Рифтовая зона
Рифтовая зона является особенностью некоторых вулканов , особенно щитовых вулканов , в которых в вулканической постройке развивается ряд линейных трещин (или рифтов ), обычно образующих две или три четко выраженные области вдоль склонов жерла. [1] Считается, что рифтовые зоны в первую очередь вызваны внутренними и гравитационными напряжениями, возникающими в результате распространения магмы внутри и поперек различных регионов вулкана, и позволяют магматическим дайкам внедряться в склоны самого вулкана. Присоединение этих магматических материалов обычно способствует дальнейшему рифтообразованию склона, а также образованию трещинных извержений из тех даек, которые достигают поверхности. Именно группировка этих трещин и питающих их даек служит для определения того, где и следует ли определять рифтовую зону. [2] Накопленная лава в результате повторных извержений из рифтовых зон вместе с эндогенным ростом, вызванным интрузиями магмы, приводит к тому, что эти вулканы имеют вытянутую форму. [3] Пожалуй, лучшим примером этого является Мауна-Лоа , что в переводе с гавайского означает «длинная гора». [4] и который имеет две очень четко выраженные рифтовые зоны, простирающиеся на десятки километров от центрального жерла.
Формирование
[ редактировать ]Для рифтовых зон характерно тесное скопление интрузивных даек и экструзивных трещин, простирающихся наружу относительно узкой полосой от области центрального жерла. Внутренние силы растяжения и изостатическая нагрузка, создаваемая внедряющимися объемами магмы (связанными либо с магматическим очагом, либо с последующим образованием дайк и силлов , простирающихся наружу из этого очага), в сочетании с накоплением изверженных материалов, способствуют увеличению массы и наклона формирующейся постройки. . Именно вес здания, превышающий прочность его материала, с дополнительными напряжениями магмы, раздувающей внутренние области здания, может вызвать начальное растрескивание вокруг развивающейся вулканической вершины. [2] Кроме того, тектоническая активность, такая как нормальные разломы, также обычно связана с образованием рифтов вдоль вулканических склонов. [2] [5] Следуя по пути наименьшего сопротивления, последующие магматические дайки формируются вдоль и внутри этих первоначальных трещин, вызывая дополнительные напряжения, передаваемые местным материалам постройки, которые, в свою очередь, создают новые разломы, к которым может течь магма. [1] [6] Таким образом, сформировавшиеся рифтовые зоны потенциально могут быть самоподдерживающимися геологическими образованиями вдоль склонов данного вулканического жерла.Направление этого рифта во многом зависит от действующих гравитационных и тектонических напряжений. [7] Базальтовые щитовые вулканы обычно имеют две основные рифтовые зоны, расположенные в идеальных ситуациях под углом 120° между собой. [1] [3] На щитовых вулканах, образующихся на ровном морском дне без соседних жерл, фланговый рифтинг происходит более равномерно, распределяясь вокруг жерла. [1] Однако там, где склоны вулкана могут поддерживаться с одной стороны наличием ранее существовавших структур или обременены различными плоскостями слабости, образование рифтовой зоны происходит в соответствии с силой тяжести, нисходящей по склону.
Структура
[ редактировать ]Заполнение магмой в виде даек помогает определить форму вулкана. Более высокая частота интрузивных событий вдоль рифтовых зон приводит к удлинению топографии пострадавших построек. [6] Математические модели показывают, как наличие рифтовых зон способствует образованию центрального горизонтального выступа или гребня, параллельного ориентации рифтов. [3] Это же моделирование показывает, как эта центральная выпуклость зависит от соотношения длины рифтовой зоны и глубины источников магмы, при этом более длинные трещины над более мелкими источниками более положительно связаны с очень вытянутой топографией соответствующих флангов. [3] Иногда трещинные извержения, связанные с рифтовыми зонами, могут фактически превращаться в новые жерла вдоль вулканической постройки, генерируя потоки лавы, продолжающиеся месяцами или дольше. [1] Эти потоки лавы добавляют поверхностный материал к склонам вулкана, расширяя склоны наружу, что приводит к общему уплощению морфологии склона. [6] Растяжительный характер этих событий может способствовать фланговой нестабильности и массовым истощениям , когда целые участки вулканической постройки могут обрушиться вдоль границ рифтовой зоны. [5] Эти события массового истощения могут повлиять на формирование и ориентацию даек по мере смещения массы здания, что может оказать глубокое влияние на структурное развитие здания. [5] одновременно потенциально создавая множество вулканических опасностей , таких как цунами и резкие изменения направления потоков лавы, для ничего не подозревающих сообществ.
Вулканолог Джордж П.Л. Уокер заявил, что рифтовые зоны были обычным явлением для большинства вулканов по всему миру, независимо от их типа и образования. [2] Уокер выдвинул идею о том, что при отсутствии каких-либо очевидных признаков рифтогенеза на поверхности наличие других вулканических особенностей, которые также связаны с интрузиями даек (таких как удлиненные шлаковые конусы и линейно выровненные трещинные жерла), также следует рассматривать как представление о наличие рифтогенных зоноподобных процессов в данном регионе. [2] , предварительно можно выделить рифтовые зоны различной длины и ширины Поэтому на многих стратовулканах и моногенных лавовых полях, помимо классических гавайских щитовых вулканов .
Примеры
[ редактировать ]- Гавайи : Большинство гавайских вулканов имеют две, а иногда и три рифтовые зоны.
- Галапагосские острова
- Канарские острова
- Вулкан Ньюберри , Орегон
- Кратеры Луны , Айдахо
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и В., Хэзлетт, Ричард (17 мая 2010 г.). Вулканы: глобальные перспективы . Уайли-Блэквелл. ISBN 9781405162500 . OCLC 892899076 .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б с д и Уокер, Джордж П.Л. (1 декабря 1999 г.). «Вулканические рифтовые зоны и рои их вторжений». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 94 (1–4): 21–34. Бибкод : 1999JVGR...94...21W . дои : 10.1016/S0377-0273(99)00096-7 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Аннен, К.; Ленат, Ж.-Ф.; Провост, А. (01 марта 2001 г.). «Долгосрочный рост вулканических построек: численное моделирование роли внедрения даек и внедрения потоков лавы». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 105 (4): 263–289. Бибкод : 2001JVGR..105..263A . дои : 10.1016/S0377-0273(00)00257-2 .
- ^ « Мауна-Лоа: крупнейший вулкан Земли». Геологическая служба США. 2 февраля 2006 г. Проверено 21 октября 2015 г.» .
- ^ Перейти обратно: а б с Уолтер, ТР; Тролль, VR; Кайо, Б.; Белоусов А.; Шминке, Х.-У.; Амелунг, Ф.; Богаард, П. вд (1 апреля 2005 г.). «Реорганизация рифтовой зоны посредством нестабильности флангов вулканов океанских островов: пример Тенерифе, Канарские острова» (PDF) . Бюллетень вулканологии . 67 (4): 281–291. Бибкод : 2005BVol...67..281W . дои : 10.1007/s00445-004-0352-z . ISSN 0258-8900 . S2CID 130290027 .
- ^ Перейти обратно: а б с Мишон, Лоран; Кайол, Валери; Летурнер, Людовик; Пельтье, Алин; Вильнев, Николя; Штаудахер, Томас (1 июля 2009 г.). «Рост постройки, деформация и развитие рифтовой зоны в базальтовых условиях: данные щитового вулкана Питон-де-ла-Фурнез (остров Реюньон)» (PDF) . Журнал вулканологии и геотермальных исследований . Последние достижения в области геодинамики вулкана Питон-де-ла-Фурнез. 184 (1–2): 14–30. Бибкод : 2009JVGR..184...14M . doi : 10.1016/j.jvolgeores.2008.11.002 .
- ^ Уолтер, Томас Р.; Тролль, Валентин Р. (сентябрь 2003 г.). «Опыты по эволюции рифтовых зон в нестабильных вулканических постройках» . Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 127 (1–2): 107–120. Бибкод : 2003JVGR..127..107W . дои : 10.1016/S0377-0273(03)00181-1 .