Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Гора Риттманн
Гора Риттманн находится в Антарктиде.
Гора Риттманн
Высшая точка
Высота2600 м (8 500 футов)  [1]
Координаты73 ° 27 'ю.ш. 165 ° 30' в.д. / 73,45 ° S 165,5 ° E / -73,45; 165,5 Координаты : 73,45 ° S 165,5 ° E73 ° 27 'ю.ш. 165 ° 30' в.д. /  / -73,45; 165,5  [1]
Именование
ЭтимологияВулканолог Альфред Риттманн
География
Родительский диапазонГорный хребет
Геология
Возраст рокаПлиоцен
Горный типВулкан
Вулканический поясВулканическая группа Мак-Мердо
Последнее извержение> 1254 г. н.э.

Гора Риттманн - вулкан в Антарктиде . Обнаруженный в 1988–1989 годах итальянской экспедицией, он был назван в честь вулканолога Альфреда Риттманна (1893–1980). Он имеет кальдеру шириной 2 км (1,2 мили) или 8 на 5 км (5,0 × 3,1 мили), которая выходит из-под ледника Авиатор . Вулкан был активен в плиоцене и в голоцене , включая крупные взрывные извержения; крупное извержение произошло в 1254 г. н.э. и отложило тефру на большей части Антарктики. В настоящее время вулкан классифицируется как спящий .

Вулкан фумарольно активен. Геотермальная активность сохраняет часть кальдеры свободной ото льда; На этой незамерзающей территории растут мхи и различные микроорганизмы. Такое появление мхов на фумарольных вулканах Антарктиды ограничивается горой Риттманн, горой Мельбурн и горой Эребус и привело к усилиям по созданию охраняемой территории на вулкане.

География и геоморфология [ править ]

Он расположен на Земле Виктории на море Росса , [2] в 100 километрах (62 мили) от залива Терранова [3] и в 150 километрах (93 мили) от итальянской станции Марио Дзуккелли . [4] Он был открыт итальянской экспедицией в 1988–1989 [5] и назван в честь вулканолога Альфреда Риттмана . [6]

Гора Риттманн имеет высоту 2600 метров (8 500 футов) [1] и находится в Горном хребте . [5] Кальдера шириной 2 километра (1,2 мили) [7] или 8 на 5 километров (5,0 миль × 3,1 мили) расположена под ледником Авиатор ; [1] он очерчен кольцом вулканических холмов и обнажений [5], которые выходят из почти плоской окружающей местности. [8] Название Mt. Риттманн иногда применяется к фумарологически активному нунатаку на краю кальдеры. [9] Основание вулкана выходит из ледника Пилот , [5]который вместе с кальдерой является одной из немногих частей [6] вулкана, покрытого снегом и льдом [2], который вырастает изо льда. [6] Обнажения состоят из гиалокластитов , лавовых потоков и подушечных лав . [8]

Фумаролы и их экосистемы [ править ]

Итальянская экспедиция в 1990–1991 годах обнаружила нагретую землю и фумаролы в кальдере, что свидетельствует о существовании расплавленной магмы под вулканом. [5] Фумарольная деятельность происходит на забое шириной 200 метров (660 футов) и высотой 80 метров (260 футов) [10] с песчано-гравийной почвой; [11] другая теплая область сообщается с нижних склонов. [2]

Жерла фумарол имеют ширину сантиметра и окружены высолами, образованными гидротермально измененными породами. [5] Наиболее важным компонентом фумарольных газов, вероятно, является углекислый газ ; запах серы отсутствует [12], а анализ ее состава, проведенный в 1990–1991 гг., показал, что их состав напоминает состав воздуха . [13] Фумаролы удерживают территорию кальдеры на высоте 2250 метров (7380 футов) ото льда; [2] на высоте 2100 метров (6900 футов) средняя температура составляет -20 ° C (-4 ° F), но фумарольная активность нагревает окружающие породы до 60 ° C (140 ° F). [3]Температура поверхности достигает 43,4 ° C (110,1 ° F). [10]

Пятна [2] мха растут в форме розетки [14] на песчаной почве в фумарольных районах [2] при температуре 17–35 ° C (63–95 ° F). [15] Постоянная подача воды, фумарольное тепло и укрытие позволяют этой растительности расти; [2] такая вулканическая растительность также встречается на вулканах Эребус и Мельбурн . [5] Мхи могли прибыть сюда ветром; [16] Pohlia nutans , мох, обнаруженный на горе Риттманн, является космополитическим видом, который также встречается в других местах на Земле Виктории. [17]Генетический анализ показывает, что мхи, растущие на горе Риттманн, прибыли туда одним событием и не отличаются друг от друга. [18]

Исследование микробных сообществ на горе Rittmann фумаролы нашла бактерии , включая цианобактерии , [19] грибы , включая дрожжи [20] и цианобактерий микробных матов . [21] Водоросли и простейшие были обнаружены на фумаролах горы Риттманн. [17] Вид бактерий Anoxybacillus amylolyticus [22] и подвид Alicyclobacillus acidocaldarius subsp. rittmannii были обнаружены на фумаролах горы Риттманн [23], а бактерия Bacillus fumarioliбыл выращен с горы Риттманн и горы Мельбурн. [24] Alicyclobacillus acidocaldarius subsp. rittmannii используется при изучении термофильных ферментов . [25] Еще одна термофильная бактерия, обнаруженная с горы Риттманн, - это Aneurinibacillus terranovensis . [26]

Вместе с островом Десепшн , горой Эребус и горой Мельбурн гора Риттманн является одним из четырех вулканов в Антарктиде с известными геотермальными средами обитания [27] и наименее изученным из них. [4] Три других вулкана свидетельствуют о прошлой или настоящей фумарольной активности. [27]

Антарктида Новая Зеландия предпринимает усилия по созданию Особо охраняемого района Антарктики (ООРА) на горе Риттманн [11], а в 2014 году гора Риттманн, как сообщается, была частью ООРА 175 [28].

Геология [ править ]

Вулкан является частью вулканической группы Мак-Мердо , одной из крупнейших провинций щелочного вулканизма в мире. Он был разделен на четыре субпровинции; Гора Риттманн считается частью субпровинции Мельбурна [5] или вулканического поля Маунт-Оверлорд . [29] Вулканическая провинция связана с тектоническими событиями, которые произошли во время рифтинга моря Росса. Активность началась в эоцене - олигоцене и продолжалась до голоцена . [8]

Выходы по краю кальдеры образованы брекчиями , содержащими ювенильную пемзу и ксенолиты . [5] В вулканических породах определяют базанитовые , hawaiitic , mugearitic , [30] phonolithic и трахитовой люкс [8] , который является щелочным и натриевым [31] и особенности оливина и плагиоклаза вкрапленников . [30] Ксенолиты включают как гранит и метаморфических пород из подвалаи вулканические породы. [8] Гидротермальные изменения произошли вблизи фумарол. [32]

История извержений [ править ]

Вулкан плиоценового возраста [33] был активен между 4 миллионами лет назад и 70 000 лет назад; [1] Радиометрическое датирование дало возраст 3,97 миллиона лет для пород у подножия горы Риттманн и 240 000 ± 200 000, 170 000 ± 20 000 и 70 000 ± 20 000 лет назад для потоков лавы. [29] Кальдера кажется моложе вулканических пород на леднике Пилот. [5] Возможно, он образовался в результате плинианского извержения . [34] тефру депозиты в Outback нунатаков , [35] различных морских и основные льда tephras, [36] Eemian -Возраст tephras на Талос Куполв Восточной Антарктиде [37] и полосы пыли, обнаруженные в районах голубого льда на Фронтир-Маунтин и Лишайн-Хилл на Земле Виктории, могут происходить от горы Риттманн [29], и за последние 74000 лет произошло как минимум четыре крупных извержения. [36] История извержения вулкана плохо известна из-за небольшого количества обнажений. [38]

Около 11000 лет назад на горе Риттманн произошло сильное взрывное извержение, в результате которого в бассейне Авиатор в море Росса образовалась «Тефра Авиатор» . Реконструкции предполагают, что извержение началось как гидромагматическое событие, которое затем перешло в плинианское извержение, в результате которого появились лапилли и вулканический пепел . [39] Предположительно, вулкан был покрыт льдом, когда началось извержение, и талая вода изо льда взаимодействовала с магмой, чтобы вызвать гидромагматическую активность. [36] В конце, возможно, произошло обрушение кальдеры, и вулкан произвел игнимбриты . [39]

Тефрохронология нашла доказательства того, что гора Риттманн изверглась в 1254 году [40] и отложила слой тефры по всей Антарктиде. [41] Это Rittmann тефра [42] или «1254 CE тефра» был обнаружен в кернах льда в Восточной и Западной Антарктиды ; [41] его открытие в заливе Эдисто расширило его присутствие на площадь более 950 000 квадратных километров (370 000 квадратных миль) вокруг вулкана и на расстояния более 2 000 километров (1200 миль). Магма была эффективно фрагментирована во время извержения [40], которое могло [42] быть, а могло и не быть интенсивным. [40]Вероятно, это было одно из крупнейших извержений Антарктиды в эпоху голоцена; [42] до того, как его источник на горе Риттманн был обнаружен, его относили к вулканам Плеяд . [7]

Дополнительные извержения могли произойти после 1254 года. [7] В настоящее время вулкан считается неактивным [33] и не контролируется [9], хотя рядом с ним была установлена ​​сейсмотектоническая станция. [43] Небольшие тепловые аномалии наблюдались по спутниковым изображениям Landsat и могут соответствовать фумарольной активности. [44] Повторение извержения 1254 года может привести к образованию долговременного облака пепла, пеплопаду на близлежащих исследовательских станциях [45] и нарушению воздушного движения на станцию ​​Мак-Мердо и обратно . [9]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e "Гора Риттманн" . Глобальная программа вулканизма . Смитсоновский институт .
  2. ^ a b c d e f g Скотницки, Баргагли и Нинхэм 2002 , стр. 771.
  3. ^ a b Николаус и др. 1998 , стр. 134.
  4. ^ а б Гербольд, Макдональд и Кэри 2014 , стр. 185.
  5. ^ a b c d e f g h i j Bargagli, Broady & Walton 2004 , стр. 121.
  6. ^ a b c Armienti & Tripodo 1991 , стр. 427.
  7. ^ а б в Ли и др. 2019 , стр. 174.
  8. ^ a b c d e Armienti & Tripodo 1991 , стр. 430.
  9. ^ а б в Ли и др. 2019 , стр. 175.
  10. ^ а б Гербольд, Макдональд и Кэри 2014 , стр. 189.
  11. ^ а б Гербольд, Макдональд и Кэри 2014 , стр. 190.
  12. ^ Bargagli, Broady & Walton 2004 , стр. 122.
  13. ^ Bonaccorso et al. 1991 , стр. 456.
  14. ^ Смит, Р. И. Льюис (март 2005 г.). «Теплолюбивая бриофлора острова Десепшн: уникальные растительные сообщества как критерий определения Особо охраняемого района Антарктики». Антарктическая наука . 17 (1): 25. Bibcode : 2005AntSc..17 ... 17S . DOI : 10.1017 / S0954102005002385 . ISSN 1365-2079 . 
  15. ^ Herbold, McDonald & Cary 2014 , стр. 201.
  16. ^ Скотницкого, Bargagli & Ninham 2002 , стр. 776.
  17. ^ a b Bargagli, Broady & Walton 2004 , стр. 125.
  18. ^ Бергстром, DM; Convey, P .; Huiskes, AHL, ред. (2006). Тенденции развития наземных и лимнетических экосистем Антарктики: Антарктика как глобальный индикатор . Дордрехт: Springer, Нидерланды. п. 164. DOI : 10.1007 / 1-4020-5277-4 . ISBN 978-1-4020-5276-7.
  19. ^ Herbold, McDonald & Cary 2014 , стр. 194-195.
  20. ^ Herbold, McDonald & Cary 2014 , стр. 196.
  21. ^ Herbold, McDonald & Cary 2014 , стр. 204.
  22. ^ Поли, Аннарита; Эспозито, Энрико; Лама, Ликия; Орландо, Пьеранджело; Николаус, Джанкарло; де Апполония, Франческа; Гамбакорта, Агата; Николаус, Варвара (июнь 2006 г.). «Anoxybacillus amylolyticus sp. Nov., Термофильная бактерия-продуцент амилазы, выделенная из горы Риттманн (Антарктида)». Систематическая и прикладная микробиология . 29 (4): 300–307. DOI : 10.1016 / j.syapm.2005.10.003 . PMID 16682297 . 
  23. ^ Николаус и др. 1998 , стр. 140.
  24. ^ Флорес, Патрисио А .; Аменабар, Максимилиано Дж .; Блейми, Дженни М. (2013), Сатьянараяна, Туласи; Литтлчайлд, Дженнифер; Каварабаяси, Ютака (ред.), «Горячие среды Антарктики: источник термофилов и гипертермофилов, с потенциальным биотехнологическим применением», Термофильные микробы в экологической и промышленной биотехнологии: биотехнология термофилов , Springer, Нидерланды, стр. 101, DOI : 10.1007 / 978-94-007-5899-5_3 , ISBN 978-94-007-5899-5
  25. ^ Herbold, McDonald & Cary 2014 , стр. 206.
  26. ^ Кирби, Бронвин М .; Истон, Саманта; Таффин, И. Марла; Коуэн, Дон А. (2012-01-01). «Бактериальное разнообразие полярных местообитаний» . Полярная микробиология: жизнь в условиях глубокой заморозки : 12. DOI : 10.1128 / 9781555817183.ch1 . ISBN 9781555816049.
  27. ^ а б Гербольд, Макдональд и Кэри 2014 , стр. 184.
  28. ^ «План управления Особо охраняемым районом Антарктики № 175 ВЫСОКОГОДНЫЕ ГЕОТЕРМАЛЬНЫЕ УЧАСТКИ РЕГИОНА МОРЕ РОССА (включая части вершин горы Эребус, острова Росс, горы Мельбурн и горы Риттманн, север Земли Виктории)» (PDF) . Секретариат Договора об Антарктике (СДА) . 2014 . Проверено 27 января 2020 года .
  29. ^ a b c Перчиацци, Натале; Фолько, Луиджи; Меллини, Марчелло (6 мая 2004 г.). «Полосы вулканического пепла на полях голубого льда Пограничной горы и Лишайниковых холмов, север Земли Виктории». Антарктическая наука . 11 (3): 360. doi : 10.1017 / S0954102099000449 - через ResearchGate .
  30. ^ a b Armienti & Tripodo 1991 , стр. 432.
  31. ^ Armienti & Tripodo 1991 , стр. 431.
  32. ^ Bonaccorso et al. 1991 , стр. 455.
  33. ^ а б Нарциси и др. 2016 , стр. 71.
  34. ^ Armienti & Tripodo 1991 , стр. 442.
  35. ^ Барони, Карло; Фрезотти, Массимо; Сальваторе, Мария Кристина; Менегель, Мирко; Tabacco, Ignazio E .; Виттуари, Лука; Бондесан, Альдино; Биазини, Алессандро; Чимбелли, Алессандро; Оромбелли, Джузеппе (2004). «Серия антарктических геоморфологических и гляциологических карт масштаба 1: 250 000: четырехугольник горы Мерчисон, север Земли Виктории. Пояснительные примечания» . Анналы гляциологии . 39 : 258. DOI : 10,3189 / 172756404781814131 . ISSN 0260-3055 . 
  36. ^ а б в Ди Роберто и др. 2020 , стр. 16.
  37. ^ Нарциси и др. 2016 , стр. 69.
  38. ^ Дель Карло, P .; Ди Роберто, А .; Ди Винченцо, G .; Bertagnini, A .; Landi, P .; Помпилио, М .; Colizza, E .; Джордано, Г. (14 апреля 2015 г.). «Вулканическая активность позднего плейстоцена-голоцена на севере Земли Виктории, зафиксированная в морских отложениях моря Росса (Антарктида)» . Вестник вулканологии . 77 (5): 13. Bibcode : 2015BVol ... 77 ... 36D . DOI : 10.1007 / s00445-015-0924-0 . ISSN 1432-0819 . 
  39. ^ а б Ди Роберто и др. 2020 , стр. 18.
  40. ^ а б в Ди Роберто и др. 2019 , стр. 6.
  41. ^ а б Ди Роберто и др. 2019 , стр. 5.
  42. ^ а б в Ли и др. 2019 , стр. 170.
  43. ^ Contrafatto, Данило; Фасоне, Росарио; Ферро, Анджело; Ларокка, Грациано; Лаудани, Джузеппе; Раписарда, Сальваторе; Скудери, Лучано; Зуккарелло, Лучано; Привитера, Эухенио; Канната, Андреа (1 апреля 2018 г.). «Проект сейсмоакустической станции для Антарктиды» . Обзор научных инструментов . 89 (4): 3. Bibcode : 2018RScI ... 89d4502C . DOI : 10.1063 / 1.5023481 . ISSN 0034-6748 . PMID 29716353 .  
  44. ^ Патрик, Мэтью Р .; Смелли, Джон Л. (август 2013 г.). «Синтез Космический кадастр вулканической активности в Антарктиде и южных океанах, 2000–2010 годы». Антарктическая наука . 25 (4): 4781. Bibcode : 2013AntSc..25..475P . DOI : 10.1017 / S0954102013000436 . ISSN 0954-1020 . 
  45. ^ Ди Роберто и др. 2019 , стр. 7.
Источники
  • Armienti, P .; Триподо, А. (1991). «Петрография и геохимия лав и комагматических ксенолитов горы Риттманн, вулкана, открытого во время IV Итальянской экспедиции на севере Земли Виктории (Антарктида)» . Memorie della Società Geologica Italiana . 46 : 427–451 - через ResearchGate .
  • Bargagli, R .; Broady, PA; Уолтон, DWH (12 мая 2004 г.). «Предварительное исследование тепловой биосистемы фумарол горы Риттманн (север Земли Виктории, Антарктида)». Антарктическая наука . 8 (2): 121–126. DOI : 10,1017 / S0954102096000181 - через Academia.edu .
  • Бонаккорсо, А; Майоне, М; Пертусати, ПК; Privitera, E (1991). «Фумарольная активность вулкана Риттманн (север Земли Виктории, Антарктида)». Memorie della Societa Geologica Italiana . 46 : 453–456.
  • Ди Роберто, Алессио; Колизза, Эстер; Дель Карло, Паола; Петрелли, Маурицио; Финоккиаро, Фурио; Кун, Герхард (23 июля 2019 г.). «Первая морская криптотефра в Антарктиде, обнаруженная в отложениях западной части моря Росса, коррелирует с англяциальными тефрами и климатическими записями» . Научные отчеты . 9 (1): 10628. Bibcode : 2019NatSR ... 910628D . DOI : 10.1038 / s41598-019-47188-3 . ISSN  2045-2322 . PMC  6650406 . PMID  31337844 .
  • Ди Роберто, А .; Альберт, PG; Colizza, E .; Del Carlo, P .; Ди Винченцо, G .; Gallerani, A .; Giglio, F .; Kuhn, G .; Macrì, P .; Manning, CJ; Melis, R .; Miserocchi, S .; Scateni, B .; Смит, ВК; Torricella, F .; Винклер, А. (15 декабря 2020 г.). «Свидетельства крупномасштабного голоценового извержения горы Риттманн (Антарктида): вулканологическая реконструкция с использованием данных морской тефры» . Четвертичные научные обзоры . 250 : 106629. дои : 10.1016 / j.quascirev.2020.106629 . ISSN  0277-3791 .
  • Гербольд, Крейг В .; Макдональд, Ян Р .; Кэри, С. Крейг (2014), Коуэн, Дон А. (редактор), «Микробная экология геотермальных местообитаний в Антарктике», Антарктическая наземная микробиология: физические и биологические свойства антарктических почв , Springer, стр. 181–215, doi : 10.1007 / 978-3-642-45213-0_10 , ISBN 978-3-642-45213-0
  • Ли, Ми Чжон; Кайл, Филип Р .; Iverson, Nels A .; Ли, Чон Ик; Хан, Ёнчхоль (1 сентября 2019 г.). «Вулкан Риттманна, Антарктида, как источник широко распространенного слоя тефры 1252 ± 2 г. н.э. во льдах Антарктиды». Письма о Земле и планетах . 521 : 169–176. DOI : 10.1016 / j.epsl.2019.06.002 . ISSN  0012-821X .
  • Нарциси, Бьянкамария; Пети, Жан Робер; Лангоне, Антонио; Стенни, Барбара (1 февраля 2016 г.). «Новая эемская запись о слоях антарктической тефры, извлеченная из ледяного ядра Талос-Доум (Северная Земля Виктории)». Глобальные и планетарные изменения . 137 : 69–78. Bibcode : 2016GPC ... 137 ... 69N . DOI : 10.1016 / j.gloplacha.2015.12.016 . ЛВП : 2027,42 / 148354 . ISSN  0921-8181 .
  • Николаус, Варвара; Импрота, Роберта; Manca, Maria C .; Лама, Ликия; Эспозито, Энрико; Гамбакорта, Агата (21 января 1998 г.). «Алициклобациллы из неизведанной геотермальной почвы в Антарктиде: гора Риттманн» . Полярная биология . 19 (2): 133–141. DOI : 10.1007 / s003000050224 . ISSN  0722-4060 .
  • Скотницки, М .; Bargagli, R .; Нинхэм, Дж. (1 октября 2002 г.). «Генетическое разнообразие мха Pohlia nutans на геотермальной почве горы Риттманн, Земля Виктории, Антарктида» . Полярная биология . 25 (10): 771–777. DOI : 10.1007 / s00300-002-0418-3 . ISSN  1432-2056 .