Wulkan Newberry

Newberry Volcano
The Newberry Caldera as seen from one of its rims; the crater includes two lakes in the back to the left and right, as well as a large lava flow in the bottom right of the frame.
Newberry Caldera, z Paulina Lake, East Lake i Big Obsidian Flow.
Najwyższy punkt
Podniesienie 7989 stóp (2435 m)
Rozgłos 3214 stóp (980 m)Edit this on Wikidata
Współrzędne Współrzędne :
Geografia
Lokalizacja Hrabstwo Deschutes , Oregon , Stany Zjednoczone
Zakres nadrzędny Zakres kaskadowy
Mapa topograficzna Szczyt USGS Paulina
Geologia
Wiek skały Ma około 600 000 lat
Typ górski Charakterystyka wulkanów tarczowych i kompozytowych
Łuk wulkaniczny Kaskadowy łuk wulkaniczny
Ostatnia erupcja 690 n.e
Wspinaczka
Najłatwiejsza trasa Droga na Wierch Pauliny
Wyznaczony 1976

Wulkan Newberry to duży , aktywny stratowulkan w kształcie tarczy , położony około 20 mil (32 km) na południe od Bend w stanie Oregon w Stanach Zjednoczonych, 35 mil (56 km) na wschód od głównego grzbietu pasma Cascade , w Newberry National Volcanic Monument . Jej najwyższym punktem jest Paulina Peak . Największy wulkan w Kaskadowym Łuku Wulkanicznym , Newberry, ma powierzchnię 1200 mil kwadratowych (3100 km2 ) , kiedy jego lawa płynie są brane pod uwagę. Z północy na południe wulkan ma długość 75 mil (121 km), szerokość 27 mil (43 km) i całkowitą objętość około 120 mil sześciennych (500 km 3 ) . Został nazwany na cześć geologa i chirurga Johna Stronga Newberry'ego , który w 1855 roku badał środkowy Oregon w ramach Pacific Railroad Surveys. Okoliczne tereny są zamieszkane przez rdzenną ludność amerykańską od ponad 10 000 lat.

Wulkan zawiera dużą kalderę o średnicy 4 na 5 mil (6,4 km x 8,0 km), znaną jako kaldera Newberry . W obrębie kaldery znajdują się dwa jeziora: Paulina Lake i East Lake . Wulkan i jego okolice obejmują wiele piroklastycznych stożków , strumieni lawy i kopuł lawowych ; Newberry ma ponad 400 otworów wentylacyjnych, najwięcej ze wszystkich wulkanów w sąsiednich Stanach Zjednoczonych. Lodowce mogły kiedyś występować na wulkanie, choć pozostaje to kwestionowane. Obszar ten ma suchy klimat z niskimi poziomami opadów i niewiele spływ powierzchniowy .

Pochodzenie wulkanu pozostaje nieco niejasne; chociaż niektórzy naukowcy uważają, że pochodzi z niezależnego gorącego punktu , większość dowodów wskazuje, że powstała w wyniku subdukcji oceanicznych płyt tektonicznych Juan de Fuca i Gorda pod kontynentalną płytą północnoamerykańską . Aktywność erupcyjna wulkanu Newberry rozpoczęła się około 600 000 lat temu i trwała do holocenu , a ostatnia erupcja miała miejsce 1300 lat temu. W przeciwieństwie do innych wulkanów w kształcie tarczy, które często wybuchają bazaltem tylko lawy, Newberry Volcano wybuchł również lawy andezytowe i ryolitowe . Popularny cel wędrówek, wędkowania, pływania łódką i innych zajęć rekreacyjnych, wulkan leży w odległości 19 mil (31 km) od 16 400 osób i w odległości 62 mil (100 km) od prawie 200 000 osób i nadal stanowi zagrożenie dla życia . Nadal uważany za aktywny wulkan, może wybuchać i wytwarzać strumienie lawy, strumienie piroklastyczne , lahary (wywołane przez wulkany lawiny błotne, osunięcia ziemi i spływy gruzu), opady popiołu, trzęsienia ziemi, lawiny i powodzie. Aby śledzić to zagrożenie, wulkan i jego otoczenie są ściśle monitorowane za pomocą czujników przez United States Geological Survey .

Geografia

Map of Oregon indicating Portland with a circle in the northwest, and major volcanoes indicated as triangles. Newberry is near the center of the state, under Three Sisters and above Crater Lake (Mount Mazama)
Lokalizacja wulkanu Newberry w Oregonie w stosunku do innych głównych wulkanów

Centrum wulkanu Newberry leży 20 mil (32 km) na południe od miasta Bend , na skrzyżowaniu hrabstw Deschutes , Klamath i Lake w stanie Oregon , gdzie jest jednym z najbardziej dostępnych wulkanów w stanie. Jest to największy wulkan w Kaskadowym Łuku Wulkanicznym o powierzchni 620 mil kwadratowych (1600 km2 ) i mniej więcej takiej samej powierzchni jak stan Rhode Island o powierzchni 1200 mil kwadratowych (3100 km2 ), jeśli uwzględni się jego strumienie lawy. Newberry leży 37 mil (60 km) na wschód od głównego grzbietu Cascade Range w regionie High Lava Plains, wznosząc się 3500 stóp (1100 m) nad otoczeniem. Z północy na południe wulkan rozciąga się na długości 75 mil (121 km), szerokości 27 mil (43 km) i całkowitej objętości około 140 mil sześciennych (600 km 3 ) . Ze względu na swoje ogromne rozmiary i znaczenie topograficzne jest często mylony z całym pasmem górskim.

Newberry Volcano ma wyjątkowo suchy klimat ze względu na położenie w cieniu deszczu Cascade Range. Dane klimatyczne dla Narodowego Pomnika Wulkanicznego Newberry są zbierane w Lava Butte stożek żużlowy, w którym średnie roczne opady wyniosły 17,9 cala (455 mm) od 2002 do 2012 roku. Średnie temperatury latem od 73 do 82 ° F (23 do 28 ° C), spadające do średnich minimalnych i maksymalnych temperatur od -1,8 do 68,9 ° F (-18,8 do 20,5 ° C) w sezonie zimowym. Wiosna ma średnie temperatury 60 ° F (16 ° C), podczas gdy jesienne temperatury średnio 67 ° F (19 ° C). Każdego roku suma opadów składających się z zimowego śniegu i letniego deszczu waha się od 9,8 do 29,5 cala (25 do 75 cm) w najwyższych partiach regionu, a spływ powierzchniowy rzadko występuje nawet podczas ulewnych deszczy. Tylko jeden strumień pojawia się na całej powierzchni Newberry i pozostaje niejasne, czy wulkan kiedykolwiek był w stanie utrzymać lodowce na swoich zboczach, ponieważ na górze brakuje kotłów (dolin przypominających amfiteatry utworzonych przez erozję lodowcową) ani śladów kontaktu między lawą a lodem . Jednak przemieszczone głazy narzutowe znaleziono daleko od ich rodzimych obszarów, moren osad został osadzony na wschodnich i północno-wschodnich zboczach wulkanu, a różne cechy stożka góry mają kształt „łódki”, co wskazuje na zmiany lodowcowe. Dokładna historia lodowców na wulkanie jest przedmiotem dyskusji, ale suche kanały i suche wodospady na wschodnich i zachodnich zboczach są dowodem na to, że wulkan kiedyś trzymał wodę.

Widok z lotu ptaka na jeziora Paulina i East Lake widziane od wschodu

Wulkan ma dwa jeziora kraterowe, Paulina Lake i East Lake , które są wypełnione opadami atmosferycznymi i perkolacją wód gruntowych. Jezioro Paulina zajmuje powierzchnię 1530 akrów (6,2 km 2 ) i osiąga maksymalną głębokość 250 stóp (76 m) i jest oddzielone od Jeziora Wschodniego wąskim przesmykiem ( kawałek lądu łączący dwa większe obszary na przestrzeni woda, za pomocą której są one rozdzielane w inny sposób), która składa się z lawy ryolitowej . East Lake ma mniejszą powierzchnię 1050 akrów (4,2 km 2 ) o maksymalnej głębokości 180 stóp (55 m). Jeziora historycznie zalewały kanały otaczające wulkan. Duża powódź między 4000 a 2300 lat temu uwolniła do 12 000 akrów stóp (0,0148 km 3 ) objętości z jeziora Paulina, wypełniając dno doliny nad prerii Paulina, która otacza jezioro. Prawdopodobnie było to spowodowane uszkodzeniem półki skalnej o wysokości 5 stóp (1,5 m), a nie aktywnością erupcyjną. Kolejna powódź miała miejsce w 1909 r. na rzece Deschutes poniżej miejsca, w którym łączy się ona z dopływem rzeką Little Deschutes .

Ekologia

Newberry National Volcanic Monument stanowi część północnej części prowincji ekologicznej Mazama, której gleba składa się z pumeksu eolicznego i produktów wulkanicznych na bazaltowym podłożu skalnym . Flora na obszarze wulkanu Newberry obejmuje lasy jałowca , sosny białej , sosny ponderosa (w tym największej sosny ponderosa w Oregonie), sosny Lodgepole , sosny zwyczajnej i jodły białej , oprócz innych roślin, takich jak pędzel indyjski , purpurowy penstemon , gorzkiego pędzla , manzanita i śnieżnego pędzla . Inwazja chrząszczy kosodrzewiny zabiła wiele sosen w okolicy. Zwierzęta w pobliżu wulkanu Newberry to pójdźki , kangury , jaszczurki , nietoperze , grzechotniki , orły , jeżozwierze , wydry , rysie , muły , łosie Roosevelta , kaczki i pika amerykańska .

Wypływy lawy z Newberry wykazują zróżnicowaną pokrywę roślinną, a między przepływami występują zmienne poziomy flory, chociaż poziom roślinności i różnorodność gatunkowa generalnie wzrasta wraz z wysokością. Dominującymi gatunkami roślin na strumieniach lawy są oceaniczna i porzeczka woskowa , a także pospolita szczotka królika . Chociaż zioła nie są szeroko rozpowszechnione w strumieniach lawy, tam, gdzie występują, dominują penstemon Davidsona i penstemon gorącej skały . Powyżej wysokości 4890 stóp (1490 m), okrągłolistny ałun jest powszechne, szczególnie w pobliżu krawędzi strumieni lawy. Wszystkie strumienie lawy wspierają płaty traw, takich jak kostrzewa Idaho , zwłaszcza na północnych zboczach. Jeden strumień lawy w Lava Butte jest jałowy, z wyjątkiem rozproszonych, gęstych płatów manzanita o zielonych liściach .

Lava Cast Forest to grupa drzew uformowanych przez lawę z erupcji 6000 lat temu. Dziś okoliczne tereny znajdują się na terenie Narodowego Pomnika Wulkanicznego Newberry i obejmują 11 kīpuków , działek otoczonych jednym lub kilkoma młodszymi strumieniami lawy. Te wyspy siedlisk mają powierzchnię od 0,74 do 279,23 akrów (0,3 do 113 ha) i podtrzymują lasy, które nie zostały znacząco zmienione przez ludzi, z wyjątkiem pobliskich działań związanych z gaszeniem pożarów i gospodarowaniem gruntami. Lasy te, składające się z drzewostanów czystych i mieszanych, obejmują sosnę ponderosa, sosnę wydmową i jodłę /drzewa mieszańcowe jodły białej, które są wspierane przez młode gleby pochodzące z pumeksu Mazama.

Geologia

The diagram displays the movement of the North American tectonic plate with an arrow moving from right to left, with ovular shapes indicating the age progression of centers of rhyolitic (silicic) lavas. From right to left, three major volcanic centers are indicated with concentric circles, Yellowstone Caldera to McDermitt Caldera to Newberry Caldera




Progresja wieków ryolitycznych (krzemowych) law i kalder od McDermitt Caldera do kalder Newberry i Yellowstone (czerwone kółka: MC, NC i YC). Liczby to wieki w milionach lat.





KBML = Lineament Klamath–Blue Mountains HLP = Równiny wysokiej lawy EDZ = Strefa Eugene–Denio BFZ = Strefa uskoku braci SMF = uskok góry Steens VF = uskok doliny NNR = szczelina północnej Nevady
Biała strzałka wskazuje kierunek płyty północnoamerykańskiej. Krawędź kratonu znajduje się mniej więcej wzdłuż granicy Oregon-Idaho. Trójkąty to wulkany Kaskady.

Pokrywając się z północno-zachodnim rogiem prowincji Basin and Range , znanej również jako High Lava Plains, Newberry Volcano leży na wyżynie kenozoicznej naznaczonej normalnymi uskokami znanymi jako strefa uskoków braci . Znajduje się na przecięciu strefy uskoków Brothers ze strefami uskoków Sisters o kierunku północno-północno-zachodnim i strefami uskokowymi Walker Rim o kierunku północno-wschodnim. W płaszczu pod Newberry Volcano, fale sejsmiczne P i S wykazują niezwykle niską prędkość fali. Skorupa ziemska rozrzedza się od 31 mil (50 km) w pobliskim kompleksie wulkanów Three Sisters do 22 mil (35 km) w pobliżu Newberry, gdzie ma wysoki współczynnik Poissona .

Najstarsze skały w tym regionie to krzemionkowe (bogate w krzemionkę ) kopuły lawy z późnego miocenu lub wczesnego pliocenu , które leżą odpowiednio w pobliżu wschodniej i południowej granicy prowincji. Wulkanizm na tym obszarze sugeruje postęp erupcji krzemionkowych, znanych jako trend Newberry, który porusza się w kierunku północno-zachodnim od basenu Harney do wulkanu Newberry i reszty pasma kaskadowego. Pochodzenie wulkanu Newberry jest nieco kontrowersyjne; niektórzy naukowcy uważają, że pochodzi z niezależnego hotspotu , ale przytłaczające dowody sugerują, że jest częścią Łuku Kaskadowego i powstał w wyniku subdukcji oceanicznych płyt tektonicznych Juan de Fuca i Gorda pod kontynentalną płytą północnoamerykańską . Jednak wulkan Newberry został przekształcony przez procesy tektoniczne, prawdopodobnie związane z mechanizmami subdukcji, które zwiększają topnienie płyty tektonicznej Juan de Fuca. Trend High Lava Plains lub Newberry Trend porusza się pod kątem do leżącej pod spodem północnoamerykańskiej płyty tektonicznej, dla której jako możliwe mechanizmy zaproponowano przeciwprąd subdukcji, przepływ grawitacyjny wzdłuż podstawy litosfery, uskoki i rozszerzenie prowincji Basin and Range. W Newberry płyta subdukcyjna ma głębokość od 12 do 31 mil (20 do 50 km) płytszą niż gdzie indziej w głównym grzbiecie Kaskad, co odpowiada za jej wyjątkową magmę. Wulkan Newberry jest prawdopodobnie zasilany przez komorę magmową od 1,9 do 3,1 mil (3 do 5 km) pod dużą kalderą przypominającą kocioł na szczycie. Ta kaldera ma wymiary 4,0 na 5,0 mil (6,5 na 8 km) i powstała około 75 000 lat temu.

Wulkan Newberry po raz pierwszy powstał około 600 000 lat temu i od tego czasu został zbudowany przez kilka tysięcy erupcji. Około 500 000 lat temu Mount Newberry osiągnął wysokość 14 000 stóp (4300 m). Wydarzenie, w wyniku którego powstała kaldera, miało miejsce około 75 000 lat temu w wyniku dużej erupcji wybuchowej . Utworzyło jeziora kraterowe i Szczyt Paulina, który jest najwyższym punktem wulkanu, na wysokości 7989 stóp (2435 m).

W wyniku erupcji tworzącej kalderę, Newberry ma poziomy profil, który jest typowy dla wulkanu tarczowego . Jednak jest również uważany za złożony , składający się z matrycy przepływów lawy i osadów piroklastycznych . W przeciwieństwie do bardziej typowych wulkanów kompozytowych w Kaskadach, powstał z kilku typów erupcji, w tym bardziej tradycyjnych erupcji wybuchowych i bardziej płynnych wylewów wydarzenia; dlatego jest zwykle klasyfikowany jako „wulkan kompozytowy w kształcie tarczy” lub stratowulkan w kształcie tarczy. Wulkan ma kalderę na szczycie, która ma średnicę 4 na 5 mil (6,4 na 8,0 km) i zawiera dwa jeziora kraterowe: Paulina Lake i East Lake. Ta kaldera, znana jako krater Newberry, jest zalesiona, a niewielkie części jej powierzchni pokryte są strumieniami lawy i osadami pumeksu. Przed utworzeniem kaldery szczyt góry był o 500 do 1000 stóp (150 do 300 m) wyższy niż jego obecna wysokość. Kaldera przekształciła się kilka razy w całej historii wulkanu, zakopując dno kaldery na głębokość 1640 stóp (500 m) i tworząc koncentryczne kaldery, z których każda jest mniejsza niż jej poprzedniczka. Pierwsza kaldera – największa kaldera wulkanu, powstała około 300 000 lat temu – powstała w wyniku erupcji 2,5 mil sześciennych (10 km 3 ) piroklastycznej wyrzutni, która stworzyła osady tufu i popiołu Tepee Draw pokrywające wschodnią flankę wulkanu. Ostatni krater powstał po wybuchowej erupcji około 80 000 lat temu, która wyrzuciła do 2,5 mil sześciennych (10 km 3 ) materiałów piroklastycznych. W trakcie tej progresji wulkan przeszedł z pumeksu rodacytowego do bazaltowego przepływa popiół, ten ostatni wytwarza tuf Black Lapilli, który pokrywa zachodnią stronę wulkanu. Od ostatniej erupcji tworzącej kalderę 80 000 lat temu wulkan przeszedł erupcje krzemowe w kalderze i wytworzył strumienie bazaltowej i bazaltowej lawy andezytowej, które rozciągały się po jego zewnętrznych zboczach. Tefra i popiół z tufu Black Lapilli przy kalderze tworzą aglutynaty wokół jej krawędzi. Wulkan Newberry jest poprzecinany kilkoma uskokami , niewielkimi uskokami na powierzchni gruntu, gdzie jedna strona uskoku przesunęła się pionowo względem drugiej.

W centrum przesmyku, który oddziela dwa jeziora kraterowe wulkanu Newberry, znajduje się centralny stożek wulkaniczny , nazwany Central Pumeks, który sięga 700 stóp (210 m) nad Jeziorem Wschodnim. Z szerokim, płaskim wierzchołkiem powstał podczas wybuchowej erupcji około 7000 lat temu i znajduje się w centrum kaldery.

Pod względem składu lawa z wulkanu Newberry różniła się od prymitywnych bazaltów o wysokim poziomie magnezu do bardziej rozwiniętych osadów toleitycznych i wapienno-alkalicznych (w oparciu o główne cechy charakterystyczne law). Prymitywne lawy wykazują duże ilości chromu i niklu , a także zmienne stężenia pierwiastków poruszających się w płynach, takich jak bar i stront . Lawy toleitowe i wapniowo-alkaliczne nakładają się na siebie w magnezie, tlenku wapnia i tlenku glinu poziomy, ale różnią się tym, że toleity mają niższą zawartość krzemionki i tlenku potasu oraz wyższą zawartość tlenku żelaza (II) , dwutlenku tytanu i tlenku sodu . Istnieje również duże nakładanie się składu izotopowego , chociaż lawy tholeiitic wyznaczają najniższy punkt dla 87 Sr/ 86 Sr i najwyższy punkt dla 143 Nd/ 144 Nd i 176 Hf/ 177 Hf . Badanie law Newberry za pomocą oliwinu-plagioklazy higrometria pokazuje, że toleity są bezwodne (mniej niż 0,5 procent wagowych wody ), a zatem różnią się od osadów wapienno-alkalicznych ( 2–4 procent wagowych wody ); oba mają różne krystalizacji frakcyjnej , które wywodzą się z prymitywnych magm, na których skład miała wpływ równowaga z perydotytem w płaszczu. Objętościowo andezyt bazaltowy jest głównym rodzajem lawy w wulkanie Newberry, z dużymi ilościami lawy krzemionkowej wśród starszych złóż tufu popiołu.

Podfunkcje

The conical volcano Lava Butte and its central crater are seen from above, with the volcano's right half forested while the opposite side is largely barren. An access road flanks the cone.
Lava Butte , stożek żużlowy powstały w wyniku erupcji wulkanu Newberry

Otwory wentylacyjne na wulkanie podążają za trendami północno-wschodnimi i północno-zachodnimi, na które wpływ ma rozszerzenie prowincji Basin and Range. Z ponad 400 otworami wentylacyjnymi, Newberry ma więcej indywidualnych podfunkcji niż jakikolwiek inny wulkan w sąsiednich Stanach Zjednoczonych. Należą do nich stożki żużlowe , kopuły lawy i różne inne budowle lawy, z co najmniej 25 otworami wentylacyjnymi na zboczach i szczytach wulkanu, które stały się aktywne w ciągu ostatnich 10 000 lat. Większość stożków żużlowych na gmachu wulkanu ma wysokość od 200 do 400 stóp (61 do 122 m), chociaż wiele z nich osiąga wysokość powyżej 500 stóp (150 m) przy średnicach większych niż 1 2 mile (0,80 km). Większość z nich wykazuje formy terenu depresji szczytowej przypominające spodki , z godnymi uwagi wyjątkami w Lava Top i North Kawak Buttes, które mają kratery o głębokości od 200 do 300 stóp (61 do 91 m). Strumienie lawy bazaltowej i bazaltowej andezytowej przeniknęły do ​​​​podstaw wielu z tych stożków żużlowych, tworząc matrycę połączonych strumieni, a fornir lawy pāhoehoe i ʻaʻā można znaleźć na północnych i południowych stronach wulkanu Newberry. Na północnej flance znajdują się trzy odrębne rur lawy , które powstały z lawy pāhoehoe: system rur Horse Lava (znany również jako Horse System), Arnold Lava Tube System i bazalt Lava Top Butte.

Około 7000 lat temu, w Northwest Rift Zone w Newberry, fontanny lawy wybuchły ze szczeliny o długości 1,5 mili (2,4 km), dając lawę bazaltową i andezytową. Erupcje Strombolian (które wyrzucają żarzący się żużel, lapilli i bomby lawy) wytworzyły tefrę, która utworzyła Lava Butte, stożek żużlowy w pobliżu Newberry o wysokości 500 stóp (150 m), średnicy podstawy 2300 stóp (700 m) i głębokość krateru 160 stóp (50 m). Z koślawym kształtem, w którym północno-wschodnia krawędź jest o 82 stopy (25 m) wyższa niż południowo-zachodni odpowiednik, ten stożek żużlowy znajduje się 10 mil (16 km) na południe od Bend.

Pobliski wulkan tarczowy Badlands, który powstał z pozbawionego korzeni otworu wentylacyjnego w celu wytworzenia dużego lawy bazaltowej w Newberry, ma średnicę 8 mil (13 km). Na całej powierzchni ma lawę pāhoehoe, kurhany (kopce ziemi i kamieni) oraz krater dołu .

Kopuły dacytowe i ryodacytowe można znaleźć na środkowych i górnych zboczach, a Newberry ma również dwadzieścia ryolitycznych kopuł lawy i strumienie lawy na zachodnich, wschodnich i południowych zboczach. Należą do nich East Butte i China Hat u wschodniej podstawy wulkanu, które datowane są na 850 000 i 780 000 lat temu, a zatem są starsze niż Newberry. McKay Butte, znajdujący się po zachodniej stronie wulkanu, powstał 580 000 lat temu. Inne erupcje holoceńskie wytworzyły lawę ryolitową, która pozostała blisko szczytu, w tym Szczyt Paulina, który ma szerokość jednej mili i sięga 3 mil (4,8 km) od ściany kaldery.

Gorące źródła można znaleźć w Paulina Lake i East Lake, wraz z jednym ujściem gazu fumarolowego w Lost Lake, położonym w pobliżu strumienia lawy Big Obsidian. Te wydzielające się gazy, takie jak para wodna i dwutlenek węgla , wydzielają zgniły zapach, chociaż kompozycja zawiera niewiele szkodliwych składników.

Wybuchowa historia

A map shows the extent of lava flows emanating from Newberry Volcano under the extent of the volcanic center itself
Mapa przedstawiająca wypływy lawy z wulkanu Newberry

W późnym plejstocenie wulkan Newberry wytworzył wiele obszernych strumieni lawy, wykonanych z bazaltu, które pochodziły z kilku otworów wentylacyjnych na jego północnej flance i dotarły do ​​​​nowoczesnych obszarów Bend i Redmond . Wypełniły kaniony, które służyły jako prekursory rzek Deschutes i Crooked – od czasu erozji – i rozciągały się dziesiątki mil od wulkanu. Lawa z ostatniej z tych erupcji około 78 000 lat temu pokryła obszar Bend, otoczyła Pilot Butte i wypełniła koryto rzeki Deschutes.

Oprócz produkcji dużych strumieni lawy, wulkan Newberry spowodował również szereg erupcji Pliniusza , podobnych do erupcji Wezuwiusza , która zniszczyła erupcje Pompei i Peléan , takie jak eksplozja góry Pelée w 1902 roku . Obejmują one szereg erupcji tworzących kaldery, wytwarzających osady przepływu popiołu, w tym tuf Tepee Draw i tuf Black Lapilli, oraz wznoszące się na 20 mil (32 km) lub więcej w stratosferę . Ostatnia z tych erupcji pokryła popiołem dziesiątki tysięcy mil kwadratowych, rozciągając się na obszar Zatoki San Francisco w Kalifornii prawie 500 mil (800 km) na południowy zachód. Tutaj osiąga grubość jednego centymetra. Ponadto Newberry wytworzył liczne, obszerne erupcje wybuchowe, a niektóre badania szacują do 60 przypadków erupcji ryolitu i dacytu tefra, które docierają do Idaho, Utah i północnej Kalifornii. Należą do nich erupcja, która wytworzyła tefrę Paulina Creek między 55 000 a 50 000 lat temu, oraz erupcja sprzed 20 000 lat odpowiedzialna za tefry Wono, która rozciąga się na zachodnią Nevadę i środkowo-wschodnią Kalifornię. W wyniku podziału na strefy kompozycyjne w komorze magmowej, która zasila wulkan, jego osady popiołu mogą wykazywać różne składy chemiczne i mineralogiczne. Ostatnia z tych erupcji tefry przyniosła pumeks Newberry tuż przed 1300 laty, sięgając kilkaset mil na wschód.

Od ostatniej epoki lodowcowej około 12 000 lat temu do 7700 lat temu wulkan wybuchał co najmniej 12 razy. Góra Mazama wybuchła 7700 lat temu, wytwarzając popiół wulkaniczny i pumeks, który zgromadził się do grubości do 6 stóp (1,8 m) na wulkanie Newberry, pokrywając wiele strumieni lawy na jego zboczach. Podczas trzech okresów erupcji w Newberry w ciągu ostatnich 7500 lat kaldera była świadkiem erupcji ryolitycznych z siedmiu pojedynczych otworów wentylacyjnych. Około 7000 lat temu erupcje miały miejsce wzdłuż strefy ryftowej na północny zachód od kaldery wulkanu Newberry, dając 12 strumieni lawy, które obejmowały obszar 23 mil kwadratowych (60 km 2 ). Mniej więcej w tym samym czasie centralny stożek pumeksu powstał w wyniku erupcji, które również utworzyły obsydianu Interlake i Game Hut z otworu wentylacyjnego na południowej flance stożka. Erupcja ze strefy szczelin w East Lake, 3500 lat temu, przyniosła tefrę i utworzyła strumienie obsydianowej lawy East Lake.

Wulkan przeszedł ostatnie erupcje 1300 lat temu, powodując przepływ Wielkiego Obsydianu. Złoże krzemionkowe składa się z ryolitu i zawiera wiele bloków lawy . Chociaż jest często wymieniany jako największa holoceńska formacja obsydianu w Stanach Zjednoczonych, jego powierzchnia wynosi 1,09 mil kwadratowych (2,8 km2 ) i objętość 0,031 mil sześciennych (0,13 km3 ). ) faktycznie plasuje ją na piątym miejscu w kraju. Erupcje, które były zarówno wybuchowe, jak i wylewne, rozpoczęły się od plinowskiej eksplozji pumeksu i tefry, która pokryła wschodnią połowę kaldery i osiągnęła kilkaset mil na wschód. Złoże to, zwane pumeksem Newberry, osiąga grubość 12 stóp (3,7 m) do 5,5 mil (8,9 km) od otworu wentylacyjnego, który go wytworzył, który znajduje się na południowym zboczu kaldery, i grubość 10 cali (25 cm) do 40 mil (64 km) od wulkanu. Z powodu silnych zachodnich wiatrów tefra sięgała aż do Idaho na wschód. Ta erupcja spowodowała również przepływy piroklastyczne , które pozostawiły bomby wulkaniczne w Jeziorze Paulinskim.

Ostatnia aktywność i aktualne zagrożenia

Chociaż Newberry Volcano jest obecnie cichy, United States Geological Survey uważa, że ​​jest to aktywny wulkan o „bardzo wysokim” poziomie zagrożenia. Gorące źródła w kalderze pozostają aktywne, aw niedawnej historii lokalnej miały miejsce małe trzęsienia ziemi. Wszelkie przyszłe erupcje prawdopodobnie wykazywałyby podobne cechy do erupcji z ostatnich 15 000 lat, począwszy od wylewnej produkcji strumieni lawy po wybuchowe erupcje wyrzucające pumeks i popiół. Jeśli przyszłe wypływy lawy z wulkanu Newberry będą miały porównywalną wielkość z erupcjami z późnego plejstocenu, pogrzebią osady w całym środkowym Oregonie region. Prawdopodobnie zniszczyłyby również odcinki US Route 97 , uniemożliwiając transport w okolicy, a także prawdopodobnie zniszczyłyby gazociągi i linie energetyczne, które dostarczają energię elektryczną do Kalifornii, z których oba miałyby poważne konsekwencje gospodarcze.

Boczne strumienie lawy, które prawdopodobnie były pochodzenia bazaltowego, mogą tworzyć fontanny lawy, które mogą rozpraszać popiół i lawę na kilka tysięcy metrów, budując stożki żużlu lub inicjując pożary lasów . Podczas gdy same przepływy poruszają się z prędkością 30 stóp (9,1 m) na minutę, a zatem zwierzęta i ludzie mogliby uciec, zniszczyłyby stacjonarne konstrukcje na swoich ścieżkach. Z drugiej strony przepływy piroklastyczne poruszają się z prędkością od 20 do 200 mil na godzinę (32 do 322 km / h), a ich gwałtowna siła może spalić lub sproszkować obiekty na ich drodze lub udusić żywe istoty.

Jeśli doszłoby do kolejnej erupcji tworzącej kalderę o podobnej wielkości do poprzednich na wulkanie, przepływy piroklastyczne mogłyby zdewastować obszar otaczający wulkan na odległość do 30 mil (48 km). Jednak przepływy piroklastyczne były rzadkie w Newberry. Tefra z wybuchowych erupcji spowodowałaby zwarcie transformatorów elektrycznych i linii energetycznych, zatykanie filtrów silnika, wytwarzanie chmur, które mogą powodować wyładowania atmosferyczne i stwarzać zagrożenie dla samolotów nad głowami. Stanowiłoby to również zagrożenie dla zdrowia, ponieważ cząsteczki popiołu mogą podrażniać oczy, a po spożyciu płuca, a także inne problemy zdrowotne. Ze względu na wodę z dwóch jezior kraterowych erupcje wulkanu Newberry mogą stać się bardziej wybuchowe i częściej powodować przepływy piroklastyczne. Co więcej, jeśli przepływy piroklastyczne zmieszają się ze śniegiem lub wodą przelewającą się z jezior kraterowych, mogą się rozmnażać lahary , wulkaniczne lawiny błotne , osunięcia ziemi i spływy gruzu , które mogą zniszczyć dolinę Paulina Creek i dotrzeć do doliny La Pine w ciągu 30 minut. Zagrożenia ze strony wulkanu stanowią zagrożenie dla około 16 400 osób mieszkających w promieniu 19 mil (30 km) i ponad 180 000 osób mieszkających w promieniu 100 km.

Oprócz zagrożeń związanych z aktywnością wulkaniczną, w przeszłości w Newberry Volcano miała miejsce co najmniej jedna powódź, chociaż mogła nie być wynikiem erupcji. Jeśli lawa wypływająca z erupcji zablokuje rzekę Deschutes, może spowodować powodzie w górę rzeki poprzez podniesienie poziomu wody i w dół rzeki, gdy blokada zostanie usunięta. Trzęsienia ziemi niezwiązane z aktywnością wulkaniczną mają również miejsce w Oregonie, chociaż zwykle mają mniej niż 2,5 stopnia w skali Richtera . Wulkany mogą również powodować trzęsienia ziemi o sile do 5 stopni w skali Richtera, które czasami występują jako roje . Te skupiska wstrząsów powodują wstrząsy domów, ścian i okien oraz mogą powodować pękanie tynku lub ścian w starszych budynkach, ale rzadko powodują poważne uszkodzenia. Potężne trzęsienia ziemi o sile zbliżonej do 7 w skali Richtera powodowałyby niezależnie szkody, ale nie spowodowałyby erupcji wulkanu Newberry, chyba że byłby już na skraju aktywności. Dodatkowe zagrożenia występują w przypadku spadających skał i lawin .

Gdyby wybuchł wulkan Newberry, powinno być możliwe wykrycie zwiększonej aktywności sejsmicznej, podczas gdy zwiększona produkcja gazu wulkanicznego prawdopodobnie zabiłaby drzewa w pobliżu wulkanu, co naukowcy szybko rozpoznaliby przed powiadomieniem agencji zarządzania kryzysowego. Przed 2011 rokiem Newberry było monitorowane tylko przez jedną stację sejsmiczną, która została zainstalowana w 1987 roku i wykryła tylko siedem trzęsień ziemi w promieniu 12 mil (19 km) od wulkanu. W 2011 roku naukowcy z Cascades Volcano Observatory zainstalowali osiem kolejnych sejsmicznych i deformacyjnych monitory w pobliżu wulkanu, w którym liczba wykrywalnych trzęsień ziemi wzrosła do 10–15 rocznie. Wulkan jest nadal ściśle monitorowany przez United States Geological Survey, które monitoruje sejsmometrów za pomocą programu geofizyki na Uniwersytecie Waszyngtońskim i regularnie przeprowadza badania niwelacyjne w celu sprawdzenia deformacji, które mogłyby sugerować zbliżającą się aktywność, oprócz pobierania próbek obszary geotermalne. Są GPSy instrumenty zainstalowane w pobliżu wulkanu do monitorowania pęcznienia, które występuje w wyniku podziemnego ruchu magmy. Pomimo historycznego wypiętrzenia wulkanu, w ostatnich latach deformacja pozostawała stale na niskim poziomie.

Historia ludzkości

Black-and-white portrait of John Strong Newberry, the volcano's namesake
Wulkan Newberry został nazwany na cześć Johna Stronga Newberry'ego (na zdjęciu), amerykańskiego chirurga i geologa, który badał środkowy Oregon na początku XIX wieku, chociaż tak naprawdę nigdy nie odwiedził samego wulkanu

Obszar wokół wulkanu Newberry jest zamieszkany przez rdzennych mieszkańców Ameryki od ponad 10 000 lat, choć tylko sporadycznie w wyniku erupcji wulkanu i okolic. Podczas wykopalisk archeologicznych w pobliżu jeziora Paulina w 1992 roku badacze odkryli pozostałości centralnego paleniska i konstrukcji mieszkalnej ze słupami wsporczymi i liniowymi układami skalnymi o wymiarach 13 na 16 stóp (4,0 na 4,9 m). Datowanie radiowęglowe próbek węgla drzewnego z tego miejsca datuje się na 11 000 lat temu. Kaldera góry była używana do zbierania obsydianu, którego używali do ostrzenia grotów strzał i narzędzi oraz handlowali w całym regionie wybrzeża Pacyfiku przez kilka tysięcy lat.

Pierwszym zarejestrowanym Europejczykiem, który odwiedził wulkan, był traper Peter Skene Ogden , który dotarł do krateru w 1826 r. W 1855 r. imiennik wulkanu, John Strong Newberry , chirurg i geolog z grupy badawczej Williamson and Abbot, odwiedził środkowy Oregon podczas mapowania lokalny obszar dla Pacific Railroad , ale nigdy nie odwiedził wulkanu. Paulina Lake, Paulina Creek i Paulina Peak zostały nazwane na cześć Pauliny, Indian Snake , który kierował najazdami na białych w latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych XIX wieku, zanim został ścigany i zastrzelony przez osadnika Howarda Maupina . Pod koniec XIX wieku jaskinia Lava River była używana przez myśliwego Leandera Dillmana do przechowywania łatwo psującej się żywności. Nazwa Mount Newberry została zaproponowana przez Israela Russella, który odwiedził ten obszar w 1903 roku, chociaż nazwa ta nie weszła do użytku. , dopóki nie został przemianowany na Newberry Volcano w latach 30 .

Dzięki wysiłkom Hollisa Dole'a, szefa Departamentu Geologii stanu Oregon , mającym na celu promocję tego obszaru, w 1963 roku naukowcy z NASA zainteresowali się wykorzystaniem pól lawy w Newberry do przygotowania pierwszego lądowania Stanów Zjednoczonych na Księżycu . NASA wykorzystała ten obszar w październiku 1964 i lipcu 1966 do geologicznego szkolenia astronautów Apollo w rozpoznawaniu cech wulkanicznych, takich jak stożki żużla i pumeksu, strumienie lawy, strumienie popiołu i obsydianu oraz rura lawy. Astronauci, którzy wykorzystali to szkolenie na Księżycu, to między innymi Neil Armstrong z Apollo 11 oraz Buzz Aldrin , Alan Bean z Apollo 12 , Edgar Mitchell z Apollo 14 , James Irwin z Apollo 15 i Charlie Duke z Apollo 16 . Do znanych instruktorów geologów należeli Aaron Waters.

Newberry National Volcanic Monument został ustanowiony w listopadzie 1990 roku przez Kongres Stanów Zjednoczonych . Z powierzchnią ponad 54 000 akrów (220 km 2 ), tworzy prawie okrągły kształt wokół kaldery szczytowej, a następnie długi korytarz od północno-zachodniej strony góry do rzeki Deschutes, który obejmuje strefę ryftową . Pomnik leży na terenie Lasu Narodowego Deschutes , zarządzanego przez Służbę Leśną Stanów Zjednoczonych . Od 1997 r. Na obszarze kaldery Newberry znajduje się siedem kempingów, dwa ośrodki wypoczynkowe i sześć domków letniskowych.

Górnictwo i energia geotermalna

Ponieważ Newberry miała ostatnio aktywność erupcyjną, pozostawała aktywna przez długi czas i ma płytkie źródło ciepła zasilające gorące źródła, stanowi źródło energii geotermalnej . Badanie przeprowadzone przez United States Geological Survey w 1981 r. Wywierciło studnię o głębokości 3057 stóp (932 m) w miejscu na wschód od przepływu Big Obsidian, stwierdzając tam temperaturę 509 ° F (265 ° C) pod powierzchnią. Firma energetyczna wywierciła dwa otwory o głębokości 10 000 stóp (3000 m) w latach 1995 i 1996, ale nie była w stanie znaleźć płynów, więc brakowało im mechanizmu napędzającego turbiny i zdecydowała się zakończyć projekt w Newberry. Według wielu naukowców wulkan Newberry jest najlepszym kandydatem na energię geotermalną na północno-zachodnim Pacyfiku ; w 2012 roku zbudowano studnię głębinową, aby sprawdzić, czy woda kierowana do otworu może zostać podgrzana i zawrócona na powierzchnię w celu uzyskania energii.

Rekreacja

A hiker stands under the arched ceilings of the Lava River Cave, which was formed from a lava flow at Newberry Volcano
Turysta pod łukowatymi sufitami reprezentacyjnej części Jaskini Rzeki Lawy

Wulkan Newberry jest odwiedzany każdego roku przez 250 000 ludzi, którzy przyjeżdżają łowić pstrągi w East Lake, obozować nad jeziorem Paulina lub jeździć na rowerze górskim po pętli o długości 22 mil (35 km) otaczającej krater. Jeziora są również popularne do pływania łódką . W Newberry National Volcanic Monument popularne są kempingi, wędkarstwo i piesze wędrówki, w tym Trail of the Molten Land, który podąża za 7000-letnim strumieniem lawy z Lava Butte, oraz Trail of the Whispering Pines, który przecina las sosnowy ponderosa. Jazda konna jest również możliwy na odcinku szlaku Peter Skene Ogden Trail o długości 3 mil (4,8 km), który przebiega przez obszar zabytku; popularne są również skutery śnieżne i narciarstwo biegowe .

Centrum dla zwiedzających Lava Lands w Pomniku ma wystawę poświęconą geologii i kulturze tego obszaru oraz oferuje utwardzoną ścieżkę, która biegnie przez 5,5 mil (8,9 km). Transfer odjeżdża z centrum co 20 minut w szczycie sezonu od Dnia Pamięci do Święta Pracy, koszt 2 USD za podróżnego. Do obszaru można również wjechać prywatnymi pojazdami silnikowymi poza sezonem za zezwoleniem centrum dla zwiedzających, a parking centrum pozostaje otwarty przez cały rok. W okolicy znajduje się osiem kempingów obsługiwanych przez Służbę Leśną Stanów Zjednoczonych.

Ostatni wypływ lawy z Newberry w plejstocenie utworzył Jaskinię Lava River , 12 mil (19 km) na południe od Bend. Ta cecha jest najdłuższą ciągłą rurą lawy w stanie, którą można wędrować przez ponad jedną milę na północ i zachód i ma łukowaty sufit o grubości 45 stóp (14 m). Szlak ten stanowi najpopularniejszą atrakcję pomnika i można go wędrować od maja do połowy września z jednodniowym karnetem rekreacyjnym, który kosztuje 5 USD. Zalecane są kurtki, ponieważ temperatura w jaskini wynosi zwykle 40 ° F (4 ° C). Lava Cast Forest, grupa drzew uformowanych przez lawę z erupcji 6000 lat temu, zajmuje obszar 5 mil kwadratowych (13 km 2 ) i można je obserwować z utwardzonej, wąskiej i stromej ścieżki o długości jednej mili. Obszar ten został wyznaczony jako obszar geologiczny Lava Cast Forest w kwietniu 1942 r. przez Służbę Leśną Stanów Zjednoczonych i obejmował 5120 akrów (20,7 km 2 ) gruntów w regionie. Znany amerykańskiej opinii publicznej od 1928 roku, do połowy lat czterdziestych Lava Cast Forest był odwiedzany przez tysiące turystów każdego roku. W połowie lat siedemdziesiątych region odwiedzało rocznie 150 000 turystów, a Centrum Turystyczne Lava Lands zostało zbudowane przez Służbę Leśną we wrześniu 1975 roku.

Szlak na szczyt wulkanu na Paulina Peak trwa 15,5 mil (24,9 km) od autostrady 97, z łatwą utwardzoną drogą do kaldery i czterema przystankami na odpoczynek, choć pod koniec staje się stromy i kręty. Kręty szlak pod koniec jest wykonany ze żwiru i trwa trzy mile, oferując widoki na Mount Hood , Mount McLoughlin i wulkany Three Sisters .

Notatki

  • [a] ^ Inne źródła podają wysokość Paulina Peak na 7984 stóp (2434 m) lub 7986 stóp (2434 m).
  • [b] ^ Na głębokości 93 mil (150 km) pod Newberry, prędkości fal p i s rosną, co zostało zinterpretowane za pomocą tomografii jako wierzchołek subdukcyjnej płyty tektonicznej Juan de Fuca. Różni się to od danych dotyczących trzęsień ziemi sugerujących, że powierzchnia płyty leży na głębokości od 56 do 62 mil (90 do 100 km).

Źródła

Linki zewnętrzne