Вулкан Ньюберри - Newberry Volcano

Вулкан Ньюберри
Кальдера Ньюберри, если смотреть с одного из ее краев; кратер включает в себя два озера сзади слева и справа, а также большой поток лавы в правом нижнем углу кадра.
Кальдера Ньюберри с озером Паулина, Восточным озером и Большим обсидиановым потоком.
Высшая точка
Высота7,989 футов (2,435 м)[1]
Известность3,214 футов (980 м)Отредактируйте это в Викиданных
Координаты43 ° 41′21 ″ с.ш. 121 ° 15′18 ″ з.д. / 43.689195264 ° с.ш. 121.25488985 ° з.д. / 43.689195264; -121.25488985Координаты: 43 ° 41′21 ″ с.ш. 121 ° 15′18 ″ з.д. / 43.689195264 ° с.ш. 121.25488985 ° з.д. / 43.689195264; -121.25488985 [1]
География
РасположениеDeschutes County, Орегон, НАС.
Родительский диапазонКаскад Диапазон
Топографическая картаUSGS Пик Паулины
Геология
Возраст рокаОколо 600000 лет
Горный типХарактеристики обоих щитовые вулканы и композитные вулканы
Вулканическая дугаКаскадная вулканическая дуга
Последнее извержение690 г. н.э.[2]
Альпинизм
Самый простой маршрутДорога на пик Паулины
Назначен1976

Вулкан Ньюберри большой активный щитовой вулкан расположен примерно в 20 милях (32 км) к югу от Бенд, Орегон, США, в 35 милях (56 км) к востоку от главного гребня Каскад Диапазон в рамках Национальный вулканический памятник Ньюберри. Его высшая точка - Пик Паулины. Самый большой вулкан в Каскадная вулканическая дуга, Ньюберри имеет площадь 1200 квадратных миль (3100 км2) когда это потоки лавы принимаются во внимание. С севера на юг вулкан имеет длину 75 миль (121 км), ширину 27 миль (43 км) и общий объем примерно 120 кубических миль (500 км).3). Он был назван в честь геолога и хирурга. Джон Стронг Ньюберри, который исследовал центральный Орегон на Исследования Тихоокеанской железной дороги в 1855 году. Окрестности населяли Коренной американец население более 10 000 лет.

Вулкан содержит большой кальдера, 4 на 5 миль (6,4 км × 8,0 км) в диаметре, известный как Ньюберри Кальдера. В кальдере два озера: Паулина Лейк и Восточное озеро. Вулкан и его окрестности включают в себя множество пирокластические конусы, потоки лавы и лавовые купола; В Ньюберри более 400 жерл, больше, чем у любого вулкана на территории Соединенных Штатов. Ледники возможно, когда-то присутствовал на вулкане, но это остается спорным. Район имеет сухой климат с небольшим количеством осадков и небольшим количеством осадков. поверхностный сток.

Происхождение вулкана остается несколько неясным; в то время как некоторые ученые считают, что он возник в результате независимого горячая точка, большинство свидетельств указывает на то, что он образовался из субдукция океанического Хуан де Фука и Горда тектонические плиты под континентальным Североамериканская плита. Активность извержения вулкана Ньюберри началась около 600000 лет назад и продолжилась в Голоцен, последнее извержение произошло 1300 лет назад. В отличие от других вулканов в форме щита, которые часто извергаются базальтовый только лавы, вулкан Ньюберри также извергался андезитовый и риолитовый лавы. Вулкан, популярное место для пеших прогулок, рыбалки, катания на лодках и других развлекательных мероприятий, находится в пределах 19 миль (31 км) для 16 400 человек и в пределах 62 миль (100 км) для почти 200 000 человек, и он продолжает представлять угрозу для жизни. . Все еще считающийся действующим вулканом, он мог извергаться и производить потоки лавы, пирокластические потоки, лахары (сели, оползни и селевые потоки, вызванные вулканами), пеплопад, землетрясения, лавины и наводнения. Чтобы отследить эту угрозу, вулкан и его окрестности тщательно контролируются датчиками. Геологическая служба США.

География

Карта Орегона с обозначением Портленда кружком на северо-западе и крупными вулканами, обозначенными треугольниками. Ньюберри находится недалеко от центра штата, под тремя сестрами и над озером Кратер (гора Мазама).
Расположение вулкана Ньюберри в Орегоне относительно других крупных вулканов

Центр вулкана Ньюберри находится в 20 милях (32 км) к югу от города Изгиб,[3] на пересечении Deschutes, Кламат и Озеро графства в Орегон,[4] где это один из самых доступных вулканов в штате.[5] Это самый большой вулкан в Каскадная вулканическая дуга, и имеет примерно такую ​​же площадь, как состояние Род-Айленд[4] на 1200 квадратных миль (3100 км2)[6] если его потоки лавы включены.[7] Ньюберри находится в 37 милях (60 км) к востоку.[8] главного гребня Каскад Диапазон в районе Высоких Лавовых Равнин,[6] возвышаясь на 3500 футов (1100 м) над его окрестностями.[3] Протяженность вулкана с севера на юг составляет 75 миль (121 км), а ширина - 27 миль (43 км).[6] и общим объемом около 140 кубических миль (600 км3).[8] Из-за его огромных размеров и топографической выдачи его часто путают с целым горным массивом.[3]

Вулкан Ньюберри имеет чрезвычайно сухой климат из-за его расположения в тень дождя Каскадного хребта.[9] Климатические данные для Национальный вулканический памятник Ньюберри собираются в Лава Бьютт шлаковый конус, в котором с 2002 по 2012 год выпало в среднем 17,9 дюймов (455 мм) осадков.[10] Летние температуры в среднем от 73 до 82 ° F (от 23 до 28 ° C),[11] погружение до средних минимальных и максимальных температур от -1,8 до 68,9 ° F (от -18,8 до 20,5 ° C) в течение зимнего сезона.[10] Весной средняя температура составляет 60 ° F (16 ° C), а осенью - 67 ° F (19 ° C).[11] Ежегодно общее количество осадков, состоящих из зимнего снега и летнего дождя, колеблется от 9,8 до 29,5 дюймов (от 25 до 75 см) в самых высоких частях региона, и поверхностный сток редко возникает даже во время сильного дождя.[12] На всей поверхности Ньюберри появляется только один ручей, и остается неясным, мог ли вулкан когда-либо поддерживать ледники на своих склонах.[9] так как в горе не хватает цирки (долины, похожие на амфитеатр, образованные ледниковой эрозией) или свидетельства контакта лавы со льдом.[13] Однако вытесненные ледниковые образования были найдены вдали от родных мест, морена осадки отложились на восточных и северо-восточных склонах вулкана, а различные конические конусы горы имеют форму «лодки», что указывает на ледниковые изменения.[14] Точная история ледников на вулкане обсуждается,[13] но сухие каналы и сухие водопады на восточных и западных склонах свидетельствуют о том, что когда-то вулкан удерживал воду.[15][16]

Вулкан имеет два кратерных озера, Паулина Лейк и Восточное озеро, которые заполнены осадками и просачивание грунтовых вод.[17] Озеро Паулина занимает площадь 1530 акров (6,2 км).2) и достигает максимальной глубины 250 футов (76 м), и он отделен от Восточного озера узким перешеек (участок земли, соединяющий две большие области через водное пространство, которым они иным образом разделены), который состоит из риолит лава.[18] Ист-Лейк имеет меньшую площадь 1050 акров (4,2 км).2) с максимальной глубиной 180 футов (55 м).[19] Озера исторически были затопленными каналами, окружающими вулкан. Большое наводнение между 4000 и 2300 лет назад подняло до 12000 акров футов (0,0148 км3) в объеме из озера Паулина,[17] заполняя дно долины над Паулиной Прери,[20] который окружает озеро.[21] Возможно, это было вызвано обрушением уступа скалы высотой 5 футов (1,5 м), а не извержением вулкана.[20] Еще одно наводнение произошло в 1909 г. Река Дешут ниже по течению от места впадения в приток Маленькая река Дешут.[20]

Экология

Национальный вулканический памятник Ньюберри является частью северной части Экологической провинции Мазама,[10] который имеет почву, состоящую из эоловых пемза и вулканические продукты[22] над базальтом коренная порода.[23] Флора в районе вулкана Ньюберри включает леса можжевельник,[24] белая сосна,[25] сосна пондероза (включая самую большую сосну пондероза в Орегоне), Ложная сосна, Джек Пайн, и белая ель, в дополнение к другим растениям, таким как Индийская кисть, фиолетовый пенстемон, горькая кисть, Manzanita, и снежная щетка.[26] Заражения горные сосновые жуки убили много сосен-домиков в этом районе.[27] Среди животных возле вулкана Ньюберри: роющие совы, кенгуровые крысы, ящерицы, летучие мыши, гремучие змеи, орлы, дикобразы, выдры, рыси,[11] мул олень, Лось Рузвельта,[28] утки,[29] и Американская пищуха.[30]

Потоки лавы из Ньюберри отображают разнообразный растительный покров, и между потоками существуют различные уровни флоры, хотя уровень растительности и видовое разнообразие обычно увеличиваются с увеличением высоты. Преобладающие виды растений в потоках лавы включают: океанские брызги и восковая смородина, с участием кролик тоже обычное дело. Хотя форбс не распространены в лавовых потоках, где встречаются Пенстемон Дэвидсона и Hotrock Penstemon доминировать. На высоте 4890 футов (1490 м), круглый лист квасцы обычное явление, особенно у краев лавовых потоков. Все потоки лавы поддерживают участки травы, такие как Овсяница Айдахо, особенно на северных склонах. Один поток лавы в Lava Butte бесплоден, за исключением рассеянных плотных пятен зеленый лист манзанита.[23]

В Лавовый лес Группа деревьев, образованных лавой извержения 6000 лет назад.[27] Сегодня это место находится в пределах Национального вулканического памятника Ньюберри и включает 11 кипуки, участки земли, окруженные одним или несколькими более молодыми потоками лавы. Площадь этих островов обитания составляет от 0,74 до 279,23 акра (от 0,3 до 113 га), и они поддерживают леса, которые не были существенно изменены человеком, за исключением ближайших мер по тушению пожаров и управлению земельными ресурсами. Эти леса, состоящие из чистых и смешанных насаждений, включают сосну пондерозу, сосну лесную и великая ель / Белые гибридные деревья пихты, которые поддерживаются молодой почвой, полученной из пемзы Мазама.[31]

Геология

На диаграмме движение тектонической плиты Северной Америки показано стрелкой, движущейся справа налево, а овулярные формы указывают на возрастную прогрессию центров риолитовых (кремниевых) лав. Справа налево концентрическими кругами показаны три основных вулканических центра: от Йеллоустонской кальдеры до кальдеры МакДермитта и до кальдеры Ньюберри.
Возрастание риолитовых (кремниевых) лав и кальдер от МакДермитт Кальдера Ньюберри и Йеллоустон кальдеры (красные круги: MC, NC и YC). Числа - это возраст в миллионах лет.

KBML = Линеамент Кламат – Голубые горы
HLP = Высокие лавовые равнины
EDZ = Зона Юджин-Денио
BFZ = Зона разлома братьев
SMF = разлом Стенс-Маунтин
VF = ошибка Vale
NNR = Рифт Северная Невада

Белая стрелка показывает направление Североамериканской плиты. Край кратона проходит примерно вдоль границы Орегон – Айдахо. Треугольники - это вулканы Каскады.

Перекрывается северо-западным углом Провинция бассейна и хребта,[32] Вулкан Ньюберри, также известный как Высокие лавовые равнины, расположен в Кайнозойский нагорье, отмеченное нормальные неисправности известный как Зона разлома братьев.[33] Он расположен на пересечении зоны разлома Братьев с зонами разломов Систерс и северо-восточным простиранием.[34] В мантии под вулканом Ньюберри, п и S сейсмические волны демонстрируют необычно низкую скорость волны.[8] Земная кора истончается от 31 мили (50 км) у близлежащего вулканического комплекса Три сестры до 22 миль (35 км) возле Ньюберри, где она имеет высокий Коэффициент Пуассона.[8]

Самые старые скалы в этом регионе включают кремний (богат в кремнезем ) лавовые купола с конца Миоцен или рано Плиоцен, которые расположены вблизи восточной и южной границ провинции соответственно.[33] Вулканизм в этой области предполагает развитие кремниевых извержений, известных как тренд Ньюберри.[35] который движется в северо-западном направлении[36] от бассейна Харни до вулкана Ньюберри и остальной части Каскадного хребта.[37] Истоки Ньюберри вулкана несколько спорны; некоторые ученые считают, что это произошло из-за независимого горячая точка,[38] но неопровержимые доказательства предполагают, что это часть каскадной дуги[39] и был произведен субдукция океанического Хуан де Фука и Горда тектонические плиты под континентальным Североамериканская плита.[40] Однако вулкан Ньюберри был преобразован тектоническими процессами,[41] возможно связано с субдуктивными механизмами[40][42] которые усиливают таяние тектонической плиты Хуан де Фука.[43] Тенденция высоких лавовых равнин,[44] или Newberry Trend движется наклонный угол к подстилающей североамериканской тектонической плите,[36] для которых в качестве возможных механизмов были предложены противоток субдукции, гравитационный поток вдоль подошвы литосферы, разломы и расширение провинции бассейна и хребта.[45] В Ньюберри глубина погружающейся плиты составляет от 12 до 31 мили (от 20 до 50 км).[8][42] мельче, чем где-либо на главном гребне Каскадов,[b] учитывая его уникальные магмы.[42] Вулкан Ньюберри, вероятно, питается магматическая камера От 1,9 до 3,1 мили (от 3 до 5 км) под большой, похожей на котел кальдерой на ее вершине.[32][46] Эта кальдера имеет размеры 4,0 на 5,0 миль (6,5 на 8 км) и образовалась около 75 000 лет назад.[8]

Вулкан Ньюберри впервые образовался около 600000 лет назад.[47][48] и с тех пор образовался в результате нескольких тысяч извержений.[47] Около 500 000 лет назад гора Ньюберри достигла высоты 14 000 футов (4300 м).[49] Событие формирования кальдеры произошло около 75000 лет назад во время крупного взрывное извержение.[50] Он образовал кратерные озера и пик Паулина - самую высокую точку вулкана.[49] на высоте 7 989 футов (2435 м).[1][а]

В результате его кальдерообразующего извержения,[32] Newberry имеет горизонтальный профиль, типичный для щитовой вулкан.[3] Тем не менее, это также считается составной вулкан, состоящий из матрицы потоков лавы и пирокластический депозиты.[3] В отличие от более типичных сложных вулканов Каскадов, он образовался в результате нескольких типов извержений, включая более традиционные взрывные извержения и более жидкие. эксцентричный События;[6] поэтому его обычно классифицируют как «составной вулкан в форме щита» или стратовулкан в форме щита.[51] На вершине вулкана есть кальдера диаметром 4 на 5 миль (6,4 на 8,0 км) и два кратерных озера: озеро Паулина и озеро Ист-Лейк.[3] Эта кальдера, известная как Кратер Ньюберри, засажена деревьями, и небольшие участки ее поверхности покрыты потоками лавы и отложениями пемзы.[52] До образования кальдеры вершина горы была на 150–300 м выше по высоте, чем ее нынешняя высота.[53] Кальдера несколько раз преобразовывалась на протяжении всей истории вулкана, похоронив дно кальдеры на глубину до 1640 футов (500 м).[54] и создание концентрических кальдер, каждая из которых меньше своей предшественницы.[52] Первая кальдера - самая большая кальдера вулкана, образовавшаяся примерно 300 000 лет назад - образовалась в результате извержения в 2,5 кубических мили (10 км3) пирокластических выбросов, которые создали Вигвам туф и пепловые отложения, покрывающие восточный склон вулкана.[52] Последний кратер образовался после взрывного извержения около 80000 лет назад, который выбросил до 2,5 кубических миль (10 км3) пирокластических материалов.[55] На протяжении всего этого процесса вулкан сдвигался с риодацитовый пемза для базальтовый потоки пепла, последние образуют туф Черного Лапилли, покрывающий западную сторону вулкана.[56] С момента последнего извержения, образующего кальдеру, 80 000 лет назад, вулкан подвергся извержению кремния в кальдере и образовал базальтовые и андезибазальтовый потоки лавы, простирающиеся по его внешним склонам.[56] Тефра и зола из туфа Black Lapilli кальдеры образовали агглютиненты вокруг его края.[17] Вулкан Ньюберри изрезан несколькими уступы, небольшие ступенчатые смещения на поверхности земли там, где одна сторона разлома переместилась вертикально по отношению к другой.[57]

В центре перешейка, разделяющего два кратерных озера вулкана Ньюберри, находится центральный вулканический конус, названный Центральным пемзовым конусом, который достигает 700 футов (210 м) над Ист-Лейк. С широким плоским верхом,[19] он образовался во время взрывного извержения[58] около 7000 лет назад и находится в центре кальдеры.[17]

По составу лава вулкана Ньюберри варьировалась от примитивных базальтов до высоких магний уровни к большему развился толеитовый и известково-щелочной депозиты[59] (на основе характеристик основных элементов лав).[60] В примитивных лавах много хром и никель а также переменные концентрации подвижных элементов, таких как барий и стронций.[61] Толеитовая и известково-щелочная лава перекрываются по магнию, оксид кальция, и оксид алюминия уровни, но отличаются тем, что толеиты имеют более низкое содержание кремнезема и оксид калия и выше оксид железа (II), оксид титана, и оксид натрия.[61] Также есть много совпадений в изотопный состав, хотя толеитовые лавы отмечают низкую точку 87Sr /86Sr и высшая точка для 143Nd /144Nd и 176Hf /177Hf.[62] Исследование лав Ньюберри оливин-плагиоклазом гигрометрия показывает, что толеиты безводный (меньше, чем 0,5% по весу воды) и, таким образом, отличается от известково-щелочных отложений. 2–4% воды по весу); у обоих разные фракционная кристаллизация последовательности, которые происходят от примитивных магм, состав которых находился под влиянием равновесия с перидотит в мантии.[60] По объему андезибазальт является основным типом лавы вулкана Ньюберри, с большими объемами кремнистой лавы среди более старых отложений туфов пепловых потоков.[8]

Подфункции

Конический вулкан Лава-Бьютт и его центральный кратер видны сверху, правая половина вулкана покрыта лесом, а противоположная сторона в основном бесплодна. Подъездная дорога образует конус.
Лава Бьютт, шлаковый конус, образовавшийся в результате извержений вулкана Ньюберри.

Жерла вулкана следуют тенденциям северо-востока и северо-запада под влиянием расширение бассейна и хребта провинции.[8] Ньюберри имеет более 400 жерл и имеет больше индивидуальных особенностей, чем любой другой вулкан на территории Соединенных Штатов. Они включают шлаковые шишки, лавовые купола и различные другие лавовые постройки,[3] по крайней мере, 25 жерл на склонах и вершинах вулкана стали активными в течение последних 10 000 лет.[47] Большинство шлаковых конусов на здании вулкана имеют высоту от 200 до 400 футов (от 61 до 122 м), хотя некоторые из них достигают высоты более 500 футов (150 м) с диаметром более 1⁄2 миля (0,80 км). Большинство из них демонстрируют саммит в виде блюдца. депрессия формы рельефа, за заметными исключениями на Лавовой вершине и Северном Кавак-Баттс, кратеры которых имеют глубину от 200 до 300 футов (от 61 до 91 м).[63] Базальтовые и базальтовые потоки андезитовой лавы проникли в основания многих из этих шлаковых конусов, образуя матрицу связанных потоков, а на северной и южной сторонах вулкана Ньюберри можно найти облицовку лавы пахоехо и аа.[9] На северном фланге расположены три отчетливых лавовая труба системы, которые сформировались из лавы пахоеве: Система конских лавовых труб (также известная как система лошади), Система трубок Arnold Lava Tube, и базальт Lava Top Butte.[64]

Около 7000 лет назад в Северо-западной рифтовой зоне Ньюберри[65] лавовые фонтаны возникла из трещины длиной 1,5 мили (2,4 км),[66] дающие базальтовые и андезитовые лавовые потоки.[67] Стромболианские извержения (которые выбрасывают раскаленный пепел, лапилли, и лавовые бомбы) образовали тефру, которая сформировала Лава Бьютт, шлаковый конус около Ньюберри высотой 500 футов (150 м),[66] диаметр основания 2300 футов (700 м) и глубина кратера 160 футов (50 м). Имея кривую форму, где северо-восточный край на 82 фута (25 м) выше, чем юго-западный аналог,[68] этот шлаковый конус находится в 10 милях (16 км) к югу от Бенда.[66]

Близлежащий щитовой вулкан Бэдлендс, образовавшийся из безкорневого жерла для образования большого потока базальтовой лавы в Ньюберри, имеет диаметр 8 миль (13 км). Повсюду покрыта лава пахоева, с курганы (насыпи из земли и камней) и кратер ямы.[9]

Купола дацита и риодацита встречаются на среднем и верхнем флангах,[69] и Ньюберри также имеет двадцать риолитовых лавовых куполов и лавовых потоков между его западными, восточными и южными склонами.[9] К ним относятся Ист-Бьютт и Чайна-Хет у восточного основания вулкана, которые датируются 850 000 и 780 000 лет назад и, следовательно, предшествуют Ньюберри. Маккей-Бьютт, обнаруженный на западной стороне вулкана, образовался 580 000 лет назад. Другие извержения голоцена привели к образованию риолитовой лавы, которая оставалась закрытой для вершины, включая пик Паулина, который имеет ширину одну милю и достигает 3 миль (4,8 км) от стены кальдеры.[9]

Горячие источники можно найти на озерах Паулина и Ист-Лейк, вместе с одним фумарола газовый выход на затерянном озере, расположенном недалеко от потока лавы Большого обсидиана. Эти выпускные газы, такие как водяной пар и углекислый газ и источают тухлый запах, хотя в составе мало ядовитых компонентов.[70]

Эруптивная история

На карте показана протяженность потоков лавы, исходящих из вулкана Ньюберри, под протяженностью самого вулканического центра.
Карта, показывающая потоки лавы из вулкана Ньюберри

Во время позднего Плейстоцен Вулкан Ньюберри произвел ряд объемных лавовых потоков, сделанных из базальта, которые берут начало из нескольких жерл на его северном склоне и достигли современных районов Бенд и Редмонд. Они заполнили каньоны, которые служили предшественниками Дешутов и Кривой реки - так как эродировали - и простирались на десятки миль от вулкана. Лава от последнего извержения около 78000 лет назад покрыла область Изгиба, окружая Пилот Бьютт шлаковый конус и заполнил русло реки Дешут.[71]

Помимо производства больших потоков лавы, вулкан Ньюберри также произвел ряд Плинианские извержения аналогично извержение Везувия который разрушил Помпеи и Пелеанские высыпания как взрыв 1902 года Mount Pelée.[17] Они включают в себя ряд кальдерообразующих извержений с образованием отложений пепловых потоков, включая туф Типи Дро и туф Блэк Лапилли,[55] и поднимаясь на 20 миль (32 км) или более в стратосфера.[54] Последнее из этих извержений покрыло пеплом десятки тысяч квадратных миль и простиралось до Область залива Сан-Франциско в Калифорнии почти в 500 милях (800 км) к юго-западу. Здесь он достигает толщины в один сантиметр. Кроме того, Ньюберри произвел множественные объемные взрывные извержения, при этом некоторые исследования оценивают до 60 извержений риолитов и риолитов. дацит тефра, достигающая Айдахо, Юты и северной Калифорнии. К ним относятся извержение, которое произвело тефру Паулина Крик между 55 000 и 50 000 лет назад, и извержение 20 000 лет назад, ответственное за тефру Воно, которая распространяется на западную Неваду и восточно-центральную Калифорнию. В результате зонального состава внутри магматического очага, питающего вулкан, его пепловые отложения могут иметь различный химический и минералогический состав.[56] Последнее из этих извержений тефры привело к появлению пемзы Ньюберри незадолго до 1300 лет назад, достигнув нескольких сотен миль к востоку.[72]

Между последний ледниковый период Около 12000 лет назад и 7700 лет назад вулкан извергался по крайней мере 12 раз. Гора Мазама произошло извержение 7700 лет назад, образовав вулканический пепел и пемзу, которые накапливались до 6 футов (1,8 м) на вулкане Ньюберри, покрывая многие потоки лавы на его склонах.[73] В течение трех периодов извержений в Ньюберри за последние 7500 лет в кальдере наблюдались риолитовые извержения из семи отдельных жерл.[74] Около 7000 лет назад извержения произошли вдоль рифтовой зоны к северо-западу от кальдеры вулкана Ньюберри, в результате чего образовалось 12 потоков лавы, которые охватили площадь 23 квадратных мили (60 км2).[3] Примерно в то же время центральный пемзовый конус образовался в результате извержений, которые также сформировали Интерлейк и Game Hut. обсидиан вытекает из отверстия на южном фланге конуса. Извержение из зоны трещины на Восточном озере 3500 лет назад дало тефру и сформировало потоки обсидиановой лавы Восточного озера.[17]

Последние извержения вулкана произошли 1300 лет назад, в результате чего образовался Большой обсидиановый поток. Кремнистые отложения, они состоят из риолита и имеют ряд блоки лавы. Хотя его часто называют крупнейшим Голоцен обсидиановое образование в США, его площадь 1,09 квадратных миль (2,8 км2) и объемом 0,031 кубической мили (0,13 км3) фактически занимает пятое место в рейтинге нации.[75] Извержения, которые были одновременно взрывными и эффузивными, начались с плинианского взрыва пемзы и тефры, который охватил восточную половину кальдеры и достиг нескольких сотен миль к востоку.[76] Это отложение, называемое пемзой Ньюберри, достигает толщины от 12 футов (3,7 м) до 5,5 миль (8,9 км) от источника, из которого оно образовалось, расположенного на южном склоне кальдеры, и толщиной 10 дюймов. (25 см) до 40 миль (64 км) от вулкана.[77] Из-за сильных западных ветров тефра достигла востока вплоть до штата Айдахо.[78] Это извержение также произвело пирокластические потоки что осталось вулканические бомбы в озере Паулина.[77]

Недавняя активность и текущие угрозы

Хотя на вулкане Ньюберри сейчас тихо,[79] то Геологическая служба США считает это действующий вулкан с «очень высоким» уровнем угрозы.[4] Горячие источники в кальдере остаются активными, и в недавней местной истории происходили небольшие землетрясения.[79] Любые будущие извержения, скорее всего, будут иметь характеристики, аналогичные извержениям последних 15000 лет.[79] начиная от эффузивного производства лавовых потоков до взрывных извержений, выбрасывающих пемзу и пепел.[80] Если будущие потоки лавы из вулкана Ньюберри будут сопоставимы по размеру с его извержениями позднего плейстоцена, они похоронят поселения на всей территории Центральный Орегон область, край. Они также, вероятно, уничтожат сегменты Маршрут США 97, отключение транспорта в этом районе, в дополнение к вероятному разрушению газопроводов и линий электропередач, по которым электричество доставляется в Калифорнию,[52] и то, и другое будет сопровождаться серьезными экономическими последствиями.[81]

Боковые потоки лавы, которые, вероятно, имеют базальтовое происхождение, могут образовывать лавовые фонтаны, которые могут разбрасывать пепел и лаву на несколько тысяч метров, создавая шлаковые конусы или инициируя лесной пожар. Хотя сами потоки движутся со скоростью 30 футов (9,1 м) в минуту, и, таким образом, животные и люди могут ускользнуть от них, они разрушат неподвижные конструкции на своем пути. С другой стороны, пирокластические потоки движутся со скоростью от 20 до 200 миль в час (от 32 до 322 км / ч), и их неистовая сила может сжигать или измельчать объекты на своем пути или задыхать живые существа.[82]

Если произойдет еще одно извержение вулкана, формирующее кальдеру, сравнимое по силе с предыдущими извержениями, пирокластические потоки могут опустошить территорию, окружающую вулкан, на расстояние до 30 миль (48 км).[83] Однако пирокластические потоки в Ньюберри случались редко.[84] Тефра от взрывных извержений приведет к короткому замыканию электрических трансформаторов и линий электропередач, засорению фильтров двигателя, образованию облаков, которые могут вызвать молнии, и создать опасность для самолета над головой.[85] Это также будет представлять опасность для здоровья, поскольку частицы золы могут раздражать глаза, а при проглатывании - легкие, а также другие проблемы со здоровьем.[86] Из-за воды из двух кратерных озер извержения вулкана Ньюберри могут стать более взрывоопасными и с большей вероятностью вызвать пирокластические потоки.[87] Более того, если пирокластические потоки смешиваются со снегом или водой, выходящей из кратерных озер, они могут нереститься. лахары вулканически индуцированные оползни, оползни, и селевые потоки которые могут опустошить долину Паулина-Крик и достичь долины Ла-Пайн за 30 минут.[88] Угрозы, исходящие от вулкана, представляют опасность для около 16 400 человек, которые живут в пределах 19 миль (30 км), и более 180 000 человек, живущих в пределах 62 миль (100 км).[89]

В дополнение к угрозам вулканической активности, в прошлом на вулкане Ньюберри произошло как минимум одно наводнение, хотя, возможно, оно не было результатом извержения вулкана.[20] Если потоки лавы в результате извержения заблокировали реку Дешут, они могут вызвать наводнения вверх по течению за счет повышения уровня воды и вниз по течению после того, как затор исчезнет.[90] Землетрясения, не связанные с вулканической активностью, также происходят в Орегоне, хотя обычно их сила составляет менее 2,5 баллов. Шкала звездных величин Рихтера. Вулканы также могут вызывать землетрясения с магнитудой до 5 баллов по шкале Рихтера, которые иногда происходят как рои. Эти группы толчков вызывают сотрясение домов, стен и окон и могут вызвать трещины в штукатурке или стенах в старых зданиях, но редко вызывают серьезные повреждения. Сильные землетрясения с магнитудой 7 баллов могли бы нанести ущерб независимо, но они не вызвали бы извержения вулкана Ньюберри, если бы он уже не был на грани активности.[91] Дополнительные угрозы существуют для камнепадов и лавины.[74]

Если произойдет извержение вулкана Ньюберри, можно будет обнаружить повышенную сейсмическую активность, в то время как увеличение производства вулканического газа, вероятно, приведет к гибели деревьев возле вулкана, что ученые быстро распознают, прежде чем уведомить органы управления чрезвычайными ситуациями.[92] До 2011 года Ньюберри находился под наблюдением только одной сейсмической станции, которая была установлена ​​в 1987 году и зафиксировала всего семь землетрясений в пределах 12 миль (19 км) от вулкана. В 2011 году ученые из Обсерватория Cascades Volcano установили еще восемь сейсмических и деформационных мониторов в окрестностях вулкана, в результате чего количество регистрируемых землетрясений возросло до 10–15 в год.[46] Вулкан по-прежнему находится под пристальным наблюдением Геологической службы США, которая отслеживает сейсмометр сеть с программой геофизики на Вашингтонский университет и регулярно проводит нивелирные исследования для проверки геологическая деформация это может указывать на предстоящую деятельность в дополнение к отбору проб геотермальных зон.[92] Есть GPS инструменты, установленные в непосредственной близости от вулкана, для наблюдения за любым вспучиванием, возникающим в результате подземного движения магмы.[93] Несмотря на исторические поднять у вулкана,[94] деформация оставалась постоянно низкой в ​​последние годы.[94][95]

Человеческая история

Черно-белый портрет Джона Стронга Ньюберри, тезки вулкана
Вулкан Ньюберри был назван в честь Джон Стронг Ньюберри (на снимке), американский хирург и геолог, исследовавший центральный Орегон в начале 19 века, хотя на самом деле он никогда не посещал сам вулкан.

Территория вокруг вулкана Ньюберри была заселена Коренной американец людей на протяжении более 10 000 лет, хотя только с перерывами в результате извержений вулкана и его окрестностей. Во время археологические раскопки недалеко от озера Паулина в 1992 году исследователи обнаружили остатки центрального очаг и жилищная конструкция с опорными столбами и линейными каменными конструкциями размером 13 на 16 футов (4,0 на 4,9 м). Радиоуглеродное датирование Образцов древесного угля с этого места датируют 11000 лет назад. Кальдера горы использовалась для добычи обсидиана, который они использовали для заточки наконечников стрел и инструментов и торговали по всему Тихоокеанскому побережью в течение нескольких тысяч лет.[54]

Первым зарегистрированным европейцем, посетившим вулкан, был Питер Скин Огден, охотник, достигший кратера в 1826 году. В 1855 году тезка вулкана, Джон Стронг Ньюберри, хирург и геолог исследовательской группы Williamson and Abbot, посетил центральный Орегон, нанося на карту местность для Тихоокеанская железная дорога,[96] но ни разу не посетил вулкан.[32] Озеро Паулина, Ручей Паулины и Пик Паулины названы в честь Паулины, Индийская змея вождь, возглавлявший рейды против белых в 1850-х и 1860-х годах, прежде чем его преследовали и расстреливали поселенцы Говард Мопен.[96] Ближе к концу XIX века пещера Лавовой реки использовалась охотником Леандером Диллманом для хранения скоропортящихся продуктов.[49] Название Гора Ньюберри было предложено Израилем Расселом, посетившим этот район в 1903 году, хотя название не вошло в употребление. Вместо этого он был известен как Кратер Ньюберри, пока геолог не переименовал его в вулкан Ньюберри в 1930-х годах. Хауэл Уильямс - название, которое было официально принято в 2003 году, когда геолог Ларри Читвуд поддержал его в рамках официального процесса географического наименования.[32]

Благодаря усилиям Холлиса Доула, главы Департамент геологии штата Орегон, для продвижения области, в 1963 г. НАСА ученые заинтересовались использованием лавовых полей в Ньюберри, чтобы подготовиться к первому в США посадка на Луну.[97] НАСА использовало этот район в октябре 1964 г. и июле 1966 г. для геологической подготовки Аполлон-астронавты в распознавании вулканических особенностей, таких как шлаковые и пемзовые конусы, потоки лавы, потоки пепла и обсидиана, а также лавовые трубы. Астронавты, которые будут использовать эту тренировку на Луне, включали Аполлон-11 с Нил Армстронг и Базз Олдрин, Аполлон-12 с Алан Бин, Аполлон 14 с Эдгар Митчелл, Аполлон 15 с Джеймс Ирвин, и Аполлон-16 с Чарли Дьюк. Среди известных инструкторов-геологов был Аарон Уотерс.[98]

Национальный вулканический памятник Ньюберри был установлен в ноябре 1990 года.[99] посредством Конгресс США.[3] На площади более 54000 акров (220 км2),[99] он образует почти круглую форму вокруг вершинной кальдеры, а затем длинный коридор от северо-западной стороны горы до реки Дешут, который включает в себя рифтовая зона.[3] Памятник находится в Национальный лес Дешут, которым управляет Лесная служба США.[99] По состоянию на 1997 год в районе кальдеры Ньюберри находится семь кемпингов, две курортные зоны и шесть летних домиков.[47]

Горнодобывающая и геотермальная энергия

Поскольку в Ньюберри недавно была изверженная активность, он оставался активным в течение долгого времени и имеет неглубокий источник тепла, питающий горячие источники, он представляет собой источник геотермальная энергия. В ходе исследования, проведенного Геологической службой США в 1981 году, была пробурена скважина глубиной 3 057 футов (932 м) в месте к востоку от Большого обсидианового потока, обнаружено, что температура под поверхностью составляет 509 ° F (265 ° C). Энергетическая компания пробурила две скважины глубиной 10000 футов (3000 м) в 1995 и 1996 годах, но они не смогли найти жидкости, поэтому у них не было механизма для привода турбин, и они решили завершить проект в Ньюберри. По мнению многих ученых, вулкан Ньюберри представляет собой лучшего кандидата на геотермальную энергию в мире. Тихоокеанский Северо-Запад;[54] В 2012 году была построена глубокая скважина, чтобы определить, можно ли нагреть воду, направленную в скважину, и вернуть ее на поверхность для получения энергии.[100]

Отдых

Путешественник стоит под сводчатым потолком пещеры Лава-Ривер, образовавшейся из лавового потока вулкана Ньюберри.
Путешественник под арочными потолками представительной части Пещера реки Лавы

Вулкан Ньюберри ежегодно посещают 250 000 человек, которые приезжают туда с визитом. рыбная ловля ловить форель в Восточном озере, разбить лагерь на озере Паулина или отправиться в катание на горных велосипедах вокруг петли длиной 22 мили (35 км), окружающей кратер.[49] Озера также популярны катание на лодках.[53] В Национальном вулканическом памятнике Ньюберри популярны кемпинги, рыбалка и пешие прогулки, в том числе по тропе Расплавленной земли, которая следует 7000-летнему потоку лавы из Лава Бьютт.[101] и «Тропа шепчущихся сосен», пересекающая сосновый лес пондероза.[11] Катание на лошадях также возможно на участке тропы Питера Скинэ Огдена, протяженностью 3 мили (4,8 км), которая проходит через территорию памятника; катание на снегоходах и беговые лыжи также популярны.[102]

В Центре для посетителей Lava Lands в Монументе есть выставка, посвященная геологии и культуре этого района, и проложена асфальтированная дорожка, протяженность которой составляет 8,9 км. Автобус отправляется из центра каждые 20 минут в разгар сезона, с Дня поминовения до Дня труда, и стоит 2 доллара на каждого путешественника. В этот район также можно попасть на личных моторизованных транспортных средствах в межсезонье с разрешения центра для посетителей, а парковка в центре работает круглый год.[103] В этом районе есть восемь кемпингов, находящихся в ведении Лесной службы США.[104]

Последний поток лавы из Ньюберри во время плейстоцена сформировал Пещера реки Лавы, В 12 милях (19 км) к югу от Бенда. Это самая длинная непрерывная лавовая труба в штате, по которой можно пройти более одной мили к северу и западу, а ее сводчатый потолок имеет толщину 45 футов (14 м).[71] Эта тропа представляет собой самую популярную достопримечательность памятника, и по ней можно пройти с мая по середину сентября с билетом на день отдыха, который стоит 5 долларов.[49] Рекомендуются куртки, так как температура в пещере обычно составляет 40 ° F (4 ° C).[27] Лавовый лес, группа деревьев, образованных лавой в результате извержения 6000 лет назад, занимает площадь в 5 квадратных миль (13 км.2), и его можно наблюдать с мощеной узкой и крутой тропы длиной в одну милю.[27] В апреле 1942 года Лесная служба США обозначила эту территорию как геологическую зону лавового леса, которая включала 5120 акров (20,7 км2).2) земли в районе. Известный американской публике с 1928 года, к середине 1940-х годов Лавовый лес ежегодно посещали тысячи туристов.[97] В середине 1970-х годов регион ежегодно посещали 150 000 туристов, а в сентябре 1975 года Лесная служба построила Центр посетителей Lava Lands.[97]

Тропа к вершине вулкана на пике Паулина длится 15,5 миль (24,9 км) от шоссе 97, с легкой асфальтированной дорогой до кальдеры и четырьмя остановками для отдыха, хотя ближе к концу она становится крутой и извилистой.[105] Извилистая тропа в конце сделана из гравия и тянется на три мили, откуда открывается вид на Mount Hood, Mount McLoughlin, а Три сестры вулканы.[106]

Заметки

  • [а] ^ Другие источники перечисляют высоту пика Паулина как 7984 футов (2434 м).[49] или 7 986 футов (2434 м).[4]
  • [b] ^ На глубине 93 миль (150 км) под Ньюберри, п- и s-волна возрастают скорости, что было интерпретировано как томография как вершина погружающейся тектонической плиты Хуан де Фука. Это отличается от данных о землетрясениях, предполагающих, что поверхность плиты находится на глубине от 56 до 62 миль (от 90 до 100 км).[8]

использованная литература

  1. ^ а б c "Пик Паулина БМ". Лист данных NGS. Национальная геодезическая служба США. Получено 13 января, 2018.
  2. ^ «Ньюберри». Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт. Получено 2020-09-21.
  3. ^ а б c d е ж г час я j Харрис 2005, п. 167.
  4. ^ а б c d "Обсерватория вулкана Каскад: Ньюберри". Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 2 февраля 2015 г.. Получено 13 января, 2018.
  5. ^ Харрис 2005, п. 178.
  6. ^ а б c d Доннелли-Нолан и др. 2011 г., п. 1.
  7. ^ «Краткое изложение геологии и истории вулкана Ньюберри». Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 3 мая 2013 г.. Получено 13 января, 2018.
  8. ^ а б c d е ж г час я Карлсон, Гроув и Доннелли-Нолан 2018, п. 1361.
  9. ^ а б c d е ж Харрис 2005, п. 176.
  10. ^ а б c Шиндерман 2015, п. 3668.
  11. ^ а б c d Барр 2012, п. 203.
  12. ^ Доннелли-Нолан и Дженсен, 2009 г., п. 1.
  13. ^ а б Доннелли-Нолан и Дженсен, 2009 г., п. 4.
  14. ^ Харрис 2005 С. 176–177.
  15. ^ Доннелли-Нолан и Дженсен, 2009 г., п. 6.
  16. ^ Доннелли-Нолан и Дженсен, 2009 г., п. 10.
  17. ^ а б c d е ж Харрис 2005, п. 173.
  18. ^ Харрис 2005 С. 173–174.
  19. ^ а б Харрис 2005, п. 174.
  20. ^ а б c d Шеррод и др. 1997 г., п. 6.
  21. ^ "Паулина Прери (Дешут)". Атлас озер Орегона. Государственный университет Портленда. 2019. Получено 24 января, 2019.
  22. ^ Андерсон, Борман и Крюгер, 1998 г., п. 86.
  23. ^ а б Шиндерман 2015, п. 3669.
  24. ^ Остертаг и Остертаг 2013, п. 319.
  25. ^ Тамбурелло 1997, п. 88.
  26. ^ Барр 2012 С. 204–205.
  27. ^ а б c d Барр 2012, п. 204.
  28. ^ Тамбурелло 1997, п. 89.
  29. ^ Остертаг и Остертаг 2013, п. 317.
  30. ^ Шиндерман 2015 С. 3667–3675.
  31. ^ Поль, Хэдли и Арабас, 2006 г., п. 39.
  32. ^ а б c d е Дженсен и Доннелли-Нолан 2017, п. 1.
  33. ^ а б Уокер 1974, п. 110.
  34. ^ Кинле и Вуд 1992, п. 200.
  35. ^ Нельсон и Гранд 2018, п. 280.
  36. ^ а б Сюэ и Аллен 2006, п. 316.
  37. ^ Уокер 1974, п. 114.
  38. ^ Сюэ и Аллен 2006, п. 315.
  39. ^ Тилль и др. 2013, п. 867.
  40. ^ а б Тилль и др. 2013, п. 875.
  41. ^ Уокер 1974, п. 117.
  42. ^ а б c Дженсен и Доннелли-Нолан 2017, п. 8.
  43. ^ Graham et al. 2009 г., п. 129.
  44. ^ Jordan et al. 2004 г..
  45. ^ Сюэ и Аллен 2006, п. 317.
  46. ^ а б «Мониторинг землетрясений на вулкане Ньюберри». Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 19 февраля 2016 г.. Получено 14 января, 2018.
  47. ^ а б c d Шеррод и др. 1997 г., п. 1.
  48. ^ Bard, J. A .; Ramsey, D. W .; MacLeod, N. S .; Sherrod, D. R .; Chitwood, L.A .; Дженсен Р. А. (28 ноября 2016 г.). «Серия данных USGS 771: Введение». Геологическая служба США. Получено 14 января, 2018.
  49. ^ а б c d е ж "Ньюберри: отсутствующий вулкан Орегона". OregonLive.com. Предварительные публикации. 29 сентября 2009 г.. Получено 13 января, 2018.
  50. ^ Дженсен и Доннелли-Нолан 2017, п. 9.
  51. ^ Доннелли-Нолан и др. 2011 г., п. 2.
  52. ^ а б c d Харрис 2005, п. 170.
  53. ^ а б «Особенности кальдеры Ньюберри». Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 15 июня 2012 г.. Получено 13 января, 2018.
  54. ^ а б c d Харрис 2005, п. 172.
  55. ^ а б Харрис 2005 С. 170–171.
  56. ^ а б c Харрис 2005, п. 171.
  57. ^ «Опасность землетрясения на вулкане Ньюберри». Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 15 июня 2012 г.. Получено 14 января, 2018.
  58. ^ "Ньюберри: продукты извержения Мазама <7700 лет назад". Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 24 июля 2012 г.. Получено 13 января, 2018.
  59. ^ Карлсон, Гроув и Доннелли-Нолан 2018, п. 1360.
  60. ^ а б Карлсон, Гроув и Доннелли-Нолан 2018, п. 1368.
  61. ^ а б Карлсон, Гроув и Доннелли-Нолан 2018, п. 1363.
  62. ^ Карлсон, Гроув и Доннелли-Нолан 2018, п. 1365.
  63. ^ Харрис 2005 С. 175–176.
  64. ^ Дженсен 2009 С. 53–79.
  65. ^ McKay et al. 2009 г., п. 92.
  66. ^ а б c Харрис 2005, п. 177.
  67. ^ McKay et al. 2009 г., п. 97.
  68. ^ McKay et al. 2009 г., п. 101.
  69. ^ «Вулканы Орегона: вулкан Ньюберри». Лесная служба США. 26 ноября 2003 г. Архивировано с оригинал 20 марта 2005 г.. Получено 14 января, 2018.
  70. ^ Шеррод и др. 1997 г., п. 10.
  71. ^ а б Харрис 2005, п. 169.
  72. ^ Харрис 2005 С. 171–172.
  73. ^ "Ньюберри: история извержения". Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 15 июня 2012 г.. Получено 13 января, 2018.
  74. ^ а б Шеррод и др. 1997 г., п. 7.
  75. ^ Харрис 2005, п. 168.
  76. ^ Харрис 2005 С. 174–175.
  77. ^ а б Харрис 2005, п. 175.
  78. ^ "Ньюберри: Большой обсидиановый поток". Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 15 июня 2012 г.. Получено 13 января, 2018.
  79. ^ а б c Шеррод и др. 1997 г., п. 2.
  80. ^ Шеррод и др. 1997 г., п. 3.
  81. ^ McKay et al. 2009 г., п. 110.
  82. ^ Шеррод и др. 1997 г., стр. 3–5.
  83. ^ Шеррод и др. 1997 г., п. 11.
  84. ^ «Пирокластические потоки редки, но потенциально разрушительны в Ньюберри». Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 11 июня 2012 г.. Получено 13 января, 2018.
  85. ^ Шеррод и др. 1997 г., п. 4.
  86. ^ «Опасность пепла и тефры из вулкана Ньюберри». Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 15 июня 2012 г.. Получено 13 января, 2018.
  87. ^ Шеррод и др. 1997 г., п. 5.
  88. ^ Шеррод и др. 1997 г., стр. 5–6.
  89. ^ «Ньюберри». Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт. Получено 14 января, 2018.
  90. ^ Доннелли-Нолан и др. 2011 г., п. 5.
  91. ^ Шеррод и др. 1997 г., стр. 6–7.
  92. ^ а б Шеррод и др. 1997 г., п. 12.
  93. ^ Доннелли-Нолан и др. 2011 г., п. 6.
  94. ^ а б Дзурисин 1999, п. 90.
  95. ^ «Мониторинг деформации в Newberry». Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 18 июня 2012 г.. Получено 14 января, 2018.
  96. ^ а б "Описание: Вулкан Ньюберри и кальдера, Орегон". Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 1 мая 2003 года. Архивировано 31 октября 2004 года.. Получено 14 января, 2018.CS1 maint: BOT: статус исходного URL-адреса неизвестен (ссылка на сайт)
  97. ^ а б c Бинус, Дж. (17 марта 2018 г.). "Лавовый лес". Энциклопедия Орегона. Историческое общество Орегона. Получено 17 января, 2019.
  98. ^ Финни 2015 С. 220–223.
  99. ^ а б c «Национальный вулканический памятник Ньюберри - Национальный лес Дешут». Лесная служба США. Получено 13 января, 2018.
  100. ^ «Исследование геотермальной энергии в Ньюберри». Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 7 июня 2012 г.. Получено 13 января, 2018.
  101. ^ «Национальный вулканический памятник Ньюберри». Обсерватория Cascades Volcano. Геологическая служба США. 19 июня 2012 г.. Получено 13 января, 2018.
  102. ^ Барр 2012, п. 205.
  103. ^ "Туристический центр Лавовых земель". Лесная служба США. Получено 13 января, 2018.
  104. ^ Барр 2012, п. 201.
  105. ^ Бернштейн 2003, п. 85.
  106. ^ Бернштейн 2003, п. 86.

Источники

внешние ссылки