Articles

Volcano World

lineaire breukzones. De slenkzones wijzen niet naar aangrenzende vulkanen, maar lopen parallel aan de vulkaan-vulkaangrenzen. Rift zones markeren voorkeur richtingen van sub-horizontale Magma excursies vanuit de magma kamer. Hieronder is een kaart van de belangrijkste Hawaiiaanse eilanden met rift zones in rode lijnen en vulkanische centra als rode vierkanten. Merk op dat de rift zones de neiging hebben om parallel aan de vulkaangrenzen te lopen en niet naar elkaar te wijzen (uit Fiske & Jackson 1972).

aan het oppervlak worden ze gekenmerkt door talrijke openingen, scheuren, aardscheuren, sintelkegels, graben, putkraters en de bronnen van lavastromen. Dit zijn allemaal aanwijzingen dat magma bij voorkeur binnendringt in de slenkzones en daar ook vaak wordt opgeslagen voor perioden tot een paar jaar.

de verticale luchtfoto links toont een deel van de ne rift zone van Mauna Loa. Zelfs zonder de pijl is het vrij gemakkelijk om uit te vinden waar de as van de slenk zone is. De rode cijfers geven de datums van de stromen (uit Macdonald & Abbot 1970).

Er is veel discussie over de vorming en het voortbestaan van Hawaiian kloof zones (bv. Fiske & Jackson 1972; Deterich 1988). Het algemene idee is dat omdat Hawaiiaanse vulkanen dicht bij elkaar liggen in verhouding tot hun grootte, een jongere vulkaan groeit door de flank van een oudere. Het gravitationele spanningsveld veroorzaakt door de reeds bestaande vulkaan heeft de neiging om naar beneden gerichte richtingen van de minste drukspanningen op te leveren. Doordat dijken zich zo Oriënteren dat hun verbredingsrichting parallel loopt aan deze minste drukspanning, groeien de dijken parallel aan de vulkaan-vulkaan grens. Zodra een voorkeursrichting van de dijkvermeerdering is vastgesteld, houdt deze zichzelf in stand zolang er een mechanisme is voor de flanken van een vulkaan om naar buiten te bewegen om de herhaalde dijkinjecties op te vangen.

rechts is een schematische voorstelling van Kilauea (paars) die groeit op de flank van Mauna Loa (groen). Merk op hoe Kilauea beïnvloed is door de vorm (en dus de

spanningsoriëntatie) van zijn enorme buurman, en dezelfde rift zone oriëntatie heeft aangenomen (van Fiske & Jackson 1972).

het meest populaire mechanisme voor deze uitwendige beweging is glijden langs de vulkaan-oceaan bodem raakvlak die bestaat uit gemakkelijk vervormbare sedimenten (bijvoorbeeld Nakamura 1982). Het brandpuntsmechanisme voor de M7.2 Kalapana aardbeving van 1975 wees op een slip vlak dat bijna horizontaal was met een lichte dip naar een diepte die overeenkomt met de basis van de vulkaan (bijvoorbeeld Lipman et al. 1985). Een dergelijke oriëntatie zou worden verwacht als gevolg van de neerwaartse kromming van de oceanische lithosfeer onder de last van het eiland.

hierboven is een schematische dwarsdoorsnede door Kilauea en een deel van Mauna Loa, naar het Oosten bekeken. Dit laat zien hoe de zeewaartse flank van Kilauea (en een deel van Mauna Loa) zuidwaarts (naar rechts) wordt geduwd door het binnendringen van dijken door de slenkzone (van je af in het vlak van het diagram). Dit enorme deel van de vulkaan glijdt waarschijnlijk op oceaansedimenten die zich op de oceaanbodem hebben opgehoopt gedurende de 90 miljoen jaar tussen het moment dat ons deel van de Pacifische plaat werd gevormd en het moment dat het grote eiland Hawai ‘ i begon te groeien.

Rift zones worden waarschijnlijk voorkeursrichtingen van dijkvermeerdering als gevolg van spanningsoriëntaties, en ze evolueren thermisch om zichzelf te bestendigen. Dit betekent dat uitbarstingen elders op de flanken van de schilden zeldzaam zijn. Behalve op de top, zijn de openingen van Kilauea uitsluitend te vinden langs de rift zones. Op Mauna Loa is er echter een klasse van ventilatieopeningen genaamd “radiale ventilatieopeningen”(Lockwood & Lipman 1987) die gevonden worden op de noordelijke en westelijke flanken. Dit is de sector aan de stompe kant van de hoek gevormd door de twee rift zones, en circumferentiële spanning veroorzaakt door een buigmoment ingesteld door de rift zones en de westwaarts duwen van naburige kan leiden tot de vorming van deze openingen (Walker 1990).

links is een kaart van het grote eiland met Mauna Loa in oranje. De korte witte lijnen zijn de “radiale scheuren” die niet vallen in een van de rift zones (NERZ en SWRZ). Merk op dat een van deze radiale scheuren door de flank van Mauna Kea uitbarstte, en dat een andere uitbarstte offshore (in 1877). Aangepast van Lockwood & Lipman 1987.

waarschijnlijk is de meest bestudeerde slenkzone de oostelijke Slenk van Kilauea. De noordelijke flank van deze rift is stabiel, waarschijnlijk omdat het aan Mauna Loa grenst. De zuidflank is echter bijzonder mobiel. Het is aangetoond dat het zeewaarts beweegt tijdens zowel aardbevingen als opdringerige gebeurtenissen. Er is niets in deze richting om de flank te ondersteunen, dus de voortdurende druk veroorzaakt door talrijke dijkinbraken veroorzaakt deze zeewaartse verplaatsing (Swanson et al. 1976; Lipman et al. 1985). Deze relatieve verplaatsing tussen de niet-mobiele noordflank en de mobiele zuidflank heeft geleid tot een brede graben te vormen langs de top van de rift. Dus ook al is de rift as de locatie van de meeste eruptieve activiteit is het op plaatsen topografisch ingetogen. Sommige van de breuken die deze graben begrenzen zijn zichtbaar in de buurt van de napau Krater.

verticale luchtfoto van Napau pit crater langs de East rift zone van Kilauea. Napau is bijna gevuld met recente lava ‘ s (Hier ziet het er glad ten opzichte van het omringende bos). Merk op dat openingen, fouten, scheuren, en kleinere put kraters zijn allemaal uitgelijnd van linksonder (opwaarts) naar rechtsboven (neerwaarts). De werkelijke rift zone is breder dan deze foto (uit Carr & Greeley 1980). Merk ook op dat verschillen in vegetatie stromingsmarges traceerbaar maken – de gestippelde witte lijnen schetsen een oude stroom die een bron lijkt te hebben gehad die nu wordt overspoeld in de napau Krater.

up