Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для телевизионного фильма-катастрофы 2005 года см. Супервулкан (фильм) .

Карта известных вулканов ВЭИ 7 и ВЭИ 8 по всему миру:
  Индекс вулканической эксплозивности (VEI) 8 (супервулканы)
  Индекс вулканической эксплозивности (VEI) 7

Супервулкан большой вулкан , который имел извержение с вулканической взрывоопасностью Index (ВЙ) 8, наибольшим зарегистрированным значением по индексу. Это означает, что объем отложений для этого извержения превышает 1000 кубических километров (240 кубических миль). [1]

Расположение горячей точки Йеллоустоуна с течением времени (цифры указывают на миллионы лет до настоящего времени).
Спутниковый снимок озера Тоба , места извержения VEI 8 c. 75000 лет назад.
Поперечный разрез кальдеры Лонг-Вэлли .

Супервулканы возникают, когда магма в мантии поднимается в кору, но не может прорваться через нее, и давление увеличивается в большом и растущем резервуаре магмы, пока кора не может выдержать давление. Это может происходить в горячих точках (например, кальдера Йеллоустоун ) или в зонах субдукции (например, Тоба ). [2] [3]

Супервулканические извержения большого объема также часто связаны с крупными вулканическими провинциями , которые могут покрывать огромные площади лавой и вулканическим пеплом . Они могут вызвать длительное изменение климата (например, начало небольшого ледникового периода ) и угрожать исчезновению видов . Извержение Оруануи из Новой Зеландии Таупо вулкана (около 26500 лет назад) [4] был последним в мире ВЭИ-8 извержение.

Терминология [ править ]

Термин «супервулкан» впервые был использован в вулканическом контексте в 1949 году. [Примечание 1]

Его истоки лежат в научных дебатах начала 20-го века о геологической истории и особенностях вулканического региона Три сестры в штате Орегон в Соединенных Штатах. В 1925 году Эдвин Т. Ходж предположил, что в этом регионе существовал очень большой вулкан, который он назвал горой Малтнома . [примечание 2] Он полагал, что несколько пиков в районе Трех сестер были остатками горы Малтнома после того, как она была в значительной степени разрушена сильными вулканическими взрывами, подобными горе Мазама . [5] В 1948 году вулканолог Ховел Уильямс проигнорировал возможное существование горы Малтнома в своей книге.Древние вулканы Орегона . Эта книга была рецензирована в 1949 году другим вулканологом, Ф. М. Байерсом-младшим [6]. В обзоре Байерс называет гору Малтнома супервулканом. [7]

Спустя более чем пятьдесят лет после публикации обзора Байерса термин супервулкан был популяризирован научно-популярной телепрограммой BBC Horizon в 2000 году, имея в виду извержения, вызывающие чрезвычайно большие выбросы . [8] [9]

Термин мегакальдера иногда используется для супервулканов кальдеры , таких как комплекс мегакальдеры реки Блейк в зеленокаменном поясе Абитиби в Онтарио и Квебеке , Канада .

Извержения с оценкой VEI 8 называются «суперизвержения». [10] Хотя нет четко определенного минимального размера взрывчатого вещества для «супервулкана», существует по крайней мере два типа вулканических извержений, которые были идентифицированы как супервулканы: большие вулканические провинции и массивные извержения. [11]

Большие вулканические провинции [ править ]

Карта крупных вулканических провинций по всему миру
Основная статья: Большая магматическая провинция

Крупные вулканические провинции, такие как Исландия , Сибирские траппы , Деканские траппы и плато Онтонг-Ява , представляют собой обширные области базальтов континентального масштаба, образовавшиеся в результате извержений базальтов наводнениями . При создании эти регионы часто занимают несколько тысяч квадратных километров и имеют объемы порядка миллионов кубических километров. В большинстве случаев лавы обычно залегают в течение нескольких миллионов лет. Они выделяют большое количество газов.

Точка доступа Реюньон производится Декан Ловушки около 66 миллионов лет назад, совпадающий с вымирание мела и палеогена . Научный консенсус состоит в том, что причиной вымирания было падение метеора , но вулканическая активность могла вызвать экологические нагрузки на сохранившиеся виды вплоть до границы мелового и палеогенного периодов . [12] Кроме того, крупнейшее базальтовое наводнение (Сибирские ловушки) произошло около 250 миллионов лет назад и совпало с крупнейшим массовым вымиранием в истории, пермско-триасовым вымиранием , хотя неизвестно, было ли оно единственной причиной событие вымирания.

Такие излияния не являются взрывоопасными, хотя фонтаны лавы могут возникать. Многие вулканологи считают Исландию большой вулканической провинцией, которая в настоящее время формируется. Последнее крупное излияние произошло в 1783–84 из трещины Лаки, длина которой составляет примерно 40 км (25 миль). Примерно 14 км 3 (3,4 кубических миль) базальтовой лавы было излито во время извержения (VEI 4).

Java Плато Онтонга имеет площадь около 2000000 км 2 (770000 квадратных миль), и в провинции, по крайней мере 50% больше , прежде чем Манихики и Hikurangi плато оторвались.

Массивные взрывные извержения [ править ]

См. Также: Список крупнейших извержений вулканов

Извержения вулканов классифицируются с использованием индекса вулканической эксплозивности или VEI. Это логарифмическая шкала , означающая, что увеличение числа VEI на единицу эквивалентно десятикратному увеличению объема извергнутого материала. Извержения VEI 7 или VEI 8 настолько мощны, что часто образуют круглые кальдеры, а не конусы, потому что нисходящий вынос магмы заставляет вышележащую горную массу обрушиться в пустой магматический очаг под ней.

Известные супер извержения [ править ]

На основании неполных статистических данных было идентифицировано не менее 60 извержений VEI 8. [11] [13] Ниже приведен список известных суперизвержений.

Извержения VEI 8 произошли в следующих местах.
ИмяЗонаМесто расположенияПримечанияЛет назад (приблизительно)Объем выброса (прибл.)Ссылка
Wah Wah SpringsИндийский пик - Кальенте Кальдера комплексЮта , СШАКрупнейшее из извержений Индийского комплекса Пик-Кальенте-кальдера, сохранившееся как туф Вах-Вах-Спрингс; включает пирокластические потоки толщиной более 4000 метров (13000 футов)30 600 0005 500–5 900 км 3[14] [15]
Ла Гарита КальдераВулканическое поле Сан-ХуанКолорадо , СШАИзвержение Рыбного каньона27 800 0005000 км 3[16] [17]
Самое молодое извержение ТобаОзеро Тоба , Северная СуматраСуматра , ИндонезияПроизведено 2200–4400 млн т H 2 SO 4.74 0002800 км 3[18] [19] [20]

[21] [22] [23] [15]

Ла ПаканаЦентральная вулканическая зона АндЧилиОтветственный за Antana Ignimbrite4 000 0002500 км 3[24]
Извержение Гекльберри РиджГорячая точка ЙеллоустоунаАйдахо , СШАТуф Гекльберри Ридж; состояла из трех отдельных извержений, разделенных годами и десятилетиями2 100 0002 450–2 500 км 3[25] [23]
Таупо Нуи а тиаВулканическая зона ТаупоСеверный остров , Новая ЗеландияВакамару Игнимбрайт / Маунт Керл Тефра340 0002000 км 3[26]
Вулканическое поле ХейсеГорячая точка ЙеллоустоунаАйдахо , СШАКилгорский туф4,500,0001,800 км 3[27]
Вулканическое поле ХейсеГорячая точка ЙеллоустоунаАйдахо , СШАТуф Blacktail6 000 0001500 км 3[27]
Серро ГуачаВулканический комплекс Альтиплано-ПунаСур-Липес , БоливияИгнимбрит Гуача, идентифицированы два небольших извержения5 700 0001300 км 3[28]
Мангакино КальдераВулканическая зона ТаупоСеверный остров , Новая ЗеландияПохитители извержения1 080 0001,200 км 3[29]
Извержение ОруануиВулканическая зона ТаупоСеверный остров , Новая ЗеландияВулкан Таупо ( озеро Таупо )26 5001170 км 3[30]
Серро ГаланЦентральная вулканическая зона АндКатамарка , АргентинаСостоял из трех отдельных извержений, разделенных 30-40 тысячами лет.2 500 0001050 км 3[31]
Извержение лавового ручьяГорячая точка ЙеллоустоунаАйдахо , Монтана и Вайоминг , СШАТуф лавового ручья ; состояла из двух отдельных извержений, разделенных годами640 0001000 км 3[25] [23] [15]
Епископ ТаффКальдера Лонг-ВэллиКалифорния, СШАОдиночное извержение завершилось в течение 6 дней; объем в эквиваленте плотной породы760 000600 км 3[32]

Изображение в СМИ [ править ]

  • В сентябре 2006 года « Нова» представила эпизод «Тайна мегавулкана», в котором исследуются такие извержения за последние 100 000 лет. [33]

Галерея [ править ]

  • Расположение вулкана, озера и кальдеры в вулканической зоне Таупо

См. Также [ править ]

  • Глобальный катастрофический риск  - гипотетические будущие события, которые могут нанести ущерб благополучию людей во всем мире.
  • Хронология вулканизма на Земле
  • Теория катастрофы Тоба  - Сверхизвержение 75 000 лет назад, которое могло вызвать глобальную вулканическую зиму
  • Вулканическая зима  - событие температурной аномалии, вызванное извержением вулкана

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Этот термин вошел в английский язык уже в 1925 году в книгеХелен Бриджман « Завоевание мира » об Индонезии, обозначающей закат в Индийском океане. [1]
  2. ↑ Последующие исследования доказали, что каждая вершина Трех Сестер образовалась независимо и что гора Малтнома никогда не существовала.
  1. ^ «Вопросы о супервулканах» . Программа вулканических опасностей . Геологическая служба США по обсерватории вулкана Йеллоустон 21 августа 2015 года. Архивировано 3 июля 2017 года . Проверено 22 августа 2017 года .
  2. ^ Wotzlaw, Jörn-Frederik; Биндеман, Илья Н .; Уоттс, Кэтрин Э .; Schmitt, Axel K .; Карикки, Лука; Шальтеггер, Урс (сентябрь 2014 г.). «Связывание быстрой сборки магматического резервуара и триггерных механизмов извержения в эволюционировавших супервулканах Йеллоустонского типа» . Геология . 42 (9): 807–810. DOI : 10.1130 / g35979.1 . ISSN 1943-2682 . 
  3. ^ Бадд, Дэвид А .; Тролль, Валентин Р .; Диган, Фрэнсис М .; Jolis, Ester M .; Смит, Виктория С .; Уайтхаус, Мартин Дж .; Харрис, Крис; Фрида, Кармела; Хилтон, Дэвид Р .; Halldórsson, Sæmundur A .; Биндеман, Илья Н. (25 января 2017 г.). «Динамика резервуара магмы в кальдере Тоба, Индонезия, зарегистрированная по изотопному зонированию кислорода в кварце» . Научные отчеты . 7 (1): 40624. DOI : 10.1038 / srep40624 . ISSN 2045-2322 . PMC 5264179 . PMID 28120860 .   
  4. ^ Wilson, CJN (2001). «Извержение 26,5 карата Оруануи, Новая Зеландия: введение и обзор». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 112 (1–4): 133–174. Bibcode : 2001JVGR..112..133W . DOI : 10.1016 / S0377-0273 (01) 00239-6 .
  5. ^ Харрис, Стивен (1988) Огненные горы Запада: вулканы Каскад и Моно-Лейк , Миссула, Mountain Press.
  6. ^ Байерс-младший, FM (1949) Обзоры: Древние вулканы Орегона, автор Хоуэл Уильямс. Архивировано 8 марта 2016 года в Wayback Machine , Журнал геологии, том 57, номер 3, май 1949 года, страница 324. Проверено 2012-08- 17.
  7. ^ супервулкан, п. Oxford English Dictionary, третье издание, онлайн-версия, июнь 2012 г. Проверено 17 августа 2012 г.
  8. ^ Супервулканы архивации 1 августа 2003 в Wayback Machine . Bbc.co.uk (2000-02-03). Проверено 18 ноября 2011.
  9. ↑ USGS Cascades Volcano Observatory. Архивировано 4 февраля 2012 года на Wayback Machine . Vulcan.wr.usgs.gov. Проверено 18 ноября 2011.
  10. ^ де Сильва, Шанака (2008). «Дуговый магматизм, кальдеры и супервулканы» . Геология . 36 (8): 671–672. Bibcode : 2008Geo .... 36..671D . DOI : 10,1130 / focus082008.1 .
  11. ^ a b Брайан, SE (2010). «Крупнейшие извержения вулканов на Земле» (PDF) . Обзоры наук о Земле . 102 (3–4): 207–229. Bibcode : 2010ESRv..102..207B . DOI : 10.1016 / j.earscirev.2010.07.001 .
  12. Перейти ↑ Keller, G (2014). «Вулканизм Декана, удар Чиксулуб и массовое вымирание в конце мелового периода: совпадение? Причина и следствие?». Специальные статьи Геологического общества Америки . 505 : 57–89. DOI : 10,1130 / 2014,2505 (03) . ISBN 9780813725055.
  13. Перейти ↑ BG, Mason (2004). «Размер и частота крупнейших взрывных извержений на Земле». Bull Volcanol . 66 (8): 735–748. Bibcode : 2004BVol ... 66..735M . DOI : 10.1007 / s00445-004-0355-9 . S2CID 129680497 . 
  14. ^ Тинги, Дэвид G .; Hart, Garret L .; Громме, Шерман; Дейно, Алан Л .; Кристиансен, Эрик H .; Бест, Майрон Г. (1 августа 2013 г.). «Пик Индии 36–18 млн лет - игнимбритовое поле и кальдеры Калиенте, юго-восток Большого бассейна, США: мультициклические суперизвержения» . Геосфера . 9 (4): 864–950. Bibcode : 2013Geosp ... 9..864B . DOI : 10.1130 / GES00902.1 .
  15. ^ а б в https://geology.com/stories/13/volcanic-explostivity-index/
  16. ↑ Орт, Майкл (22 сентября 1997 г.). "Ла Гарита Кальдера" . Университет Северной Аризоны . Архивировано из оригинального 19 мая 2011 года . Проверено 5 августа 2010 года .
  17. Перейти ↑ Lipman, Peter W. (2 ноября 2007 г.). "Геологическая карта центрального скопления кальдеры Сан-Хуан, Юго-Западный Колорадо" . Серия расследований USGS I-2799. Архивировано 31 августа 2010 года . Проверено 6 августа 2010 года . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  18. ^ Petraglia, M .; Корисеттар, Р .; Boivin, N .; Clarkson, C .; Ditchfield, P .; Jones, S .; Koshy, J .; Лар, ММ; и другие. (2007). «Среднепалеолитические комплексы Индийского субконтинента до и после супер-извержения Тоба» . Наука . 317 (5834): 114–116. Bibcode : 2007Sci ... 317..114P . DOI : 10.1126 / science.1141564 . PMID 17615356 . S2CID 20380351 .  
  19. Перейти ↑ Knight, MD, Walker, GPL, Ellwood, BB, and Diehl, JF (1986). «Стратиграфия, палеомагнетизм и магнитная ткань туфов Тоба: ограничения на их источники и эруптивные стили». Журнал геофизических исследований . 91 (B10): 10355–10382. Bibcode : 1986JGR .... 9110355K . DOI : 10.1029 / JB091iB10p10355 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  20. ^ Ninkovich Д., Sparks, RSJ и Ледбеттер, MT (1978). «Исключительные масштабы и интенсивность извержения Тоба, Суматра: пример использования глубоководных слоев тефры в качестве геологического инструмента». Бюллетень Volcanologique . 41 (3): 286–298. Bibcode : 1978BVol ... 41..286N . DOI : 10.1007 / BF02597228 . S2CID 128626019 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  21. ^ Rose, WI & Chesner, CA (1987). «Рассеивание пепла при большом извержении Тоба, 75 тыс. Лет назад» (PDF) . Геология . 15 (10): 913–917. Bibcode : 1987Geo .... 15..913R . DOI : 10.1130 / 0091-7613 (1987) 15 <913: DOAITG> 2.0.CO; 2 . ISSN 0091-7613 . Архивировано 17 июня 2010 года (PDF) .  
  22. ^ Williams, MAJ & Royce, K. (1982). «Четвертичная геология долины среднего сына, Северная Центральная Индия: значение для доисторической археологии». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 38 (3–4): 139. Bibcode : 1982PPP .... 38..139W . DOI : 10.1016 / 0031-0182 (82) 90001-3 .
  23. ^ а б в https://www.usgs.gov/faqs/what-a-supervolcano?qt-news_science_products=0#qt-news_science_products
  24. ↑ Линдси, JM (1 марта 2001 г.). «Магматическая эволюция системы кальдеры Ла Пакана, Центральные Анды, Чили: изменение состава двух когенетических, крупных кислых игнимбритов» . Журнал петрологии . 42 (3): 459–486. Bibcode : 2001JPet ... 42..459L . DOI : 10.1093 / петрологии / 42.3.459 . ISSN 0022-3530 . 
  25. ^ a b Программа глобального вулканизма | Вулканы мира | Крупные извержения голоцена, заархивированные 13 февраля 2010 г. на Wayback Machine . Volcano.si.edu. Проверено 18 ноября 2011.
  26. ^ Froggatt, PC; Нельсон, CS; Картер, Л .; Griggs, G .; Блэк, КП (13 февраля 1986 г.). «Исключительно крупное позднечетвертичное извержение из Новой Зеландии». Природа . 319 (6054): 578–582. Bibcode : 1986Natur.319..578F . DOI : 10.1038 / 319578a0 . S2CID 4332421 . Минимальный общий объем тефры составляет 1200 км 3, но, вероятно, около 2000 км 3 , ... 
  27. ^ a b Лиза А. Морган и Уильям С. Макинтош (2005). «Сроки и разработка вулканического поля Хейсе, равнина реки Снейк, штат Айдахо, запад США». Бюллетень GSA . 117 (3–4): 288–306. Bibcode : 2005GSAB..117..288M . DOI : 10.1130 / B25519.1 . S2CID 53648675 . 
  28. ^ Солсбери, MJ; Jicha, BR; de Silva, SL; Певица, бакалавр гуманитарных наук; Хименес, Северная Каролина; Орт, штат Миннесота (21 декабря 2010 г.). «Хроностратиграфия 40Ar / 39Ar игнимбритов вулканического комплекса Альтиплано-Пуна показывает развитие крупной магматической провинции». Бюллетень Геологического общества Америки . 123 (5–6): 821–840. Bibcode : 2011GSAB..123..821S . DOI : 10.1130 / B30280.1 .
  29. ^ Омоложение и повторное извержение супервулканической системы 1,0 млн. Лет назад в кальдере Мангакино, вулканическая зона Таупо, Американский геофизический союз Новой Зеландии , осеннее собрание 2012 г., аннотация № V31C-2797. Проверено 10 сентября 2017 года.
  30. Перейти ↑ Wilson, CJ N (1 декабря 2001 г.). «Извержение 26,5 карата Оруануи, Новая Зеландия: введение и обзор» . Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 112 (1): 133–174. Bibcode : 2001JVGR..112..133W . DOI : 10.1016 / S0377-0273 (01) 00239-6 . ISSN 0377-0273 . 
  31. ^ Кей, Сюзанна Мальбург; Койра, Беатрис; Вернер, Герхард; Кей, Роберт В .; Певец, Брэдли С. (1 декабря 2011 г.). «Геохимические, изотопные и возрастные ограничения монокристаллов 40Ar / 39Ar на эволюцию игнимбритов Серро-Галан» . Вестник вулканологии . 73 (10): 1487–1511. Bibcode : 2011BVol ... 73.1487K . DOI : 10.1007 / s00445-010-0410-7 . ISSN 1432-0819 . 
  32. ^ Хилдрет, Уэс; Уилсон, Колин Дж. Н. (1 мая 2007 г.). «Композиционное зонирование епископа Туфа» . Журнал петрологии . 48 (5): 951–999. Bibcode : 2007JPet ... 48..951H . DOI : 10.1093 / петрологии / egm007 . ISSN 0022-3530 . 
  33. ^ «Тайна Megavolcano» Архивированный 17 июня 2017 в Wayback Machine . Pbs.org. Проверено 12 октября 2017 г.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Мейсон, Бен Дж .; Пайл, Дэвид М .; Оппенгеймер, Клайв (2004). «Размер и частота крупнейших взрывных извержений на Земле». Вестник вулканологии . 66 (8): 735–748. Bibcode : 2004BVol ... 66..735M . DOI : 10.1007 / s00445-004-0355-9 . S2CID  129680497 .
  • Оппенгеймер, К. (2011). Извержения, потрясшие мир . Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-64112-8.
  • Timmreck, C .; Граф, Х.-Ф. (2006). «Начальное распространение и радиационное воздействие супервулкана средних широт в Северном полушарии: модельное исследование» . Химия и физика атмосферы . 6 (1): 35–49. Bibcode : 2006ACP ..... 6 ... 35T . DOI : 10,5194 / ACP-6-35-2006 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Обзор и стенограмма оригинальной программы BBC
  • Йеллоустонский супервулкан и карта супервулканов по всему миру
  • Информационный бюллетень USGS - Паровые взрывы, землетрясения и извержения вулканов - что ждет Йеллоустон в будущем?
  • Scientific American: секреты супервулканов
  • Тайна извержения супервулкана раскрыта , BBC Science, 6 января 2014 г.