Пухахону: крупнейший в мире щитовой вулкан

Вулканическая активность играет важнейшую роль в формировании облика нашей планеты и её экосистем. Потому учёные уделяют особое внимание изучению истории и природы действующих и спящих вулканов Земли. В рамках исследования «Pūhāhonu: Earth’s biggest and hottest shield volcano», опубликованного в журнале Earth and Planetary Science Letters, геологи пришли к выводу, что, вопреки общепринятому мнению, крупнейшим щитовым вулканом в мире является вовсе не Мауна-Лоу, а его северный сосед Пухахону, также известный как Гарднер.

Пухахону: крупнейший в мире щитовой вулкан
Andy Collins, NOAA Northwestern Hawaiian Islands Coral Reef Ecosystem Reserve

Скалы Гарднер лежат в 952 километрах к северу от Гонолулу. Их гавайское название Пухахону – Pūhāhonu – переводится как «черепаха, всплывающая к поверхности за воздухом». Две неказистые скалистые вершины, возвышающиеся над поверхностью воды всего на 52 метра, действительно напоминают голову огромного животного, массивное тело которого скрывается под водой. Пухахону является частью обширной горно-вулканической цепи, простирающейся от Гавайских островов до восточного побережья России. Большинство вулканов этой системы очень стары и давно потухли, однако среди них встречаются и более молодые активные вулканы, к примеру, те, что образуют Гавайские острова. Все вулканы данной цепи являются щитовыми: их структура представляет собой «постройку» пологой формы из многочисленных тонких слоёв, нарастающих в результате частых извержений чрезвычайно горячей жидкой лавы.

Пухахону: крупнейший в мире щитовой вулкан
Знаменитая Гавайская гряда и вулкан Пухахону / Garcia, et al., 2020.
Google Earth

В 1974 году геологи занялись исследованием вулканов гавайской системы. Тогда учёные располагали весьма ограниченной информацией о подводной части образований. Не видя реальных габаритов Пухахону, скрытых глубоко под водой и даже под дном океана, они посчитали, что крупнейшим щитовым вулканом системы является Мауна-Лоа. Вместе с подводной частью высота Мауна-Лоа составляет около 9800 метров, что технически ставит его даже выше Эвереста. По оценкам учёных, объём его застывшей лавы составляет более 80 тысяч км3, а площадь разлива превышает 5 200 км².

Скалы Гарднер в 1909 году / Walker, F.d; Kaalokai

Более 40 лет назад учёные и представить не могли, какой гигант на самом деле скрывается за скромными скалами Гарднер. В рамках нового исследования Пухахону геологи провели многочисленные измерения: батиметрическое и гравитационное картирование, петрологический анализ, высокоточный расчёт объёма лавы и др. На основе новых данных они создали подробную модель, которая отображает полный топографический след вулкана от неказистых надводных вершин до гигантского основания на глубине Тихого океана.

Пухахону: крупнейший в мире щитовой вулкан
Модель вулкана, построенная путём батиметрического картирования / Garcia, et al., 2020.

Расчёты исследователей показали, что объём лавы Пухахону почти вдвое превосходит объём Мауна-Лоа и составляет около 150 тысяч км3. Над дном океана виднеется не более 30% всего вулкана. Большая его часть уходит настолько глубоко внутрь дна, что за ~14 миллионов лет существования вулкана участок земной коры под его основанием просел на несколько десятков километров.

Пухахону: крупнейший в мире щитовой вулкан
Карта гравитационных аномалий на территории вулкана / Garcia, et al., 2020.
Пухахону: крупнейший в мире щитовой вулкан
Проседание земной коры под весом застывшей лавы вулкана Пухахону / Garcia, et al., 2020.

Кроме того, в ходе петрологического анализа геологи обнаружили в лаве Пухахону самое высокое содержание форстерита среди всех Гавайских вулканов – 91,8%. Высокий процент этого минерала свидетельствует о самой высокой температуре плавления базальта Кайнозойской эры, зарегистрированной за всю историю изучения щитовых вулканов. Это значит, что Пухахону является не только самым большим, но и самым горячим щитовым вулканом в мире. По оценкам учёных, температура извергаемой им магмы составляла около 1700 °C. К тому же, отличие состава и температуры магмы скал Гарднер от других вулканов Гавайской системы говорит о том, что весь Пухахону образовался в результате отдельного чрезвычайно мощного мантийного потока – так называемого плюма.

Форстерит на санидине / Fred Kruijen
Поделиться в соцсетях

Добавить комментарий