Приблизительное непосредственное воздействие извержений кальдеры Вакамару (красная заливка) около 335 000 лет назад. Светло-белая заливка показывает, где обнаружена тефра толщиной 10 см или более, отмечая, что, например, 25-сантиметровая тефра обнаружена против преобладающих ветров к северо-западу от нынешней Новой Зеландии и в 10 см к юго-востоку от полуострова Банкс, что предполагает вклад нескольких значительных событий. Аналогично светло-желтая заливка не учитывает все разрывы, а скорее предполагает, что большинство разрывов вызвано последующей эрозией, а не рельефом того времени, что, вероятно, неверно, но с точки зрения непосредственного воздействия на биосферу, вероятно, не так уж и существенно. Возможно, что в конечном итоге имело место всемирное воздействие на биосферу.
Гидротермальные извержения происходят в наше время, последний вулкан был 14 000 лет назад (Пукетарата)
Кальдера Вакамару была создана в результате мощного суперизвержения 335 000 лет назад и имеет размеры приблизительно 30 на 40 км (19 на 25 миль) и расположена на Северном острове Новой Зеландии . Сейчас она содержит активные геотермальные зоны, а также более позднюю кальдеру Мароа .
География
Кальдера Вакамару охватывает площадь, большую, чем молодой вулкан Таупо к югу, и, действительно, края перекрываются. К северу от него более поздние извержения иногда группируются как комплекс кольца Мокаи или вулканический центр Мароа . Он содержит на северо-востоке более недавно активную кальдеру Мароа с куполом Бен-Ломонд, находящимся за пределами южной границы кальдеры Мароа, но, безусловно, являющимся особенностью кальдеры Вакамару. [2]
Купола внутри кальдеры включают Западный купольный комплекс, включая Покуру, который определяет его северо-западные границы (которые, вероятно, совпадают с границами более старого комплекса кальдеры Мангакино ), Лесной Купол, Пукетарата (возле Те Поувакатуту, где произошло последнее извержение кальдеры Мароа , которое, как теперь известно, произошло 11 300 ± 1700 лет назад), [3] [4] Нгангихо, высота которого составляет 629 метров (2064 фута), но который превосходит Бен Ломонд с 744 метрами (2441 фут), и Маротири с 733 метрами (2405 футов) к западу от Кинлоха .
Геология
Первые извержения могли произойти полмиллиона лет назад, но период от 320 000 до 340 000 лет до настоящего времени характеризуется следующим образом:
извержение Вакамару
Массивная последовательность извержений в течение менее тысячи лет с VEI 8, производящая от 1200 до 2000 км 3 (от 287,9 до 479,8 кубических миль) тефры около 335 000 лет назад (330 - 340 тыс. лет назад). [1] [5] Этот возраст в самой последней литературе немного смещен назад до 340 ± 5 тыс. лет назад. [6] Это крупнейшее из известных извержений в вулканической зоне Таупо , в его последовательности было по крайней мере три риолитических и одно базальтовое извержение. [7]
Хотя накопление магматической массы могло длиться более 200 000 лет, появляется все больше доказательств того, что извержение стало возможным только в течение периода, который мог длиться всего лишь 10 лет из-за быстрого теплового импульса или изменения давления. [7] [8]
Из исследований морских кернов известно, что он отложил широко распространенную тефру горы Керл/Рангитава, преимущественно на юго-востоке (в дополнение к залеганиям на северо-западе), простирающуюся через сушу Новой Зеландии, а также южную часть Тихого океана и Тасманова моря . Извержение было рассчитано как 1500 км 3 (360 кубических миль) эквивалента плотной породы (DRE) и смоделировано так, чтобы образовать плинианскую колонну высотой около 45 км (28 миль). [9] На островах Чатем , которые находятся более чем в 900 километрах (560 миль) от кальдеры Вакамару, отложения имеют толщину до 30 см (12 дюймов). Примерно в 200 километрах (120 миль) от источника в самой Новой Зеландии толщина тефры Рангитава составляет до 70 см (28 дюймов) [9], поэтому большая область биосферы планеты была бы затронута.
Вакамару игнимбрит
Расположен на площади 13 000 км 2 (5000 кв. миль), в основном к западу от кальдеры.
Толщина до 1 км (0,62 мили) [2]
Игнимбрит Рангатайки
Найдены в основном к востоку от кальдеры.
Извержение Манануи (также называемое извержением Вакамару 2, около 330 000–320 000 лет назад).
Игнимбрит Манануи в основном обнаружен к западу от кальдеры.
Игнимбрит Те-Уайти, обнаруженный в основном к востоку от кальдеры, вероятно, относится к той же последовательности извержений, что и Манануи [2]
Извержение Паэроа 320 000 лет назад по датировкам выше [2]
Игнимбрит Паэроа в основном встречается к востоку от кальдеры [2] и обнажается разломом Паэроа . Он был передатирован до 339 ± 5 тыс. лет назад и отнесен к линейной зоне выхода к востоку от кальдеры, что может сделать игнимбрит Вакамару старше примерно на 20 000 лет и отделить это извержение от кальдеры Вакамару. Общее количество извергнутого игнимбрита составило около 110 км 3 (26 куб. миль). Поскольку он мог быть связан с остаточной магмой от события Вакамару, он может оставаться классифицированным как кальдера Вакамару для целей этой статьи. [10]
Извержения Западного купольного пояса
Они представляют собой отдельные более молодые магмы, которые формировались в течение длительного периода времени, от 340 000 до 240 000 лет назад [2]
Извержения кальдеры Мароа можно рассматривать как отдельную последовательность ролитовых извержений, начавшуюся 305 000 лет назад и продолжавшуюся до недавнего времени, 14 000 лет назад: [2]
305 000 ± 17 000 лет назад старейший купол Мароа
283 000 ± 11 000 лет назад Коротайские отложения из северной части Мароа
275 000–240 000 лет назад — небольшие пирокластические извержения
272 000 ± 10 000 лет назад Пирокластика Путауаки из центрального источника Мароа.
256 000 ± 12 000 лет назад Пирокластика Ораконуи из центрального источника Мароа
251 000 ± 17 000 лет назад образовались два крупных параллельных купольных комплекса
229 000 ± 12 000 лет назад отложения Атиамури из северного Мароа.
220 000 непонятно откуда взялись игнимбриты Мокаи, которые выходят на поверхность в некоторых районах Мароа
229 000–196 000 лет назад Отложения Пукеауа и строительство купола
11 300 ± 1 700 лет назад образовалось туфовое кольцо Пукетарата общим объемом 0,25 км 3 (0,060 куб. миль) [4] в результате сложной серии извержений, включающей образование маара [3] [11]
Карта выбранных поверхностных вулканических отложений с центром в предполагаемой кальдере Вакамару (светло-зеленая заливка). Современные поверхностные игнимбриты имеют различные светло-фиолетовые оттенки, которые идентичны для любого отдельного источника, но другие извержения разрушают игнимбритовые пласты. Щелчок по карте увеличивает ее и позволяет панорамировать и наводить курсор на название вулканических отложений/вики-ссылку и возрасты до настоящего времени для более широкого вулканического контекста. Ключ к затенению других вулканов, которые показаны (активны в течение последнего миллиона лет) с панорамированием, это риолит - фиолетовый, дацит - фиолетовый, базальт - коричневый, моногенетические базальты - темно-коричневый, недифференцированные базальты комплекса Тангихуа в Нортленд Аллохтон - светло-коричневый, дуговые базальты - темно-оранжево-коричневый, дуговые кольцевые базальты - оранжево-коричневый, андезит - красный, базальтовый андезит - светло-красный и плутонический - серый. Для других предполагаемых кальдер (в настоящее время обычно находящихся под поверхностью) использовалась белая штриховка.
Ссылки
^ ab Froggatt, PC; Nelson, CS; Carter, L.; Griggs, G.; Black, KP (13 февраля 1986 г.). «Исключительно крупное извержение позднего четвертичного периода в Новой Зеландии». Nature . 319 (6054): 578– 582. Bibcode :1986Natur.319..578F. doi :10.1038/319578a0. S2CID 4332421 . Получено 15.05.2022 .
^ abcdefg Леонард, Грэм С. (2003). Эволюция вулканического центра Мароа, вулканическая зона Таупо, Новая Зеландия (диссертация). Университет Кентербери . Получено 2022-05-15 .
^ ab Kósik, S; Hasegawa, T; Danišík, M; Németh, K; Okada, M; Friedrichs, B; Schmitt, AK (12 июля 2023 г.). "Многометодные ограничения на возраст и временную шкалу кремниевых извержений малого объема вулканического комплекса Пукетерата, вулканическая зона Таупо, Новая Зеландия". Земля, планеты и космос . 75 (107). doi : 10.1186/s40623-023-01861-0 .
^ ab Brooker, MR; Houghton, BF; Wilson, CJN; Gamble, JA (1993). "Пирокластические фазы риолитового куполообразующего извержения: туфовое кольцо Пукетарата, вулканическая зона Таупо, Новая Зеландия". Bulletin of Volcanology . 55 (6): 395– 406. Bibcode : 1993BVol...55..395B. doi : 10.1007/BF00301999. S2CID 129649708.
^ Брайан, Скотт Э.; Тил Р. Райли; Дугал А. Джеррам; Кристофер Дж. Стивенс; Филип Т. Лит (2002). «Кремниевый вулканизм: недооцененный компонент крупных магматических провинций и вулканических рифтовых окраин» (PDF) . Геологическое общество Америки (специальная статья 362) . Получено 15.05.2022 .
^ Кидд, Майя Жозефина (2021). Эволюция ландшафта в игнимбритской местности: исследование плато Мамаку, вулканическая зона Таупо, Новая Зеландия — магистерская работа, Кентерберийский университет (PDF) (Диссертация).
^ ab Saunders, KE; Morgan, DJ; Baker, JA; Wysoczanski, RJ (2010). «Магматическая эволюция суперизвержения Вакамару, Новая Зеландия, ограниченная микроаналитическим исследованием плагиоклаза и кварца вулкана Вакамару» (PDF) . Journal of Petrology . 51 (12): 2465–2488 . doi : 10.1093/petrology/egq064 . Получено 15.05.2022 .
^ Мэтьюз, NE; Пайл, DM; Смит, VC; Уилсон, CJN; Хубер, C.; ван Хинсберг, V. (2011). «Кварцевая зональность и предэруптивная эволюция магматических систем Вакамару возрастом ~340 тыс. лет, Новая Зеландия». Contrib Mineral Petrol . 163 : 87–107 . doi :10.1007/s00410-011-0660-1. S2CID 56013301.
^ ab Мэтьюз, Наоми; Коста, Антонио; Смит, Виктория; Пайл, Дэвид; Дюрант, А. (2012). «Ультрадистальные отложения тефры от суперизвержений: примеры из Тобы и Новой Зеландии». Quaternary International . 258 : 54–79 . doi :10.1016/j.quaint.2011.07.010.
^ Даунс, DT; Уилсон, CJN; Коул, JW; Роуленд, JV; Калверт, AT; Леонард, GS; Килл, JM (2014). «Возраст и центр извержения игнимбритов подгруппы Паэроа (группа Вакамару) в вулканической зоне Таупо в Новой Зеландии». Бюллетень . 126 ( 9– 10): 1131– 1144. doi :10.1130/B30891.1.
^ Kósik, S.; Németh, K.; Lexa, J.; Procter, JN (2019). «Понимание эволюции извержения кремнистой трещины малого объема: вулканический комплекс Пукетерата, вулканическая зона Таупо, Новая Зеландия». Журнал вулканологии и геотермальных исследований . 383 : 28–46 . doi :10.1016/j.jvolgeores.2017.12.008. ISSN 0377-0273. S2CID 134914216.