Articles

świat wulkanów

promieniujące z dala od szczytów Hawajskich wulkanów są (zwykle dwa) liniowe strefy szczelin. Strefy szczelin wyraźnie nie wskazują w kierunku sąsiednich wulkanów, ale zamiast tego równolegle do granic wulkanu-wulkanu. Strefy szczelin zaznaczają preferowane kierunki sub-poziomych wycieków magmy z komory magmowej. Poniżej znajduje się Mapa głównych wysp hawajskich pokazująca strefy szczelin w czerwonych liniach i centra wulkaniczne jako czerwone kwadraty. Zauważ, że strefy szczelin mają tendencję do równoległości granic wulkanu i unikania wskazywania na siebie (z Fiske & Jackson 1972).

na powierzchni charakteryzują się licznymi otworami wentylacyjnymi, pęknięciami, pęknięciami ziemi, stożkami żużla, grabenami, kraterami górniczymi i źródłami wypływów lawy. Wszystko to wskazuje na to, że magma preferencyjnie ingeruje w strefy szczelin i często jest tam przechowywana przez okres do kilku lat.

pionowe zdjęcie powietrza po lewej stronie pokazuje fragment strefy ne RIFT Mauna Loa. Nawet bez strzałki łatwo jest zorientować się, gdzie znajduje się oś strefy szczeliny. Czerwone numery podają daty spływów (od Macdonald &).

wiele dyskusji na temat powstawania i utrzymywania się hawajskich stref szczelinowych (np. Fiske & Jackson 1972; deterich 1988). Ogólna idea jest taka, że ponieważ Hawajskie wulkany są blisko siebie w stosunku do ich wielkości, młodszy wulkan rośnie przez flankę starszego. Pole naprężeń grawitacyjnych wywołane przez wcześniej istniejący wulkan ma tendencję do uzyskiwania kierunków najmniejszych naprężeń ściskających. Ponieważ wały orientują się tak, że ich kierunek poszerzania jest równoległy do tego najmniejszego naprężenia ściskającego, wały te rozprzestrzeniają się równolegle do granicy wulkan-wulkan. Po ustaleniu preferowanego kierunku propagacji grobli, jest on samonapędzający się, o ile istnieje mechanizm poruszania się boków wulkanu na zewnątrz, aby pomieścić powtarzające się zastrzyki grobli.

po prawej stronie znajduje się schematyczne przedstawienie Kilauea (fioletowego) rosnącego na flance Mauna Loa (Zielonego). Zauważ, jak Kilauea ma wpływ na kształt (i stąd

orientacja naprężeń) swojego ogromnego sąsiada i przyjęła tę samą orientację strefy szczeliny (z Fiske& Jackson 1972).

najpopularniejszym mechanizmem tego ruchu na zewnątrz jest przesuwanie się wzdłuż dna wulkanu i oceanu, które składa się z łatwo odkształcalnych osadów (np. Nakamura 1982). Mechanizm ogniskowy dla trzęsienia ziemi Kalapana 1975 M7.2 wskazywał na płaszczyznę poślizgu, która była prawie pozioma z lekkim zanurzeniem w kierunku na głębokości zgodnej z podstawą wulkanu (np. 1985). Taka orientacja byłaby spodziewana ze względu na wypaczenie litosfery oceanicznej w dół pod obciążeniem Wyspy.

powyżej znajduje się schematyczny przekrój przez Kilauea i część Mauna Loa, oglądaną w kierunku wschodnim. Pokazuje to, jak flanka Kilauea (i część Mauna Loa) jest popychana na południe (w prawo) przez wtargnięcie grobli w dół strefy szczeliny (od ciebie do płaszczyzny diagramu). Ta ogromna większość wulkanu prawdopodobnie ślizga się na osadach oceanicznych, które nagromadziły się na dnie oceanu w ciągu 90 milionów lat od czasu, kiedy nasza szczególna część płyty Pacyfiku uformowała się, a kiedy Wielka Wyspa Hawai ’ i zaczęła rosnąć.

strefy szczelin prawdopodobnie stają się preferowanymi kierunkami propagacji grobli z powodu orientacji naprężeń i ewoluują termicznie, aby się utrwalić. Oznacza to, że erupcje są rzadkie w innych miejscach na flankach tarcz. Z wyjątkiem szczytu, otwory wentylacyjne Kilauea znajdują się wyłącznie wzdłuż stref szczelinowych. Na Mauna Loa istnieje jednak Klasa otworów wentylacyjnych zwanych „promieniowymi otworami wentylacyjnymi” (Lockwood & Lipman 1987), które znajdują się na północnej i zachodniej stronie. Jest to sektor po rozwartej stronie kąta utworzonego przez dwie strefy szczeliny, A Napięcie obwodowe spowodowane momentem zginającym ustawionym przez strefy szczeliny i popychanie sąsiednich na zachód może prowadzić do powstania tych otworów wentylacyjnych (Walker 1990).

po lewej stronie znajduje się mapa Wielkiej Wyspy Z Mauna Loa w kolorze pomarańczowym. Krótkie białe linie to „szczeliny promieniowe”, które nie wpadają do żadnej ze stref szczelin (NERZ i SWRZ). Zauważ, że jedna z tych szczelin promieniowych wybuchła na flance Mauna Kea, a druga wybuchła na morzu (w 1877). Adaptacja z Lockwood & Lipman 1987.

prawdopodobnie najczęściej badaną strefą szczelinową jest Wschodnia szczelina Kilauea. Północna flanka tej szczeliny jest stabilna, prawdopodobnie dlatego, że sąsiaduje z Mauna Loa. Południowa flanka jest jednak szczególnie mobilna. Wykazano, że porusza się w kierunku morza zarówno podczas trzęsień ziemi, jak i natrętnych wydarzeń. Nie ma nic w tym kierunku, aby wzmocnić flankę, więc ciągły nacisk spowodowany licznymi wtargnięciami do grobli powoduje to przemieszczenie w kierunku morza(Swanson et al. 1976; Lipman et al. 1985). To względne przesunięcie między niemobilną flanką Północną i mobilną flanką Południową spowodowało, że wzdłuż grzbietu szczeliny uformował się szeroki graben. Tak więc, mimo że oś szczeliny jest miejscem większości aktywności erupcyjnej, jest w miejscach topograficznie stonowanych. Niektóre z uskoków graniczących z tym grabenem są widoczne w pobliżu krateru Napau.

pionowe zdjęcie lotnicze krateru Napau pit wzdłuż wschodniej strefy szczeliny Kilauea. Napau zostało prawie wypełnione przez ostatnie lavas (tutaj, co sprawia, że wygląda gładko w stosunku do otaczającego lasu). Należy pamiętać, że otwory wentylacyjne, usterki, szczeliny i mniejsze kratery są wyrównane od lewego dolnego (w górę) do prawego górnego (w dół). Rzeczywista Strefa szczeliny jest szersza niż to zdjęcie (z Carr & Greeley 1980). Zauważ również, że różnice w roślinności sprawiają, że marginesy przepływu są identyfikowalne – kropkowane białe linie zarysują Stary przepływ, który wydaje się mieć źródło, które jest teraz pochłonięte przez Krater Napau.

do góry