Горячая точка Йеллоустоуна - Yellowstone hotspot

Горячая точка Йеллоустоуна
Йеллоустонская кальдера.svg
Схема горячей точки и кальдеры Йеллоустоун
HotspotsSRP update2013.JPG
Предыдущие местоположения точки доступа в миллионы лет
СтранаСоединенные Штаты
СостояниеАйдахо /Вайоминг
Область, крайскалистые горы
Координаты44 ° 26'N 110 ° 40'з.д. / 44,43 ° с.ш.110,67 ° з. / 44.43; -110.67Координаты: 44 ° 26'N 110 ° 40'з.д. / 44,43 ° с.ш.110,67 ° з. / 44.43; -110.67

В Горячая точка Йеллоустоуна это вулканический горячая точка в США ответственны за крупномасштабный вулканизм в Айдахо, Монтана, Невада, Орегон, и Вайоминг как Североамериканская тектоническая плита переехал по нему. Он сформировал восточную Равнина Снейк-Ривер через последовательность кальдера -образующие высыпания. Полученные кальдеры включают Остров Парк Кальдера, то Вилка Генри Кальдера, а Кальдера Бруно-Джарбидж. В настоящее время точка доступа находится под Йеллоустонская кальдера.[1] Последнее образование кальдеры в горячей точке суперэрупция, известный как Извержение лавового ручья, произошла 640 000 лет назад и создала Туф лавового ручья, и самая последняя кальдера Йеллоустоун. Горячая точка Йеллоустоуна - одна из немногих горячих точек вулкана, лежащих под североамериканской тектонической плитой; другой пример - это Точка доступа Анахим.

Равнина Снейк-Ривер

Восточная равнина реки Снейк представляет собой топографическую депрессию, пересекающую Бассейн и Диапазон Горные сооружения, более или менее параллельные Североамериканская плита движение. Под более недавним базальты находятся риолит лавы и игнимбриты это вспыхнуло как литосфера прошел через горячая точка. Моложе вулканы извергнувшийся после прохождения очага, покрытого молодым базальтом лава местами течет, в том числе Национальный памятник и заповедник Кратеры Луны.

Центральная равнина реки Снейк похожа на восточную равнину, но отличается наличием толстых участков переслаивающихся слоев. озерный (озеро) и речной (транслировать) отложения, в том числе Ископаемые пласты Hagerman.

Кальдеры Невада – Орегон

Хотя вулканическое поле МакДермитт на границе Невады и Орегона часто указывается как место первоначального столкновения с Йеллоустонской горячей точкой, новая геохронология и картографирование демонстрируют, что область, затронутая этим среднимМиоцен вулканизм значительно больше, чем считалось ранее.[2] Три кислые кальдеры были недавно обнаружены на северо-западе Невады, к западу от вулканического поля МакДермитт, а также в кальдере Вирджин-Вэлли.[3] Эти кальдеры, наряду с кальдерой долины Вирджин и МакДермитт Кальдера, интерпретируется как образование в течение короткого промежутка времени 16,5–15,5 миллионов лет назад, на стадии затухания базальтового вулканизма затопления Стенс.[4] Кальдеры северо-запада Невады имеют диаметр в диапазоне от 15 до 26 км и откладывают высокотемпературные риолитовые игнимбриты на протяжении примерно 5000 км.2.

В Кальдера Бруно-Джарбидж вспыхнул между десятью и двенадцатью миллионами лет назад, покрыв толстым покровом пепел в событии Бруно-Джарбидж и формировании широкой кальдеры. Животные были задушены и сожжены в пирокластические потоки в пределах ста миль от места происшествия и умер от медленного удушья и голода гораздо дальше, особенно в Ископаемые пласты пеплопада, расположенный в 1000 милях по ветру на северо-востоке Небраска, где был отложен фут пепла. Там двести окаменелый носорог и многие другие животные сохранились в двухметровом вулканическом пепле. Благодаря характерному химическому отпечатку пальца, а также размеру и форме кристаллов и осколков стекла вулкан выделяется среди десятков выдающихся горизонтов пеплопадов, лежащих в Меловой, Палеоген, и Неоген периоды центральной Северной Америки. Событие, ответственное за это падение вулканического пепла, было идентифицировано как Бруно-Джарбидж. Преобладающие западные ветры отдали пеплопад в дистальном направлении на обширной территории Большие равнины.

Вулканические поля

Твин-Фолс и вулканические поля Пикабо

Вулканические поля Твин-Фолс и Пикабо были активны около 10 миллионов лет назад. Кальдера Пикабо была известна производством Долина Арбон Туф 10,2 миллиона лет назад.

Вулканическое поле Хайзе

Вулканическое поле Хейсе в восточном Айдахо вызвало взрывные кальдерообразующие извержения, которые начались 6,6 миллиона лет назад и продолжались более 2 миллионов лет, последовательно вызвав четыре крупных риолитовых извержения. Первые три кальдерообразующих риолита - туф Блэктейл, туф Уолкотта и туф Конант-Крик - насчитывают не менее 2250 км3 извергнутой магмы. Последнее, чрезвычайно объемное кальдерообразующее извержение - туф Килгор - извергнулось на 1800 км.3 пепла, произошедшее 4,5 миллиона лет назад.[5][6][7][8][9]

Йеллоустонское плато

Йеллоустон расположен на вершине трех перекрывающихся кальдер.

В Йеллоустонское плато Вулканическое поле состоит из четырех смежных кальдер. Озеро Вест-Эмб образовано кальдерой меньшего размера.[а] который извергся 174 000 лет назад. (Видеть Карта кальдеры Йеллоустоун.) Вилка Генри Кальдера в Айдахо образовалось извержение протяженностью более 280 км3 (67 кубических миль) 1,3 миллиона лет назад и является источником туфа Меса-Фолс.[10] Кальдера Вилки Генри находится внутри Остров Парк Кальдера а кальдеры разделяют край с западной стороны. Более ранняя кальдера Island Park намного больше и имеет более овальную форму и простирается до Йеллоустонский парк. Хотя кальдера Генри-Форк намного меньше, чем кальдера Айленд-Парк, ее размеры составляют 18 миль (29 км) в длину и 23 мили (37 км) в ширину, а ее изогнутый край хорошо виден из многих мест в районе Айленд-Парка.

Из многих кальдер, образованных Йеллоустонской горячей точкой, включая более позднюю Йеллоустонскую кальдеру, кальдера Генри-Форк - единственная, которая в настоящее время хорошо видна. Вилка Генри на реке Снейк протекает через кальдеру Генри Форк и выпадает у водопадов Верхняя и Нижняя Меса. Кальдера ограничена Эштон-Хилл на юге, Биг-Бенд-Ридж и Бишоп-Маунтин на западе, Турберн-Ридж на севере и Черной горой и плато Мэдисон на востоке. Кальдера Генри-Форк находится в районе под названием Island Park. Государственный парк Гарриман расположен в кальдере.

Кальдера Айленд-Парк старше и намного больше кальдеры Генри-Форк с примерными размерами 58 миль (93 км) на 40 миль (64 км). Это источник Туф Гекльберри Ридж что находится с юга Калифорния к Река Миссисипи возле Святой Луи. Это сверхразрушение произошло 2,1 миллиона лет назад и произвело 2500 км3 ясеня. Кальдеру Island Park иногда называют Йеллоустонской кальдерой первой фазы или кальдерой хребта Гекльберри. Самая молодая из горячих кальдер, Йеллоустонская кальдера, образовалась 640 000 лет назад и имеет ширину около 34 миль (55 км) на 45 миль (72 км). Невзрывные извержения лавы и менее сильные взрывные извержения произошли в Йеллоустонской кальдере и рядом с ней с момента последнего сверхизвержения. Самый последний поток лавы произошел около 70000 лет назад, в то время как самое сильное извержение раскопало Западный Большой палец Озеро Йеллоустоун около 150 000 лет назад. Происходят и более мелкие паровые взрывы - взрыв 13 800 лет назад оставил кратер диаметром 5 км в заливе Мэри на берегу озера Йеллоустоун.

И вулканические поля Хейсе, и Йеллоустоун вызвали серию кальдерообразующих извержений, характеризующихся магмами с так называемыми "нормальными" сигнатурами изотопа кислорода (с тяжелыми изотопы кислорода-18 ) и серию преимущественно посткальдерных магм с так называемыми «легкими» изотопными сигнатурами кислорода (характеризующимися низким содержанием тяжелых изотопов кислорода-18). Заключительный этап вулканизма в Хейсе ознаменовался извержениями «легкой» магмы. Если Хейсе является каким-либо указанием, это может означать, что Йеллоустонская кальдера вступила в свою последнюю стадию, но вулкан все еще может выйти с кульминационным событием четвертой кальдеры, аналогичным четвертому и последнему кальдерообразующему извержению Хейсе (туф Килгор), который также состояла из так называемых «легких» магм. Появление «легких» магм, казалось бы, указывает на то, что самая верхняя часть континентальной коры была в значительной степени поглощена более ранними кальдерообразующими событиями, исчерпав потенциал плавления коры над уровнем моря. мантийный шлейф. В этом случае срок действия Йеллоустона может истечь. Это может быть еще 1-2 миллиона лет (поскольку Североамериканская плита перемещается через горячую точку Йеллоустоуна) до того, как на северо-востоке рождается новый супервулкан, а вулканическое поле Йеллоустонского плато присоединяется к разрядам своих умерших предков на равнине реки Снейк. (Ссылки будут добавлены: Кэтрин Уоттс (ноябрь 2007 г.) GeoTimes «Йеллоустон и Хайсе: светящиеся супервулканы»: Кэтрин Э. Уоттс, Илья Н. Биндеман и Аксель К. Шмитт (2011) Петрология, Vol. 52, № 5, "Генезис большого объема риолитов в кальдерных комплексах равнины реки Снейк: выводы из туфа Килгор вулканического поля Хейсе, штат Айдахо, в сравнении с риолитами Йеллоустона и Бруно-Джарбидж", стр. 857–890).

Эруптивная история

Количество землетрясений в Йеллоустонский Национальный Парк регион (1973–2014)[11]
Карта полей недавнего извержения Йеллоустоуна по сравнению с недавним Кальдера Лонг-Вэлли извержение и Mount St. Helens.

Примечания

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Озеро Уэст-Эмб не следует путать с бассейном Гейзера Уэст-Эмб. Кальдера создала озеро West Thumb, а находящаяся под ним горячая точка Йеллоустоуна поддерживает активность бассейна West Thumb Geyser. Видеть Рис 22.

Рекомендации

  1. ^ «Йеллоустонская кальдера, Вайоминг». USGS. Архивировано из оригинал 24 марта 2005 г.
  2. ^ Brueseke, M.E .; Hart, W.K .; M.T. Хейцлер (2008). «Химическое и физическое разнообразие кремниевого вулканизма среднего миоцена в северной Неваде». Вестник вулканологии. 70 (3): 343–360. Bibcode:2008BVol ... 70..343B. Дои:10.1007 / s00445-007-0142-5. S2CID  64719108.
  3. ^ а б Мэтью А. Кобл и Гейл А. Мэхуд (2008). «Новое геологическое свидетельство дополнительных кремниевых кальдер 16,5–15,5 млн лет на северо-западе Невады, связанных с первоначальным соударением с горячей точкой Йеллоустоуна». Наука о Земле и окружающей среде 3. 3 (1): 012002. Bibcode:2008E & ES .... 3a2002C. Дои:10.1088/1755-1307/3/1/012002.
  4. ^ а б Brueseke, M.E .; Heizler, M.T .; Hart, W.K .; Мерцман С.А. (15 марта 2007 г.). "Распространение и геохронология наводнения базальтового вулканизма на плато Орегон (США): пересмотр базальта Стинса". Журнал вулканологии и геотермальных исследований. 161 (3): 187–214. Bibcode:2007JVGR..161..187B. Дои:10.1016 / j.jvolgeores.2006.12.004.
  5. ^ а б c d е ж Лиза А. Морган и Уильям К. Макинтош (март 2005 г.). «Сроки и разработка вулканического поля Хейсе, равнина реки Снейк, штат Айдахо, запад США». Бюллетень Геологического общества Америки. 117 (3–4): 288–306. Bibcode:2005GSAB..117..288M. Дои:10.1130 / B25519.1.
  6. ^ Роберт Дж. Флек; Тед Г. Теодор; Андрей Сарна-Войчицки и Чарльз Э. Мейер (1998). Ричард М. Тосдал (ред.). "Глава 12, Возраст и возможный источник туфов падающих с воздуха туфов миоценовой формации Карлин, Северная Невада" (PDF). Вклад в золотую металлогению Северной Невады, открытый отчет 98-338. Получено 2010-03-26.
  7. ^ Кристиансен, Р.Л. (2001). «Четвертичное и плиоценовое вулканическое поле Йеллоустонского плато в Вайоминге, Айдахо и Монтане». U.S. Geol. Surv. Проф. Пейпер. 729: 146.
  8. ^ Lanphere, M.A .; Чемпион, D.E .; Christiansen, R.L .; Изетт, G.A .; Обрадович, J.D. (2002). «Пересмотренный возраст туфов вулканического поля Йеллоустонского плато: отнесение туфов Гекльберри Ридж к новому событию геомагнитной полярности». Геол. Soc. Являюсь. Бык. 114 (5): 559–568. Bibcode:2002GSAB..114..559L. Дои:10.1130 / 0016-7606 (2002) 114 <0559: RAFTOT> 2.0.CO; 2.
  9. ^ Пирс, К. И Морган, Л.А. (1992). Link, P.K .; Кунц, М.А., Платт, Л. (ред.). «След горячей точки Йеллоустона: вулканизм, разломы и поднятие». Региональная геология Восточного Айдахо и Западного Вайоминга. Воспоминания 179: 1–52.
  10. ^ а б c d е «Йеллоустон». Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт. Получено 2008-12-31.
  11. ^ "Список землетрясений в Йеллоустонском национальном парке". Получено 2013-04-20.
  12. ^ «Великая рифтовая зона». Цифровой атлас Айдахо.
  13. ^ "Половина акра ада". Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт. Получено 2008-08-21.
  14. ^ "Лавовое поле шошонов". Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт. Получено 2010-03-27.
  15. ^ «Кратеры Луны». Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт. Получено 2010-03-27.
  16. ^ "Лавовое поле Вапи". Глобальная программа вулканизма. Смитсоновский институт. Получено 2010-03-27.
  17. ^ а б c d е ж грамм час я j k л "Добавка" (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2010-01-20. Получено 2010-03-16. к П.Л. Уорд (2009). «Двуокись серы вызывает изменение климата четырьмя способами». Тонкие твердые пленки. 517 (11): 3188–3203. Bibcode:2009TSF ... 517.3188W. Дои:10.1016 / j.tsf.2009.01.005.
  18. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о Марк Х. Андерс. "Горячая точка Йеллоустоуна". Колумбийский университет, Обсерватория Земли Ламонта-Доэрти (LDEO). Получено 2010-03-16.
  19. ^ а б c Rytuba, J.J .; Макки, Э. (1984). «Туфы щелочного пеплового потока и кальдеры вулканического поля МакДермитт, Юго-Восточный Орегон и Северо-Центральная Невада». Журнал геофизических исследований. 89 (B10): 8616–8628. Bibcode:1984JGR .... 89.8616R. Дои:10.1029 / JB089iB10p08616. Получено 2010-03-23.
  20. ^ а б c d е ж Липман, П. (30 сентября 1984 г.). "Корни кальдер пепловых потоков в западной части Северной Америки: окна в вершины гранитных батолитов". Журнал геофизических исследований. 89 (B10): 8801–8841. Bibcode:1984JGR .... 89.8801L. Дои:10.1029 / JB089iB10p08801.
  21. ^ а б c d Стив Лудингтон; Деннис П. Кокс; Кеннет В. Леонард и Барри С. Моринг (1996). Дональд А. Сингер (ред.). «Глава 5, Кайнозойская вулканическая геология в Неваде». Анализ металлосодержащих минеральных ресурсов Невады.
  22. ^ Rytuba, J.J .; John, D.A .; Макки, Э. (3–5 мая 2004 г.). «Вулканизм, связанный с извержением базальта Стинс и зарождением Йеллоустонской горячей точки». Совместное совещание Скалистых гор (56-е ежегодное) и Кордильера (100-е ежегодное). Документ № 44-2. Архивировано из оригинал на 2010-12-23. Получено 2010-03-26.
  23. ^ Благородный, округ Колумбия (1988). «Кайнозойские вулканические породы северо-запада Большого бассейна: обзор». Путеводитель по весенней экскурсии, специальная публикация № 7: 31–42.
  24. ^ Кастор, С. И Генри, C.D. (2000). «Геология, геохимия и происхождение месторождений урана в вулканических породах на северо-западе Невады и юго-востоке Орегона, США». Обзор рудной геологии. 16 (1–2): 1–40. Дои:10.1016 / S0169-1368 (99) 00021-9.
  25. ^ Корринга, Марджори К. (декабрь 1973 г.). «Линейный выход из туфа Soldier Meadow Tuff, пепловый слой в северо-западной Неваде». Бюллетень Геологического общества Америки. 84 (12): 3849–3866. Bibcode:1973GSAB ... 84.3849K. Дои:10.1130 / 0016-7606 (1973) 84 <3849: LVAOTS> 2.0.CO; 2.
  26. ^ Мэтью Э. Брусеке и Уильям К. Харт (2008). "Геология и петрология вулканического поля Санта-Роса-Калико среднего миоцена, Северная Невада" (PDF). Невадское бюро горнорудной промышленности и геологии. Бюллетень 113: 44. Архивировано с оригинал (PDF) на 07.06.2010.
  27. ^ Карсон, Роберт Дж .; Пог, Кевин Р. (1996). Базальтовые паводки и ледниковые наводнения: придорожная геология частей графств Уолла-Уолла, Франклин и Колумбия, Вашингтон. Департамент природных ресурсов штата Вашингтон (Информационный циркуляр № 90 Вашингтонского отдела геологии и земных ресурсов).
  28. ^ Рейдель, Стивен П. (январь 2005 г.). «Поток лавы без источника: поток Cohasset и его составные элементы». Журнал геологии. 113: 1–21. Bibcode:2005JG .... 113 .... 1R. Дои:10.1086/425966. S2CID  12587046.
  29. ^ «Бассейн и хребет Юго-Восточного Орегона». SummitPost.org.
  30. ^ «Андезитовые и базальтовые породы на горе Стенс». USGS.
  31. ^ Виктор Э. Кэмп; Мартин Э. Росс и Уильям Э. Хэнсон (январь 2003 г.). «Генезис паводковых базальтов и вулканических пород бассейна и хребта от горы Стинс до ущелья реки Малер, штат Орегон». Бюллетень GSA. 115 (1): 105–128. Bibcode:2003GSAB..115..105C. Дои:10.1130 / 0016-7606 (2003) 115 <0105: GOFBAB> 2.0.CO; 2.
  32. ^ "Орегон: геологическая история. 8. Базальт реки Колумбия: горячая точка Йеллоустоуна прибывает в поток огня". Департамент геологии и минеральной промышленности штата Орегон. Получено 2010-03-26.
  33. ^ а б c «Проект высоколавовых равнин, геофизические и геологические исследования, понимание причин континентального внутриплитного тектономагматизма: тематическое исследование на северо-западе Тихого океана». Департамент земного магнетизма Вашингтонского института Карнеги. Архивировано из оригинал на 2010-06-18. Получено 2010-03-26.
  34. ^ Tolan, T.L .; Reidel, S.P .; Beeson, M.H .; Андерсон, J.L .; Фехт, К. И Суонсон, Д.А. (1989). Рейдель С.П. и Хупер П.Р. (ред.). Изменения в оценках площади и объема базальтовой группы реки Колумбия. Вулканизм и тектонизм в провинции Базальт, наводненный рекой Колумбия. Специальные статьи Геологического общества Америки. 239. Геол. Soc. Амер. Спец. Бумага. С. 1–20. Дои:10.1130 / SPE239-p1. ISBN  978-0-8137-2239-9.
  35. ^ Лагерь, В. И Росс, M.E. (2004). «Мантийная динамика и генезис основного магматизма межгорного Северо-Запада Тихого океана». Журнал геофизических исследований. 109 (B08204): B08204. Bibcode:2004JGRB..10908204C. Дои:10.1029 / 2003JB002838.
  36. ^ Карлсон, Р.У. и Харт, В.К. (1987). «Генезис земной коры на плато Орегон». Журнал геофизических исследований. 92 (B7): 6191–6206. Bibcode:1987JGR .... 92.6191C. Дои:10.1029 / JB092iB07p06191.
  37. ^ Харт, W.K. И Карлсон, Р.В. (1985). «Распространение и геохронология базальтов типа Steens Mountain северо-запада Большого бассейна». Изохрон / Запад. 43: 5–10.
  38. ^ Мерфи, Дж. Брендан; Эндрю Дж. Хайнс; Стивен Т. Джонстон; Дж. Дункан Кеппи (2003). «Реконструкция древнего шлейфа Йеллоустоуна из сросшихся» (PDF). Тектонофизика. 365 (1–4): 185–194. Bibcode:2003Tectp.365..185M. Дои:10.1016 / S0040-1951 (03) 00022-2. Получено 13 июн 2010.
  39. ^ Джонстон, Стивен Т .; П. Джейн Винн; Дон Фрэнсис; Крейг Дж. Р. Харт; Рэндольф Дж. Энкин; Дэвид К. Энгебретсон (ноябрь 1996 г.). "Йеллоустоун в Юконе: группа компаний позднемелового периода" (PDF). Геология. 24 (11): 997–1000. Bibcode:1996 Geo .... 24..997J. Дои:10.1130 / 0091-7613 (1996) 024 <0997: YIYTLC> 2.3.CO; 2. Получено 10 июн 2010.
  40. ^ McCausland, P. J. A .; Д. Т. А. Саймонс; К. Дж. Р. Харт (2005). «Переосмысление« Йеллоустона в Юконе »и Нижней Британской Колумбии: палеомагнетизм позднемелового шведского купола, северные Канадские Кордильеры». Журнал геофизических исследований. 110 (B12107): 13. Bibcode:2005JGRB..11012107M. Дои:10.1029 / 2005JB003742.
  41. ^ «О Ма, большие мафические магматические события». www.largeigneousprovinces.org. Архивировано из оригинал на 2007-07-01. Получено 2010-06-10.
  42. ^ «Миграция Равнины Снейк-Ривер-Йеллоустоун» (PDF). Геологическая служба Айдахо. Получено 2010-03-26.

Ссылки на карту

дальнейшее чтение

внешняя ссылка