Инверсия эволюционного развития кальдерного комплекса и плейстоценовое оледенение “отменили” ожидаемое суперизвержение супервулкана Йеллоустон (США)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведенный автором критический анализ существующих реконструкций истории эруптивной активности Йеллоустонского кальдерного комплекса (ЙКК) в США показал, что будущего “суперизвержения супервулкана Йеллоустон” в ближайшие сотни — тысячи лет там не случится. Во-первых, из-за ослабления в течение 2 млн. лет активной жизни ЙКК вулканического потенциала источника его магматического питания, который по своим характеристикам является фронтальной лопастью магматического суперпотока, а не мантийным плюмом. Во-вторых, из-за неоднократного оледенения территории в последние 640 тыс. лет. И, наконец, в связи с тем, что энергетический и весовой эквивалент суперизвержения уже случился, закончившись около 70 тыс. л. н., а ЙКК перешел после него из вулканической стадии развития в гидротермальную.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

И. В. Мелекесцев

Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: dirksen@kscnet.ru
Россия, 683006, г. Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9

Список литературы

  1. Шебалин П. Н. Пепел Йеллоустона // Вокруг света. 2015. № 5. С. 98–102.
  2. Тиллинг Р. И., Байлей Р. А. Программа изучения вулканической опасности в США // 27-й междунар. геол. конгресс. Землетрясения и предупреждение стихийных бедствий. Коллоквиум 06. Доклады. М.: Наука, 1984. Т. 6. С. 82–91.
  3. Christiansen R. L. The Quaternary and Pliocene Yellowstone Platean Volcanic field of Wyoming, Idaho and Montana. U. S. Geological Survey, Reston, Virginia: 2001. P. 61–145.
  4. Dzurisin D. and Yamashita K. M. Vertical surface displacements at Yellowstone caldera, Wyoming, 1976–1986 // J. Geophys. Res. 1987. Vol. 92. P. 13753–13766.
  5. Smith R. B. and Braile L. W. Topographic signature, space-time evolution, and physical properties of the Yellowstone-Snake River Plain volcanic system: the Yellowstone hotspot // Geology of Wyoming: Geological Survey of Wyoming Memoir. 1993. No. 5. P. 694–754.
  6. Базанова Л. И., Брайцева О. А., Мелекесцев И. В., Пузанков М. Ю. Потенциальная опасность от извержений Авачинского вулкана // Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. Петропавловск-Камчатский: Изд-во ИВГиГ ДВО РАН, 2001. С. 390–407.
  7. Брайцева О. А., Мелекесцев И. В. Вулкан Карымский: история формирования, динамика активности, долгосрочный прогноз // Вулканология и сейсмология. 1989. № 2. С. 14–31.
  8. Мелекесцев И. В. Особенности оледенения вулканических районов // Камчатка, Курильские и Командорские острова // Под ред. Лучицкого И. В. М.: Наука, 1974. С. 418–421.
  9. Мелекесцев И. В., Пономарева В. В. Новейший (N22-Q4) вулканизм Камчатки // Новейший и современный вулканизм на территории России // Под ред. Лаверова Н. П. М.: Наука, 2005. С. 107–232.
  10. Hayden F. V. Preliminary reports of the United States Geological Survey of Montana and portions of adjacent territories // U. S. Geological and Geographical of the Territories Fifth Annual Report (for 1871). 1872. P. 13–165.
  11. Hague A. Geological history of Yellowstone National Park // American Institute of Mining Engineers Transactions. 1888. Vol. 16. P. 783–803.
  12. Hague A. Age of the igneous rocks of the Yellowstone Park // American J. of Science. 1896. Vol. 151. P. 445–457.
  13. Hague A., Iddings J. P., Weed W. H., Wallcot C. D., Girty G. H., Stanton T. W., and Knowlton F. H. Descriptive geology, petrography, and paleontology. Pt. 2 of Geological Survey Monograph. 1899. Vol. 32. 893 p.
  14. Howard A. D. Hydrothermal phenomena of the Yellowstone National Park // Catalogue of the active volcanoes of the World. 1960. Part IX. P. 61–68.
  15. Leeman W. P., Oldow J. S., and Hart W. K. Lithosphere-scale thrusting in the Western U. S. Cordillera as constrained by Sr and Nd isotope transitions in Neogene volcanic rocks // Geology. 1992. Vol. 20. P. 63–66.
  16. McCurry M., Hayden K. P., Morse L. H., and Mertzman S. Genesis of post-hotspot, A-type rhyolite of the Eastern Snake River Plain volcanic field by extreme fractional crystallization of olivine tholeiite // Bull. Volcanol. 2008. Vol. 70. No. 3. P. 361–384.
  17. Meertens C. M., Smith R. B., and Vasco D. M. Crustal deformation of the Yellowstone caldera from first GPS measurements: 1987–1989 // Geophys. Res. Lett. 1992. Vol. 18. P. 1763–1766.
  18. Эрлих Э. Н. Проблема кальдер на Международном симпозиуме “Корни вулканов” (Оксфорд, 7–13 ноября 1969 г.) // Бюл. вулканол. станций. 1971. № 47. С. 83–87.
  19. Lehman J. A., Smith R. B., Schill M. M., and Braile L. W. Upper crustal structure of the Yellowstone caldera from delay time analyses and gravity correlations // J. of Geophys. Res. 1982. Vol. 87. P. 2713–2730.
  20. Branney M. J., Bonnichsen B., Andrews G. D. M., Ellis B., Barry T. L., and McCurry M. Snake River (SR) — type volcanism at the Yellowstone hotspot track: distinctive products from unusual, high-temperature silic super-eruptions // Bull. Volcanol. 2008. Vol. 70. No. 3. P. 293–314.
  21. Christiansen R. L., Foulger G. E., and Evans J. R. Upper-mantle origin of the Yellowstone Hotspot // Geol. Amer. Bull. 2002. Vol. 114. P. 1245–1256.
  22. Eaton G. P., Christiansen R. L., Iyer H. M., Pitt A. M., Mabey D. R., Blank H. R., and Gettangs M. E. Magma beneath Yellowstone National Park // Science. 1975. Vol. 188. P. 787–796.
  23. Christiansen R. L. and McCurry M. Contrasting origins of Cenozoic silicis volcanic rocks from the western Cordillera of the United States // Bull. Volcanol. 2008. Vol. 70. No. 3. P. 251–268.
  24. Мелекесцев И. В., Слезин Ю. Б. Магматические суперпотоки. Часть I А. Беринговоморские магматические суперпотоки: природная модель, геолого-геоморфологические признаки // Вулканология и сейсмология. 2017. № 1. С. 3–16.
  25. Watkins N. D. and Gunn B. M. Major and trace element variation in seventy successive Miocene lavas from southeastern Oregon, U. S.A. // Intern. Assn. Volcanology and Chem. Earth’s Interior, Symposium on Volcanoes and Their Roots, Oxford Univ. Abstracts vol. 1969. P. 276.
  26. Brueseke M. E., Hart W. K., and Heizler M. T. Diverse mid-Miocene silicicy Volcanism associated with the Yellowstone-Newberry thermal anomaly // Bull. Volcanol. 2008. Vol. 70. No. 3. P. 343–360.
  27. Magill J. and Cox A. Post-Oligocene tectonic rotation of the Oregon western Cascade Range and the Klamath Mountains // Geology. 1981. Vol. 9. P. 27–131.
  28. Peng X. and Humphreys E. D. Crustal velocity structure across the eastern Snake River Plain and the Yellowstone Swell // J. Geophys. Res. 1998. Vol. 103. P. 7171–7186.
  29. Sparlin M. A., Braile L. W., and Smith R. B. Crustal structure of the eastern Snake River Plain determined from ray-trace modeling of seismic refraction data // J. Geophys. Res. 1982. Vol. 87. P. 2619–2633.
  30. Smith R. B. and Bruhn R. L. Intra plate extensional tectonics of the western U. S. Cordillera: inferences on structural style from seismic reflection data, regional tectonics and thermal-mechanical models of brittle-ductile deformation // J. Geophys. Res. 1984. Vol. 89. P. 5733–5762.
  31. Мелекесцев И. В. Вулканизм и рельефообразование. М.: Наука, 1980. 212 с.
  32. Поляк Б. Г., Мелекесцев И. В. Продуктивность вулканов // Вулканология и сейсмология. 1990. № 5. С. 22–37.
  33. Volcanoes of the World. 3rd / Eds. Siebert L., Simkin T., Kimberly P. Smithsonian Institution. University of California Press. 2010. 551 p.
  34. Christiansen R. L. Yellowstone Plateau // Volcanoes of North America. United States and Canada / Eds. Wood Ch. A., Kienle J. Cambrige University Press. 1991. P. 263–266.
  35. Карпов Г. А., Фазлуллин С. М., Надежная Т. Б. Расплав самородной серы на дне термального озера в кальдере Узон (Камчатка) // Вулканология и сейсмология. 1996. № 2. С. 34–47.
  36. White D. E. Thermal waters of volcanic origin // Geol. Soc. of America Bull. 1957. Vol. 68. P. 1637–1658.
  37. White D. E. Hydrology, activity, and heat flow of the Steamboat Springs thermal system, Washoe County, Nevada // U. S. Geological Survey Professional Paper 458-V. 1968. 109 p.
  38. Fournier R. O. and Pitt A. M. The Yellowstone magmatic — hydrothermal system, U.S.A. // Geothermal Resources Council Intern/Symp. on Geothermal Energy, Intern. Vol. 1985. P. 319–327.
  39. Fournier R. O., White D. E., and Truesdell A. H. Convective heat flow in Yellowstone National Park // 2-nd United Nations Symp. on Development and Use of Geothermal Resources Proceedings. 1976. P. 731–739.
  40. Sibson R. H. Fault zone models, heat flow, and the depth distribution of earthquakes in the continental crust of United States // Bull. Seism. Soc. of America. 1982. Vol. 72. P. 151–164.
  41. Мелекесцев И. В. Типы и возрасты действующих вулканов Камчатки // Бюл. вулканол. станций. 1973. № 49. С. 10–17.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Эруптивные центры и разрывные нарушения района Йеллоустонского кальдерного ком-плекса (по [3] с изменениями)

Скачать (449KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Геофизический поперечный профиль через восточную часть Равнины р. Снейк (по [16, 28, 29] с изменениями)

Скачать (490KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Вынос вещества и тепловой энергии вулканами и гидротермами ЙКК за 2.2 млн. лет (по материалам [3] и др.)

Скачать (45KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Вынос вещества и тепловой энергии вулканами и гидротермами ЙКК за последние 780 тыс. лет (по материалам [3] и др.)

Скачать (44KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2019