Как устроена наша Земля?

  Все выпуски  

Как устроена наша Земля? Активный вулкан Питон-де-ла-Фурнез


Активный вулкан Питон-де-ла-Фурнез (Furnace Peak).
Остров Реюньон.


Содержание страницы.


- Введение.
- Саммит вулкана Питон-де-ла-Фурнез, Кальдера вулкана.
- Извержения вулкана Питон-де-ла-Фурнез.
- Остров Реюньон.
- Горячая точка Реюньон.
- Плато Декан(Индия) и Горячая Точка Реюньон.
- Изображение мантийного плюма под горячей точкой Реюньон. Структураверхней мантии горячей точки Реюнион.
- Пассивный сейсмический эксперимент RHUM-RUM.
- Источники информации.

Введение.

Карта острова Реюньон, подчеркнуто расположение вулкана Питон-де-ла-Фурнез. Реюнион находится восточнее острова Мадагаскар. Источник: Observatorio Vulcanologico Geotermico Acores. Питон-де-ла-Фурнез- этобазальтовый щитовой вулкан на восточнойчасти острова Реюньон в Индийском океане. Питон-де-ла-Фурнез является одним из самых активных и самых больших вулканов на Земле, наряду с Килауэа на Гавайских островах (Тихий океан), Стромболи, Этна (Италия) и горы Эребус в Антарктиде. Относительно дна океана,высота вылканапревышает 6600 метров. В основании вулкан имеет диаметр 220 км.
Координаты вулкана: 21.23 S; 55.71 Е.
Альтитуда: 2631 м.
Верхнюю часть вулкана Питон-де-ла-Фурнез занимает кальдера Enclos Fouque,которая имеет диаметрдо 8 километров. . Кальдера ограничера крутыми, скалистыми склонами. Кальдераоткрывается к юго-востоку в океан. Кальдера нестабильна и находитсяв начальной стадии разрушения. На завершающей стадии, кальдера рухнет в Индийский океан в форме огромного оползня, подобногоГавайским.
В процессе оползания вулканари на восток, образовались три кальдеры, приблизительно 250 000, 65 000 и5 000 лет назад. Многочисленные пирокластические конусы усеиваютдно кальдеры иее внешние фланги.
К Началу

Саммит вулкана Питон-де-ла-Фурнез, Кальдера вулкана.

Топографическая карта Питон-де-ла-Фурнез, которая включает в себя геологические особенности, связанные с вулканом (надписи на карте выполнены на
французском языке; cratère - кратер). Источник: Gaba (2007). Конусообразный саммит вулканаПитон-де-ла-Фурнеза, расположенныйвнутри кальдерыEnclos Fouque, содержит два кратера: Бори и Доломью (400 метровый лавовый щит). Кратер Бори, расположенный к западу от Доломью, имеет меньший размери в настоящее времянеактивный. Кратер Доломьюявляется источником многочисленных,современных извержений. ASAR (Advanced Synthetic Aperture Radar) интерферограммы вулкана Питон-де-ла-Фурнез выявляют контуры вокруг пита кратера Суфриер, на внешнем северном фланге самита калдейры Доломью. Внутри кальдеры и навнешних склонах вулкана расположены многочисленные кратеры иконусы. У подножия вулканической горы находитсянебольшой кратер,получивший название ФормикаЛео (Formica Leo).
Две основные системы разломоврадиальнорасходятся, расширяясь, от вершины в юго-восточном и северо-восточном направлениях. Эти линеаменты,обозначенные за пределами кальдеры Enclos многочисленными эруптивными жерлами, рассматриваются как активные рифтовые зоны. ЕслиГавайские рифтовые зоны образуют узкие горные хребты, простирающиеся на десятки километров от берега, то рифтовые зоны вулкана Питон-де-ла-Фурнезпростираются вниз по егосклону.
К Началу

Извержения вулкана Питон де ля Фурнез (Piton de la Fournaise).

Извержение вулкана Питон-де-ла-Фурнез. За минувшие два столетия извержения вулкана Питон-де-ла-Фурнезе происходили, в среднем, каждые10 месяцев, а за последнее столетие зарегистрировано, по крайней мере, 125 извержений. Семьдесят пять процентоввсех изверженийдлилось менее чем один месяц,а 39 процентов извержений продолжалось меньше однойнедели. Объем выброшенной лавы был, как правило, в 10 раз меньше, чем у вулканаКилауэа и в два раза меньше, чем у вулканаЭтна.
Большинство исторических извержений произошлоу саммита и нафлангах Доломью - лавового щита400-метровой высоты, которыйобразовался в самой молодой кальдере. Эта кальдера имеетширину8 кмиспускаеься доуровня моря и нмже на восточном склоне вулкана. С начала с 17-го века произошли более 150 извержений, большинство из которых продуцировалопотоки жидкойбазальтовойлавы. Лишьшесть извержений(1708, 1774, 1776, 1800, 1977,1986 гг.) произошлииз трещин на внешних флангах кальдеры.
За всевремя современной жизни вулкана произошлодва катастрофических извержения, причемодно из них послужило причинойобвала кальдеры. Внутри этойкальдеры сформировался конусМойен, имеющийдиаметр 7 км.


Список извержений вулкана Питон-де-ла-Фурнез (по годам)за последнее столетие:
1900, 1901, 1901, 1902, 1903 (?), 1904, 1905, 1907, 1908 (?), 1909, 1910, 1913, 1915, 1917, 1920, 1921, 1924, 1924, 1925-26, 1926-27, 1929, 1930, 1931, 1932, 1933-34, 1935 (?), 1936, 1937, 1938, 1938-39, 1941, 1942, 1943, 1944, 1945, 1946, 1947 (?), 1948, 1948 (?) 1950, 1951 (?), 1951, 1952, 1953, 1954, 1955-57, 1958, 1959, 1960, 1961, 1963, 1964, 1964-65, 1966, 1972, 1973, 1973, 1975-76, 1976, 1977, 1977, 1979, 1981, 1983-84, 1985-88гг, 1990, 1991, 1992, 1998, 1999, 2000 (Февраль-март), 2001(март-апрель), 2001 (июнь-июль), 2002 (янв .), 2002 (ноябрь-декабрь), 2003 (май),2004 (январь), 2004 (май), 2004 (август-октябрь), 2005 (февраль-март), 2005 (октябрь), 2005 (ноябрь), 2005 (декабрь), 2006 (январь), 2007, 2008, 2009, 2010 (октябрь), 2010 (декабрь), 2014 (июнь), 2015 (февраль), 2015 (май)
Типичный стиль извержений: эффузивный.
К Началу

Остров Реюньон.

Карта острова Реюньон, подчеркнуто расположение базальтового, щитового вулкана Питон-де-ла-Фурнез. Карта архипелага Маскаренских островов.
Остров Реюньон состоит из двух вулканических гор: -Питон де Неж (Piton des Neiges) высотой3069 м,расположен вцентральной части острова; -Питон-де-ла-Fouranaise, высотой2631 м, который находится в восточной части острова. Эти два вулкана имеютсильноэродированные саммиты.
Французский остров Реюнион располагаетсяв западной части Индийского океана,в 700 км к востоку от Мадагаскара и в 200 км к западу от Маврикия. ОстроваМаврикий и Родригесвходят в составМаскаренского архипелага. Остров Реюнионвулканическогопроисхождения, с основанием, залегающимна дне океана, на глубине 4000 метров.
Вулкан Питон-де-Неж достиг уровняморя около 2 миллионов лет назад и является неактивным в течение последних 20 000 лет. Будучи глубоко эродированным,этот вулканзанимает две трети острова Реюнион и располагаетя всеверо-западной частиострова. Вулкан Питон-де-ла-Фурнез, расположенныйв юго-восточной части острова, на фланге вулканаПитон-де-Неж,стал активным более 500 000 лет назад .
Вулканическая деятельность, результатомкоторой и сталостров Реюньон, началась около пяти миллионов лет назад. Источником лавы, сформировавшей остров Реюнион является мантийная горячаяей точка. Два миллиона лет спустя было созданопервое вулканическое сооружение острова - вулкан Питон-де-Неж. Остров Реюнион имеетформу конусас основанием 200 км и общей высотой (над дном океана) около 7000 м. Остров Реюнион располагаетсянад мантийной горячей точкой и медленно перемещается относительно этой горячей точки. Свидетельствперемещения островаотносительно мантийной горячей точки и являются два вулкана острова - более древний и в настоящее время неактивныйПитон-де-Неж Neiges и активный, более молодой вулканПитон-де-ла-Фурнез.
К Началу

ГорячаяТочка Реюнион.

Происхождение острова Реюньон обычно связываетсяс мантийной горячей точкой. По мнению некоторым ученых именноэта горячая точкаоколо 65 миллионов лет назад послужила источником магматического вещества для траппов Деканского плато -крупной базальтовый провинции в Индии, . След этой мантийной горячей точки на поверхности земли отмечен следующими структурам:Чагос-Лаккадивский рифт, Маскаренское плато, и остров Маврикий (образованные18 и 28 миллионов лет назад).
Индийская и Африканская плиты 65 и 40 миллионов лет назад. Горячая точка Реюнион - вулканическая горячая точка.
Индийская и Африканская плиты 65 и 40 миллионов лет назад. Черные стрелки представляют абсолютное "быстрое"движения Индийской плиты65 миллионов лет назад, и "замедленное" движениеАфриканской плиты в тот же период времени (времени, когда вершина мантийного плюма достигла Земной поверхности). 40 млн лет назад влияние плюма ослабло,в результате этого ослабления движениеИндийской плиты значительнозамедлилось,а Африканская плита вернулась ксвоим прежним параметрам движения(направлению движенияи скорости). Горячая точка Реюнион в настоящее время располагается под островом Реюньон в Индийском океане. Чагос-Лаккадивскиий рифт и южная часть Маскаренского плато - это вулканические следы горячей точки Реюньон.
След горячейточки Реюниок простирается от Индии до острова Реюньон. 65 миллионов лет назадИндиярасполагалась надгорячей точкой Реюнион (положение самой горячей точки с того времени и до настоящего времени не изменилось!) иогромный объем излившейсябазальтовой лавы сформировалДеканские траппы.
По мере того, как Индийскаяплита перемещалась к северо-востоку, над горячей точкой Реюнионформируется и другиевулканические центры:
- Мальдивы от 55 до 60 миллионов лет назад;
- Хребет Чагос48 миллионов лет назад;
- Маскаренское плато 40 миллионов лет назад;
-Острова Маврикийот 18-28 миллионов лет назад.
-Наиболее молодые вулканы, Питон-де-Неж и Питон-де-ла-Фурнез, сформированные в последние 5 миллионов лет.
Саммиты вулканов Питон-де-Неж и Питон-де-ля-Фурнезсоздали остров Реюньон. Вулкан Питон-де-Неж в настоящее время не активен. А вулкан Питон-де-ла-Фурнез является одним из самых активных вулканов на Земле.
К Началу

Плато Декан (Индия) и горячая точка Реюньон.

Около 70 миллионов лет назад, тектоническая плита, на которой располагается современныйИндийский субконтинент,находиласьсеверо-восточнее острова Мадагаскар. И в это же время (70 миллионов лет назад)плитаначалабыстро (по геологическим меркам) дрейфовать, со скоростью, достигающей 10-ти сантиметров в год. Примерно в то же время, грандиозная вулканическая деятельность произошла на плато Декан, которое расположено в области, которая в настоящее время являетсяИндией. Потоки расплавленной лавыпокрыли область площадью до 1,5 миллиона квадратных километров.
Индийская плита располагалась в то время над мантийной горяцей точкой, в районе расположения современного острова Реюнион, давшего название этой горячей точке. Горячая точка представляет из себя мантийный плюм, головная часть которого примерно 70 млн. лет назад достигла подошвы земной коры и начала распространяться по латерали. Движущая горизонтальная сила мантийного плюмаподвигнула Индийскую плиту дрейфоватьна северо-восток,в сторонуАзиатского континента.
В результате жизнедеятельности мантийного плюма горячей точки Реюнион произошло следующее:
-вулканизм на плато Декан;
-замедление движенияАфриканской тектонической плитыоколо 5 миллионов лет.
Уменьшение активности мантийного плюма привело к замедлению дрейфаИндийской тектонической плиты (до нескольких сантиметров в год) иускорению движенияАфриканский плиты. Синхронное движение этих двух плит сопровождается взаимным влияниемоднойна другую,предоставляет убедительные доказательства вляюния науказанные тектонические процессымощного мантийного плюма.
К Началу

Изображение мантийного плюма под горячей точкой Реюньон. Структура верхней мантии горячей точки Реюнион.

К настоящему времени на Земле выделяется семь горячих точек, жизнедеятельность которых обеспечивается глубинными мантийными, первичными плюмими:
- Гавайи, Пасха и Луисвилл в Тихоокеанском полушарии;
- Исландия, Афар, Реюньон и Тристан в Индо-Атлантическом полушарии.
Хотя гипотезе существования мантийныхплюмов уже более сорока лет, остается спорнымсуществование подобных потоков из самых глубинных частей земной мантии, и каков их вклад втепловой бюджет твердой Земли.
Распределение 49 горячих точек Земли. Существующие и планируемые сейсмические станции в юго-западной части Индийского океана.
Схема распределение 49 горячих точек Земли (черные кружки), наложенная на двасреза скоростнойтомографической модели поперечных волн (VS) (Ритсема др.) на глубинах 500 км (а)и2850 км (б). Диапазон изменения скорости, показанный цветомот -32% (красные тона) до + 2% (синие оттенки). Уже существующие и планируемые сейсмические станции вюго-западной частиИндийского океана. RHUM-RUM пассивный сейсмический эксперимент.
Горячаяточка Реюнион - этоодин из самых активных вулканов в мире, и след этойгорячей точки бесспорно приводитк Деканским траппам Индии - одной из крупнейшей базальтовой провинций на Земле,излившейся 65 млн лет назад. Глубинноепроисхождениегорячей точки до настоящего времени остается под вопросом.
Вулкан на острове Реюньон является одним из самых вероятных кандидатоввгорячие точки, подстилаемыеглубинным, мантийнымплюмом.
К Началу

Пассивный сейсмический эксперимент RHUM-RUM.

RHUM-RUM (Reunion Hotspot and Upper Mantle - Reunions Unterer Mantel) -это французко - германский пассивный сейсмический эксперимент, цель котороговоспроизвести изображение под океанической горячей точкой Реюньонмантийногоплюма, простирающегосяот земной корыи доядра,а такжеоценить полученные результаты с позиций вещественного состава, теплового потока идинамики самого плюма.
С 2011 по 2013 год вокруг вулканической горячей точки Реюньон была развернутаобширная сейсмологическая сеть. Основная задача пассивного сейсмического эксперимента - понять,подстилается ливнутриплитная, океническаягорячаяточка Реюнионглубинным плюмом. Если нет, то что еще можетуправлятьинтенсивной вулканической активностью этой горячей точкипоследние 65 миллионов лет.
Сейсмическая группа представляет из себясмешанныйнабор наземных и донных сейсмоприемников. Сейсмическую информацию планируется обрабатывать используя современные сейсмотомографические 3Dтехнологии. Основная цель сейсмически осветить весь столб мантии под Реюньон и получить 3-D изображения структуры мантии от корыи доземного ядра.
Исследовательское судно Marion Dufresne II. Исследовательское судно Метеор.
В проекте RHUM-RUM задействованы57 немецких и французских донныхокеанических сейсмометров (OBS - Ocean-Bottom Seismometers), развернутых в 2012 году на площади 2000 км х 2000 км с центромна островеРеюньон. Врасстановке группыиспользовано исследовательскоеMarion Dufresne II . В2013 году гуппа станций обслуживалась исследовательскимсудном Meteor.
В течение одного года (октябрь 2012 - октябрь 2013)донная группа станций дополняется записями наземныхсейсмоприемников, развернутыхна островахЭпарсе вМозамбикском проливе, на Мадагаскаре, на Сейшельских Островах, наМаврикии, Родригесе и острове Реюньон. Значительное число донных станции такжебудет развернутов пределах Центральной и Юго-Западной частяхИндийскго хребта (рифта).Сеть станций предназначена: -для восстановления изображения скоросных неоднородностейнижней мантии под горячей точки Реюнион; -для того, чтобыпредоствить независимую возможность для изучения низкоскоростных неодродностей под Индийским рифтом; -для выявлениявозможного взаимного влияния мантийного плюма инеоднородностей под Индийскоокеанической рифтовой зоной.
Остров/горячая точкаРеюньон в настоящее время - это активный вулкан, несмотря на то, что плюм под ним расщепляется. Каквлияют плюмына развитие современныхгорных хребтов, вулканов и континентов? Несмотря на то, что не всеисследователи согласны с тем, что плюмы могут быть движущей силойцелых континентов, последние исследования должны пролить новый свет нароль мантийных плюмоввгеологической истории Земли.
К Началу

Источники информации.
1. Websites:
http://www.volcanodiscovery.com/piton_fournaise/news.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Piton_de_la_Fournaise
http://volcano.si.edu/volcano.cfm?vn=233020
http://volcano.oregonstate.edu/oldroot/volcanoes/piton/
http://hvo.wr.usgs.gov/volcanowatch/archive/2001/01_03_29.html
http://volcano.oregonstate.edu/hot-spot-volcanism
http://www.earthtimes.org/nature/hotspots-driving-tectonic-plate-movement/1124/
http://www.nature.com/news/2011/110706/full/news.2011.400/box/1.html
http://seis.earth.ox.ac.uk/phd_projects.html
http://www.rhum-rum.net/en/
К Началу

В избранное