Приблизительная протяженность игнимбритовых пластов извержений вулканов Киднапперс (желтый) и Роки-Хилл (оранжевый), определенная по результатам отбора проб из наземных буровых кернов. Игнимбриты вулкана Киднапперс были обнаружены в некоторых кернах, взятых за пределами указанных границ, и эта карта лишь пытается показать, где имелось полное покрытие существовавших тогда рельефов и современной поверхности суши, чтобы дать представление о минимальном общем нарушении биосферы. [1] [2] [3]
Кальдерный комплекс Мангакино (другие названия — вулканический центр Мангакино , кальдера Мангакино ) — самый западный и один из старейших потухших риолитовых кальдерных вулканов в вулканической зоне Таупо на Северном острове Новой Зеландии . [ 4] Он образовался около миллиона лет назад (1 млн лет назад) в результате извержения Похитителей объёмом 1200 км 3 (287,9 кубических миль), самые распространённые отложения игнимбрита на Земле — более 45 000 км 2 (17 000 квадратных миль) [1] , за которым вскоре последовало меньшее по объёму извержение Роки-Хилл объёмом 200 км 3 (48,0 кубических миль). [5] Извержение вулкана Киднапперс имело предполагаемый индекс VEI 8, а общий объем извержения (не только тефры) был определен в 2760 км 3 (662,2 куб. миль).
Однако это произошло только в его последней фазе формирования кальдеры от 1,21 до 0,91 миллиона лет назад, поскольку самая ранняя фаза формирования кальдеры имела место от 1,62 до 1,51 миллиона лет назад. [1] Существует по крайней мере 11 крупных исторических извержений, приписываемых этому комплексу. [6] По крайней мере 5 из них внесли значительный вклад в образование спаянных игнимбритовых отложений, которые представляют собой крупные пирокластические события в центральной части Северного острова. [2] Онгатити игнимбрит ( камень Хинуэра ) из события 7 VEI, [7] около 1,3 миллиона лет назад, теперь обнаружен на более широкой территории, и отложения тефры толщиной в несколько метров от извержения существуют в образцах бурения как из Окленда , так и из Веллингтона . [8] [9]
Самые ранние из известных извержений комплекса являются андезитовыми [10] , а механизм перехода от них к более взрывоопасным поздним риолитовым извержениям связан с увеличением теплового потока от источников магмы . [11]
Позднее многие из этих отложений были перекрыты отложениями из других центров извержения, таких как извержение Оруануи .
Кальдеру можно определить по гравитационным измерениям как 30 км (19 миль) на 15 км (9,3 мили), а ее «подвальный» этаж находится по крайней мере на 4 км (2,5 мили) ниже современной поверхности земли. [3]
Установленные извержения для кальдеры Мангакино (обратите внимание, что подразделение F не определено окончательно) [3] [10]
Формирования
Названия слоев
Оценка возрастного диапазона различными методами (если только один метод ± ошибка)
Объем извержения
Маршалл
Блок I (Маршалл А и В) Игнимбрит Блок H (Кааху) Игнимбрит Блок G
0,95 ± 0,03 млн лет назад
Вакааху
Риолитовый купол
1,02 ± 0,02 млн лет назад
Раепаху (Потака Тефра) [1]
Похитители игнимбрита в Роки-Хилл, подразделение E, месторождение игнимбрита и падения
0,95–1,15 млн лет
0,93–1,07 млн лет
200 кубических километров (48 кубических миль) > 1200 кубических километров (290 кубических миль)
Мангаокева
Ахуроа Игнимбрит Блок D Игнимбрит и осеннее месторождение
1,37 ± 0,04 млн лет (1,31 ± 0,09 млн лет, 1,38 ± 0,06 млн лет, 1,38 ± 0,05 млн лет) [13] 1,16–1,34 млн лет 1,27 ± 0,05 млн лет
>1000 кубических километров (240 кубических миль) DRE [9]
Пуакани
Блок C Игнимбрит
1,68 ± 0,07 млн лет (этот возраст не соответствует положению)
Толи
Блок B Игнимбрит
1,53 ± 0,04 млн лет назад
Нгарома
Нгарома (блок А) Игнимбрит
1,31–1,6 млн лет назад
Ссылка (источник неизвестен)
Блок F Игнимбрит
1,60 ± 0,09 млн лет назад
Карта выбранных поверхностных вулканических отложений, центрированная так, чтобы включить все современные поверхностные игнимбриты кальдеры Мангакино. Тефра и захороненные игнимбриты от этих извержений были еще более распространены, как показано в другом месте на этой странице. Современные поверхностные игнимбриты имеют различные светло-фиолетовые оттенки, которые идентичны для любого отдельного источника, но другие извержения разрывают взаимные игнимбритовые слои. Таким образом, щелчок по карте увеличивает ее и позволяет панорамировать и наводить курсор на название вулканических отложений/викиссылку и возрасты до настоящего времени для более широкого вулканического контекста. Ключ к затенению других вулканических пород, которые показаны (активны в течение последнего миллиона лет с лишним) с панорамированием, это риолит - фиолетовый, дацит - фиолетовый, базальт - коричневый, моногенные базальты - темно-коричневые, недифференцированные базальты комплекса Тангихуа в Нортленд Аллохтон - светло-коричневые, дуговые базальты - темно-оранжево-коричневые, дуговые кольцевые базальты - оранжево-коричневые, андезит - красный, базальтовый андезит - светло-красный и плутонический - серый. Белая штриховка использовалась для постулированных кальдер (обычно сейчас под поверхностью).
Геологическое понимание
То, что существовал отдельный вулканический комплекс Мангакино, было впервые понято в 1965 году [14] , а структура кальдеры была выявлена гравитационными исследованиями в 1982 году. [14] Распознавание было затруднено в основном из-за эрозии, вызванной разрывами, захоронением более поздними вулканическими отложениями или смещением покрывающих пород при более позднем формировании кальдеры. Степень отложений восточных игнимбритов от раннего события Онгатити до сих пор неизвестна, и даже восточная граница кальдеры плохо определена из-за очень разрушительных границ нового рифта Таупо к востоку от комплекса. В Токороа к северу от комплекса игнимибрит Онгатити, например, обнаружен на глубине от 392 до 457 м (от 1286 до 1499 футов). [15] [16]
То, что сейчас называется игнимбритами и проявляется как заметные поверхностные отложения, вдали от комплекса, было обнаружено Фердинандом фон Хохштеттером на его картах 1859 года. [17] С начала 1960-х годов различным игнимбритам комплекса были присвоены названия, и они изучались более подробно. [17] Колин Уилсон впервые определил комплекс кальдеры Мангакино в 1984 году и продолжил улучшать понимание распределения и стратиграфии его игнимбритов. [17] [18] Надежные данные о возрасте стали доступны с 1990-х годов. [17] Именно в конце 1990-х годов впервые стало известно, что масштаб извержений был недооценен, [16] но только в 2016–2017 годах были представлены доказательства суперизвержений . [1]
Извержения кальдеры Мангакино определенно относятся к вулканической зоне Таупо , но находятся к западу от наиболее активной в настоящее время части разлома Таупо. [1] К северу от него переход между северо-западным разломом Таупо и вулканической зоной Коромандель через вулканический центр Тауранга и его формацию Вайтеарики возрастом 2,1 миллиона лет является предметом продолжающегося изучения. [19]
Ссылки
^ abcdef Купер и др. 2016
^ ab Spinks, Karl D. (2005). «Архитектура рифта и кальдерный вулканизм в вулканической зоне Таупо, Новая Зеландия».
^ abcdefg Питтари и др. 2021
^ Криппнер, Стивен Дж. П.; Бриггс, Роджер М.; Уилсон, Колин Дж. Н .; Коул, Джеймс У. (1998). «Петрография и геохимия литических фрагментов в игнимбритах вулканического центра Мангакино: последствия для состава субвулканической коры в западной вулканической зоне Таупо, Новая Зеландия». New Zealand Journal of Geology and Geophysics . 41 (2): 187– 199. doi : 10.1080/00288306.1998.9514803 .
^ Купер, GF; CJ Wilson; JA Baker; M. Millet (2012). «Омоложение и повторное извержение супервулканической системы возрастом 1,0 млн лет в кальдере Мангакино, вулканическая зона Таупо, Новая Зеландия». Тезисы осеннего заседания AGU . 2012. Bibcode : 2012AGUFM.V31C2797C . Получено 15.05.2022 .
^ "Mangakino". VOGRIPA. Архивировано из оригинала 9 декабря 2018 года . Получено 9 декабря 2018 года .
^ Юсеф Заде 2020, стр. ii.
^ Юсеф Заде 2020, стр. 38.
^ ab Yousef Zadeh et al. 2023, Выводы
^ ab Юсеф Заде 2020, таблица 1.1
^ Юсеф Заде 2020, стр. 9
^ Юсеф Заде 2020, стр. 150.
^ Юсеф Заде и др. 2023, Компиляция опубликованных возрастов и новых данных (с использованием одинарной связи Th)/He.
^ Юсеф Заде 2020, стр. 8
^ Houghton, B; Wilson, C; Stern, T (1987). J Begg (ред.). Отчет Геологической службы Новой Зеландии: стратиграфия игнимбритов в скважине глубиной 457 м около Токороа . Том 20. Геологическая служба Новой Зеландии, Нижний Хатт. С. 51–53 . ISSN 0112-465X.
^ Юсеф Заде 2020, стр. 12
^ abcd Юсеф Заде 2020, стр. 11
^ Уилсон-1, Роган-2, Смит-3, Норти-4, Нэрн-5, Хоутон-6, CJN-1, AM-2, IEM-3, DJ-4, IA-5, BF-6 (1984). «Кальдерные вулканы вулканической зоны Таупо, Новая Зеландия». Журнал геофизических исследований (89): 8463–8484 .{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) CS1 maint: numeric names: authors list (link)
^ Prentice, Marlena; Pittari, Adrian; Lowe, David J.; Kilgour, Geoff; Kamp, Peter JJ; Namaliu, Miriam (2022). «Связывание проксимальных игнимбритов и одновременных дистальных отложений тефры для установления записи об обширном раннечетвертичном (2,4–1,9 млн лет) вулканизме вулканического центра Тауранга, Новая Зеландия». Journal of Volcanology and Geothermal Research . 429 (107595): 107595. doi :10.1016/j.jvolgeores.2022.107595. ISSN 0377-0273. S2CID 249264293.
Источники
Купер, Джордж Ф.; Уилсон, Колин; Миллет, Марк-Албан; Бейкер, Джоэл (2016). «Образование и омоложение супервулканической магматической системы: пример вулканического центра Мангакино, Новая Зеландия». Журнал петрологии . 57 (6): 1135–1170 . doi : 10.1093/petrology/egw035 .
Юсеф Заде, Э. (2020). Извержение и размещение 1,3-миллионного Онгатити Игнимбрита, Новая Зеландия: региональные пути, процессы частиц и эволюция пемзы, связанная с крупнообъемным пирокластическим потоком (PhD). Университет Вайкато, Гамильтон, Новая Зеландия. hdl :10289/14063.
Pittari, Adrian; Prentice, Marlena L.; McLeod, Oliver E.; Yousef Zadeh, Elham; Kamp, Peter JJ; Danišík, Martin; Vincent, Kirsty A. (2021). «Возникновение современной вулканической обстановки Северного острова (Новая Зеландия): пространственно-временные закономерности вулканизма между 3,0 и 0,9 млн лет назад» (PDF) . New Zealand Journal of Geology and Geophysics . 64 ( 2– 3): 250– 272. doi :10.1080/00288306.2021.1915343. S2CID 235736318.
Yousef Zadeh, Elham; Pittari, Adrian; Lowe, David J.; Danišík, Martin (2023). «Подвижность и размещение древнего крупнообъемного пирокластического потока, Ongatiti Ignimbrite, Северный остров, Новая Зеландия». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 440 (107853): 107853. doi :10.1016/j.jvolgeores.2023.107853. ISSN 0377-0273. S2CID 259551526.