м) из рыхлого шлака . [5] Самый молодой основной вулкан в вулканическом центре Лассена, [6] он окружен нерастущей глыбовой лавой и имеет концентрические кратеры на вершине [5] , диаметр которых составляет 1050 футов (320 м) и 590 футов (180 м). ). [3] шлаковый конус содержит пять андезибазальтовых и андезито потоки лавы, и она также имеет два шлакового конуса вулканов, с двумя шлаковых конусов, первый из которых был в основном разрушенных лавовых потоков из своей базы. [6] Шлаковые вулканы обычно моногенетичны., что означает, что они проходят только один период извержения, прежде чем прекратить активность навсегда. Эти извержения часто состоят из выброса тефры , хотя они также могут генерировать потоки лавы, которые часто берут начало из жерл у основания, а не на вершине вулканического сооружения. [7]

На вершине Пепельного конуса есть кратер с двойным ободом ( фото ), вероятно, образованный двумя разными фазами одного периода извержения. [8] Конус также имеет широко распространенные отложения золы, которые можно определить на расстоянии от 8 до 10 миль (от 13 до 16 км) от конуса. Блоки красного цементированного шлака в потоках лавы Окрашенных дюн ( фото ) являются частями этого более раннего конуса, которые были унесены текущей лавой. [4]

Когда образовался шлаковый конус, магма, питающая извержение, изменила состав, сместившись с андезибазальта на андезит, а затем вернулась к андезибазальту с повышенным содержанием титана . В то время как андезибазальты представляют собой вулканические породы, содержащие от 53 до 57% кремнезема , андезиты - это те, которые содержат от 57 до 63% кремнезема. Лавовые потоки и шлаки на вулкане очень похожи друг на друга, несмотря на различный химический состав, образуя темные мелкозернистые породы с несколькими видимыми кристаллами минералов оливина , плагиоклаза и кварца . [4]

Ранняя группа вулканических отложений в Шлаковом конусе, которые содержат относительно мало титана, включают более старый шлаковый конус, поток Старого Бенча, два потока Окрашенных дюн и нижнюю часть широко распространенного слоя пепла. Вторая группа, извергнувшаяся позже и сравнительно богатая титаном, состоит из более молодого шлакового конуса, верхней части слоя пепла и двух потоков фантастических лавовых слоев. Второй поток фантастических слоев лавы, который, по мнению всех ученых, кроме Диллера, был извергнут в 1851 году [4]В потоках лавы Old Bench и Painted Dunes вулканический пепел сильно окислен, потому что он взаимодействовал с потоками лавы, когда они еще были горячими. Он разделяет свою композиционную группу с потоками Фантастических слоев лавы, которые представляют последние потоки, извергнутые в Пепельном конусе. В конечном итоге последовательность извержения на Пепельном конусе произошла в течение нескольких месяцев. [4]

Необычной особенностью Фантастических слоев лавы является присутствие аномальных ксенокристов кристаллов кварца (инородных тел в вулканических породах ). Геологи считают, что лава подняла их со стеновых камней, когда она двигалась к поверхности. [9]

История человечества [ править ]

Начало спора [ править ]

Свежий вид Фантастических слоев лавы (вид с Пепельного конуса) привел к тому, что более ранние наблюдатели пришли к выводу, что им было не больше нескольких десятилетий.

После путешествия по Северной Калифорнии весной 1851 года два золотоискателя сообщили, что видели извергающийся вулкан, который «поднял огонь до ужасной высоты» [4], и что они прошли 10 миль (16 км) по камням, которые прожгли их сапоги. [10] Это повествование дополнило несколько отчетов об активности вулкана в 1850 и 1851 годах, в которых все утверждали, что наблюдали извержения с расстояния не менее 40 миль (64 км). [5]

В начале 1870-х годов врач и ученый-любитель Х. У. Харкнесс из Сан-Франциско, штат Калифорния , посетил район Пепельного конуса. [11] Заинтригованный «очевидной молодостью» вулканических достопримечательностей этого района, он заметил несколько особенностей, доказывающих, что Пепельному конусу было всего около 25 лет. [4] Он представил свои выводы на заседании Калифорнийской академии наук , и с ним связался член Академии Генри Чепмен, который сообщил ему историю золотоискателя. Ряд других людей связались с Харкнессом по поводу вулканической активности в Лассене примерно в 1851 году, например О.М. Возенкрафт , который заставил Харкнесса подумать, что пепельный конус извергался недавно.[4]

Хотя в 1850-х годах в газетах Северной Калифорнии было множество сообщений об извержении вулкана возле Лассена, детали остаются противоречивыми. В первом подобном отчете, опубликованном 21 августа 1850 года в газете Daily Pacific News (газета из Сан-Франциско), цитировался неназванный наблюдатель, который утверждал, что видел «горящую лаву, все еще стекающую по стенам» в Пепельном конусе. [5] В 1859 году газета « Сан-Франциско Таймс»опубликовали статью со свидетельством Возенкрафта и его спутника, в котором они утверждали, что видели пламя в небе от извержения вулкана в месте к западу от области Лассен. Получив широкое внимание, статья была широко переиздана, несмотря на то, что в аккаунте не было конкретных дат или мест для их претензий. Подшучивая над утверждениями Возенкрафта, республиканец Шаста несколько раз писал в апреле 1859 года, что «воображение доктора гораздо активнее любого вулкана в нашем округе или штате». [4] В отчете Харкнесса за 1875 год указывается, что датой появления Возенкрафта была зима 1850–1851 годов. [4]

Ранние геологические исследования [ править ]

Первым геологом, изучившим Пепельный конус, был Джозеф С. Диллер (на фото).

Первым геологом, изучившим Пепельный конус, был Джозеф Диллер. [12] [13] Один из первых ученых Геологической службы США, изучавших вулканы, Диллер сделал подробные записи о Пепельном конусе и опросил многих коренных американцев, европейских охотников и поселенцев, населявших регион Лассен в 1850 году, ни один из которых не помнил вулканической активности там. Зная о «эмигрантской дороге» ( Тропа эмигрантов знати ), которая использовалась поселенцами, приезжавшими в Калифорнию в начале 1850-х годов, она проходит недалеко от основания Пепельного конуса, он взял интервью у ряда людей, которые «пересекли тропу» в 1853 г. [4] Они отметили, что большой одиночный куст ивы ( Salix scouleriana) вблизи вершины Пепельного конуса не был разрушен никакими извержениями. Куст все еще жив и с тех пор не претерпел значительных изменений. [4]

Поскольку ива на вершине Пепельного конуса уже созрела в 1853 году, Диллер пришел к выводу, что крайне маловероятно, что извержение могло произойти там зимой 1850 года. [4] Он также отметил, что деревьяУкоренившиеся в вулканическом пепле, извергнутом из конуса, были около 200 лет, а самым старым деревьям в связанных потоках лавы было около 150 лет. Диллер полагал, что он распознал две последовательности извержения, каждая из которых производила потоки лавы. Однако он думал, что только более раннее извержение было взрывным, создавая пепельный конус и отложения пепла. Что касается взрывного извержения, он пришел к выводу, что «какими бы ни были исторические свидетельства времени извержения, геологические данные ясно показывают, что оно должно было произойти задолго до начала нынешнего века» (до 1800 года). [4] Поэтому Диллер предположил, что взрывное извержение произошло между 1675 и 1700 годами, а более молодое, спокойное извержение «определенно» произошло где-то до 1840 года. [4]

6 мая 1907 года и Пепельный конус, и пик Лассен были признаны национальными памятниками, находящимися в ведении Национальной лесной службы . [14] Имя Синдер Коуна было официально признано Советом США по географическим названиям в 1927 году. [1] В середине 1930-х годов вулканолог Геологической службы США Р. Х. Финч попытался улучшить работу Диллера. На основе других исследований, проведенных в Пепельном конусе, Финч подумал (1), что было по крайней мере пять отдельных событий лавового потока, о чем свидетельствуют грубые экспериментальные магнитные измерения; [15](2) что самый молодой поток лавы был вытеснен в 1851 году, принимая исторические «свидетельства» Харкнесса (1875) и игнорируя интервью и выводы Диллера; и (3) что было по крайней мере два отчетливых взрывных извержения конуса. [16] Используя эти предположения и измерения годичных колец, Финч предложил сложную и детальную хронологию извержений Пепельного конуса, охватывающую почти 300 лет. [17] Из измерений колец одного конкретного дерева, которые показали два периода медленного роста, он решил, что два взрывных извержения произошли в 1567 и 1666 годах. Он также пришел к выводу, что пять потоков лавы были вытеснены в 1567, 1666, 1720 годах. , 1785 и 1851. [4]

Новые геологические исследования [ править ]

После того, как Финч опубликовал свою работу в 1937 году, было проведено несколько дополнительных исследований вулканических опасностей в районе Лассена. Однако все изменилось после извержения вулкана Сент-Хеленс в Вашингтоне в 1980 году . В результате Геологическая служба США начала переоценивать риски, связанные с другими потенциально активными вулканами в районе Каскадного хребта, в том числе в вулканическом национальном парке Лассен. С тех пор ученые Геологической службы США работают в сотрудничестве со Службой национальных парков, чтобы лучше понять вулканические опасности в районе Лассена. В рамках этой работы была пересмотрена история Cinder Cone. Большинство характеристик Пепельного конуса мало изменились с тех пор, как Харкнесс впервые описал их в 1870-х годах, но все предположения, на которых Финч основывал свои выводы, теперь оказались неверными.[4]

Посредством новых полевых и лабораторных работ, а также путем переосмысления данных предыдущих исследований ученые Геологической службы США показали, что вся последовательность извержения в Пепельном конусе представляет собой единое непрерывное событие. Поскольку ориентация магнитного поля Земли в северной Калифорнии в течение 1850-х годов хорошо известна и отличается от остаточной намагниченности в Пепельном конусе, потоки лавы там не могли быть извергнуты в 1850 или 1851 годах. Кроме того, нет заметных различий в магнитная ориентация зафиксирована любым из потоков лавы из Шлакового конуса, и поэтому потоки должны были вытесняться в течение менее 50 лет. [4]

Хотя палеомагнитные данные можно использовать, чтобы исключить 1850-е годы как возраст пеплового конуса, они не дают точного возраста его извержения. Измеряя уровни углерода-14В образцах древесины с деревьев, погибших в результате извержения Пепельного конуса, ученые Геологической службы США получили радиоуглеродную дату извержения между 1630 и 1670 годами. Такая дата также согласуется с остатками намагниченности, сохранившейся в потоках лавы. Серии извержений, которые привели к образованию вулканических отложений в Шлаковом конусе, были сложными и никоим образом не до конца понятны. Однако новые исследования, проведенные учеными Геологической службы США, опровергают предполагаемые отчеты об извержении в начале 1850-х годов и подтверждают интерпретацию Диллера (1891, 1893) о том, что Пепельный конус извергался во второй половине 17 века. Они также предполагают, что 1666 год, предложенный Финчем (1937) для его «второго» взрывного извержения в Пепельном конусе, может датировать всю последовательность извержения. [4] [18]

См. Также [ править ]

  • Каскадные вулканы

Ссылки [ править ]

 Эта статья включает материалы, являющиеся  общественным достоянием, с веб-сайтов или документы Геологической службы США .

Заметки [ править ]

  1. ^ a b c d e "Шлаковый конус" . Информационная система географических названий . Геологическая служба США . Проверено 3 сентября 2009 .
  2. Перейти ↑ Harris 2005 , p. 36.
  3. ↑ a b Heiken 1978 , стр. 119.
  4. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Клинн, М. (24 мая 2005 г.). Дигглз, М. (ред.). «Сколько лет« пепельному конусу »? - разгадывать тайну в вулканическом национальном парке Лассен, Калифорния: Информационный бюллетень 023-00» . Геологическая служба США . Проверено 5 февраля 2018 года .
  5. ^ а б в г Харрис 2005 , стр. 94.
  6. ^ а б «Образование шлакового конуса, Национальный вулканический парк Лассен» . Калифорнийская обсерватория вулканов . Геологическая служба США . 13 декабря 2012 . Проверено 10 января 2018 года .
  7. Перейти ↑ Harris 2005 , p. 33.
  8. Перейти ↑ Harris 2005 , p. 34.
  9. ^ Джеймс 1966 , стр. 303-312.
  10. Перейти ↑ Harris 2005 , p. 95.
  11. Перейти ↑ Harkness 1875 , pp. 408–412.
  12. ^ Диллер 1891 .
  13. Перейти ↑ Diller 1893 , pp. 93–96.
  14. ^ «Национальные памятники Пепельный конус и Пик Лассен празднуют 100-летие» . Служба национальных парков . 28 февраля 2015 года . Проверено 9 февраля 2018 года .
  15. ^ Jones 1928 , стр. 61-65.
  16. ^ Finch & Anderson 1930 , стр. 245-273.
  17. ^ Finch 1937 , стр. 140-146.
  18. ^ Шеппард и др. 2009 , с. 213–221.

Источники [ править ]

  • Диллер, JS (1891). «Позднее извержение вулкана в Северной Калифорнии и его необычная лава». Бюллетень геологической службы США . Геологическая служба США . 79 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
  • Диллер, JS (1893). «Наш самый молодой вулкан». National Geographic . Vol. 4. Национальные географические партнеры . С. 93–96.CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
  • Финч, Р. Х. (1937). «Календарь с древовидными кольцами для датирования вулканических событий в Пепельном конусе, Национальный вулканический парк Лассен, Калифорния». Американский журнал науки . Американский журнал науки. 33 : 140–146. DOI : 10.2475 / ajs.s5-33.194.140 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
  • Финч, RH; Андерсон, Калифорния (1930). «Извержения кварцевого базальта Шлакового конуса, Национальный вулканический парк Лассен, Калифорния». Публикации Калифорнийского университета в области геологических наук . Калифорнийский университет. 19 : 245–273.CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
  • Харрис, SL (2005). Огненные горы Запада: вулканы Каскад и Моно-Лейк (Третье изд.). Миссула, Монтана: издательская компания Mountain Press. С. 127–132. ISBN 0-87842-511-X.CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
  • Харрис, Энн Дж .; Таттл, Эстер; Таттл, Шервуд Д. (1997). Геология национальных парков (Пятое изд.). Айова: Кендалл / Хант Паблишинг. ISBN 0-7872-5353-7.
  • Харкнесс, HW (1875). «Недавний вулкан в округе Плумас». Слушания Калифорнийской академии наук . Калифорнийская академия наук . 5 : 408–412.CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
  • Хайкен, Г. (июнь 1978 г.). «Характеристики тефры из пепельного конуса, Национальный вулканический парк Лассен, Калифорния». Вестник вулканологии . Springer Science + Business Media . 41 (2): 119–130. Bibcode : 1978BVol ... 41..119H . DOI : 10.1007 / bf02597025 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
  • Джеймс, DE (1 марта 1966 г.). «Геология и магнетизм горных пород потоков лавы из шлакового конуса, Национальный вулканический парк Лассен, Калифорния». Бюллетень GSA . Геологическое общество Америки . 77 (3): 303–312. Bibcode : 1966GSAB ... 77..303J . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (1966) 77 [303: GARMOC] 2.0.CO; 2 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
  • Джонс, AE (1928). «Магнетизм потоков лавы из пепельного конуса. Национальный вулканический парк Лассен, Калифорния». Бюллетень Гавайской вулканической обсерватории . 16 : 61–65.CS1 maint: ref = harv ( ссылка )
  • Шеппард, PR; Орт, MH; Андерсон, KC; Клинн, Массачусетс; Май, EM (2009). «Множественные дендрохронологические реакции на извержение Cinder Cone, Национальный вулканический парк Лассен, Калифорния». Дендрохронология . 27 : 213–221. DOI : 10.1016 / j.dendro.2009.09.001 .CS1 maint: ref = harv ( ссылка )