Вулкан эребус

Введение[править | править код]

Антарктида не была открыта исследователями до XIX века, однако несколько близлежащих к ней островных групп были известны ранее. Самые северные из этих островов, Южные Сандвичевы острова, относящиеся к Южно-Антильскому хребту, были обнаружены во время путешествий капитана Джеймса Кука в 1772—1775 годах. Один из островов этого архипелага, остров Завадовского, был открыт Беллинсгаузеном в 1819 году. В этот момент вершина острова извергла облако чёрного пепла. В последующие годы на этих островах были зафиксированы ещё несколько извержений; так, зверобойные суда между 1825 и 1828 годами задокументировали извержение на острове Десепшен, чья естественная гавань представляет собой затопленную кальдеру, возникшую в результате крупного извержения около 10 000 лет назад. В 1839 году произошло извержение на островах Баллени, которое было замечено китобоями. Спустя два года впервые было отмечено извержение Эребуса — самого активного вулкана в регионе. Кроме того, Эребус — один из немногих вулканов, имеющих постоянное лавовое озеро в кратере.

В следующие 60 лет серьёзного изучения Антарктиды не проводилось, хотя китобойные суда продолжали работать в этом регионе. Исследования и экспедиции возобновились в конце XIX века, а следующие два десятилетия стали известны как «Героический век» антарктических исследований. Дальнейшие исследования между мировыми войнами, во время Международного геофизического года и с момента подписания Договора об Антарктике в 1961 году внесли большой вклад в изучение этого региона, однако стало понятно, что исторические записи вулканизма в Антарктике являются краткими и неполными.

Антарктика, несмотря на свои большие размеры, уступает большинству вулканически активных регионов планеты по числу датированных извержений. В регионе не было обнаружено следов крупных голоценовых извержений (от 4 баллов по шкале VEI) за исключением, возможно, подледниковых отложений тефры объёмом 0,19—0,31 км³ в районе гор Хадсон (англ.)русск.. Извержение могло произойти около 200 года до н. э., если судить по информации, полученной в результате исследований ледовой толщи. Антарктида не имеет постоянного населения, а численность временного населения невелика, вследствие этого Антарктический регион — единственный вулканический регион, где не было зафиксировано ни одного извержения, которое привело бы к гибели людей.

Геологическое изучение Антарктиды и точное датирование извержений прошлого затруднено — бо́льшая часть региона покрыта толстым слоем льда, антарктические вулканы труднодоступны, а древесина, необходимая для радиоуглеродного датирования, не растёт в экстремальном климате — именно поэтому в данном регионе самая большая доля вулканов с неопределённым статусом. Спутниковые снимки, однако, помогают документировать недавнюю вулканическую активность, которая в противном случае оставалась бы незамеченной. Данные с научно-исследовательского спутника НАСА «Терра» позволили выявить взрывные и эффузивные извержения, произошедшие в XXI веке, на покрытом льдом острове Монтагью в архипелаге Южных Сандвичевых островах. Антарктический ледяной щит оказался ценным ресурсом для детального датирования ледяных кернов, которые содержат пепловые и аэрозольные слои как от антарктических, так и от отдалённых вулканов и предоставляют важную информацию о влиянии вулканизма на глобальный климат в течение голоцена.

В 2017 году учёные обнаружили в Западной Антарктиде 91 ранее неизвестный подлёдный вулкан, бо́льшая часть из которых сконцентрирована и ориентирована вдоль центральной оси Западно-Антарктической рифтовой системы. Дальнейшие исследования позволят судить о возможной активности этих вулканов и о их вероятном влиянии на ледниковый покров Западной Антарктиды. Так как подтверждённой информации о прошлой активности обнаруженных вулканов нет, они не включены в представленный список. Помимо них не включены и другие вулканические объекты, например, самый высокий вулкан Антарктиды — Сидли, которые не проявляли достоверную активность в голоцене.

Где находится вулкан Эребус

Географические координаты вулкана Эребус – 72 градуса южной широты и 162 градуса восточной долготы. Его окружают три потухших собрата, которые тоже занимают земли острова Росса в одноименном море рядом с землей Виктории. Местоположение взрывоопасной возвышенности находится под постоянным наблюдением метеорологов и климатологов.

Положение этого уникального природного объекта на карте было отмечено благодаря Британской антарктической экспедиции под руководством Джеймса Росса. В 1841 году им был открыт ряд вулканов, два из которых были названы в честь кораблей экспедиции Эребус и Террор. Впоследствии еще несколько раз совершались попытки исследовать гору и подняться на нее. Успешное восхождение удалось лишь членам экспедиции «Дискавери» в 1908 году.

Лавовое озеро

Группа вулкана

Эребус относится к группе Стратовулканов — многослойных объектов вулканической активности, имеющих форму конуса. Чаще всего такие объекты состоят из застывшей лавы, тефры, а также вулканического пепла. У Эребуса большая высота и крутые горные спуски, характерные для стратовулканов. Этот вулкан часто извергается в виде взрывов. Как и все стратовулканы Эребус извергает довольно вязкую и густую лаву, которая быстро застывает и не успевает распространиться на значительные участки земной поверхности.

Взрывы Эребуса очень опасны для человечества. Так как магма, извергаемая вулканом, очень густая и она застывает раньше, чем достигает поверхности кратера вулкана, происходит утечка газа из магмы из-за чего и происходит ее взрыв.

В процессе извержения вулкан выделяет:

  • Вулканический пепел, который не только влияет на атмосферу, но и несет угрозу для перелетов воздушного транспорта в зоне катастрофы. Во время перелета над зоной извержения стратовулкана видимости практически нет, потому велик риск столкновения с различными объектами. Возможна остановка двигателя летательного аппарата;
  • Вулканическую грязь, состоящую из вулканических горных пород и воды. Грязевой поток движется довольно быстро и имеет внушительную высоту, потому скрыться от него крайне сложно;
  • Лаву, которая не несет особой угрозы для человечества, так как поток магмы движется довольно медленно и быстро застывает.

Вулкан Эребус является уникальным творением матери-природы. Этот величественный и грозный объект вулканической активности обладает особой таинственностью и красотой. Он очаровывает и оставляет незабываемые впечатления. Особенно запоминается таинственное магматическое озеро, которое расположено в кратере Эребуса. Возможно, этот вулкан не самое безопасное место на планете, но он, бесспорно, является ее украшением.

Подледные вулканы Антарктиды

Антарктические вулканы в большинстве своем полностью погребены под мощным ледниковым покровом, поэтому изучать их современную активность и извержения прошлого очень сложно. Хотя использование георадарного зондирования с воздуха, бурение скважин с отбором и изучением ледяных образцов керна, которые могут содержать пепловые и аэрозольные следы извержений, дают важную информацию, в том числе в отношении датирования событий (рис. 27). Иногда встречаются и не покрытые льдом обнажения вулканических пород, позволяющие проводить соответствующие исследования (рис. 28).


Рис. 27. Слой вулканического пепла, который осел на ледниковом покрове примерно 21 тыс. лет назад, в ледяном керне из Западной Антарктиды


Рис. 28. В Антарктиде встречаются обнажения вулканических пород, изучать которые не мешают ни лед, ни снег, ни растительность

Ученым удалось выявить многочисленные извержения подледных вулканов по крайней мере за последние 100 тыс. лет.

Например, на Земле Мэри Берд американские исследователи обнаружили действующий подледный вулкан, при взрывном извержении которого 8 тыс. лет назад был пробит ледяной щит и засыпана пеплом (скрытым теперь подо льдом) огромная территория. Причем в 2010 и 2011 годах была уже инструментально зафиксирована некоторая активность этого вулкана, в том числе аномально высокая подвижность ледника над ним. Поскольку он сегодня покрыт толщей льда всего в 1 км, то рано или поздно его извержения могут снова пробить лед над кратером.

А вблизи залива Пайн-Айленд в горах Хадсон британские ученые обнаружили под ледяным щитом вулкан, слой пепла от взрывного извержения которого в IV или III  веке до н.э. покрыл площадь в 23 тыс. кв. км (но потом тоже скрылся под новыми слоями льда). То есть ледниковый покров был тогда тоже полностью пробит и через огромную дыру в нем поднялся столб вулканических газов и пепла на предположительную высоту 12 км.

И сколько еще таких потенциально опасных вулканов скрывает ледяной щит Антарктиды?

Исследования с помощью радаров и другой техники показали, что многие подледные антарктические вулканы до сих пор не разрушены медленно сползающим к морю ледниковым покровом и имеют форму конусов, правда часто с уплощенными верхушками от давления льда, но все же с крутыми склонами. А значит, они вполне могут быть активными или спящими.

Описание вулкана Эребус

Среди огромного количества вулканов, расположенных на планете, Эребус считается одним из самых интересных. Во-первых, его расположение уже уникально. Он находится на самом загадочном материке в зоне полярной ночи, а окружают Эребус многокилометровые ледовые поля, переходящие во льды антарктических морей Южного океана.

Эта впечатляющая возвышенность входит в число высочайших вулканов на планете. Наивысшая точка горы находится на отметке 3 794 метра. По своим размерам он уступает только другой достопримечательности Антарктики – вулкану Сидли. Главная особенность Эребуса – лавовое озеро, которое находится на глубине кратера. Оно никогда не исчезает и не замерзает, температура лавы достигает 1000 градусов.

Диаметр кратера «огнедышащей горы» 805 метров, а глубина – 274 метра. На территории вулкана сталкиваются две противоположные стихии – холодный климат и жара земных недр. Их взаимодействие послужило причиной возникновения уникального явления – природных ледяных труб (фумарол), которые в высоту достигают 20 метров, и длинных пещер, внутри которых температура воздуха поддерживается на нулевой отметке на протяжении всего года.

Интересные факты

  1. Застывшая вулканическая лава образует уникальный минерал, который на земном шаре, кроме Антарктиды, найден только в одном месте – в горах Кении.
  2. В районе вулкана организован постоянно действующий исследовательский центр горно-технологического университета Нью-Мексико.
  3. В ледяных пещерах вулкана существует собственная экосистема. Микроклиматические условия, созданные усилиями абсолютных высоких температур и очень низких минусовых показателей, позволили обосноваться здесь простейшим видам мха и редким видам микробов.
  4. В 1979 году, потеряв ориентиры в густом облаке вулканического пепла, потерпел катастрофу новозеландский самолет. Все 257 человек, находившихся на борту, погибли.

Исследуя вулкан, который был открыт английскими исследователями Антарктиды, ученые находят новые формы жизни и открывают уникальные явления природы. Местонахождение исполина, его тайны, скрытые в недрах земли, и еще неизведанные особенности притягивают вулканологов и геологов, для которых Эребус – не только красивейшее творение природы, но и объект для новых открытий, способных изменить жизнь человечества.

Вулкан Десепшен

Большой интерес представляет открытый в 1820 году вулканический остров Десепшен (Десепьсьон) в составе Южных Шетландских островов. Он находится недалеко от Антарктического полуострова.

Кратер действующего вулкана Десепшен находится под слоем льда мощностью до 100 м, лежащим на дне огромной затопленной кальдеры диаметром около 5 км (защищенной от ветров естественной гавани Порт-Фостер), которая возникла около 10 тыс. лет назад в результате мощнейшего взрывного извержения с выбросом примерно 30 куб. км расплавленных пород.

Остров Десепшен представляет собой края этой кальдеры (рис. 34, 35). Его самая высокая точка возвышается над уровнем моря, по разным данным, на 539 или 576 м. Наружный диаметр острова, имеющего подковообразную форму, составляет около 14 км. Видимо, благодаря геотермальному теплу и морскому полярному климату со среднегодовой температурой воздуха всего минус 2,9 град. лишь 57% его поверхности покрыто ледниками. И там достаточно хорошо для антарктики развиты флора и фауна (мхи, лишайники, печеночники, цветковое растение колобантус кито, клещи, мухи, тихоходки, ногохвостки, нематоды, ракообразные, брюхоресничные черви, коловратки, пингвины, поморники, чайки, капские голубки, качурки, крачки, ржанки, морские млекопитающие).


Рис. 34. Географическое положение и карта острова Десепшен 


Рис. 35. Остров Десепшен и гавань Порт-Фостер – затопленная кальдера вулкана

В историческое время вулкан Десепшен был особенно активен в XVIII–XIX столетиях. Первые из извержений этого вулкана, которые видели люди (со зверобойных судов), произошли в 1825–1828 годах. В XX веке его активность наблюдались в 1906–1910 и 1967–1970 годах.

С 1940-х годов там начали вести мониторинг ученые из Великобритании и Аргентины, а в 1950-х годах открылась и станция Чили.

При извержении 1967 года в северной части кальдеры возникла трещина длиной 5 км и вблизи берега образовался небольшой остров. Лава из кратера под ледником поднималась, плавила лед, смешивалась с водой и быстро застывала, но из-подо льда выдавилось такое количество талой воды и грязи, что были уничтожены британская и чилийская научные станции (а также некоторые временные поселения китобоев), к счастью без человеческих жертв. Довершило эти разрушения аналогичное событие 1969 года. Очень сильным было также извержение 1970 года. В 1992 году произошла деформация поверхности земли в некоторых местах острова и на какое-то время повысилась температура грунтовых вод в районе аргентинской вулканической станции.

При этом было замечено, что дно гавани Порт-Фостер поднимается примерно на 30 см/год на фоне тенденции к увеличению сейсмичности острова.

Интересно также отметить, что в заливе Уэйлерс в пределах гавани постоянно выходят геотермальные воды (рис. 36). Горячие источники хорошо известны также на антарктических островах Херд, Кергелен, Росса и других.


Рис. 36. Туристы сидят в подогреваемом геотермальными водами заливе Уэйлерс в пределах гавани Порт-Фостер внутри острова Десепшен

Сейчас за деятельностью вулкана Десепшен постоянно следят только представители Аргентины и Испании (последние подключились в 1989 году), научные станции которых остались невредимыми после прошлых извержений.

Ледяные башни на вулкане Эребус, Антарктида.

Поверхность вулкана Эребус усыпана крупными ледяными башнями, которые образовались в результате паровой эмиссии. Ледяная башня является главной достопримечательностью вулкана и Антарктиды в целом. Из-за вулканической активности башни постепенно изменяют свои размеры, они увеличиваются и расширяются. Взгляду человека предстает самое невероятное и захватывающее дух явление. Порой кажется, что ничего не может быть красивее и величественнее этих ледяных башен в Антарктиде. Это объединение двух могущественных стихий и самое невероятное естественное геологическое чудо света.

Айсберги, толстые слои льда, вечный снег, пингвины и белые медведи – это все ассоциируется с Антарктидой. Там, где находится Эребус, всегда снежно и холодно. Наличие одновременно огня и тепла в Антарктиде просто невозможно представить. Тем не менее, это явление существует, и его можно по праву назвать одним из чудес света. Вулканическая активность обуславливает появление пара на поверхности вулкана, низкая температура воздуха в Антарктиде вынуждает этот пар замерзать, не поднимаясь высоко в воздух, и примерзать к стенам и без того высоких цилиндрических льдин. Так образуются высокие ледяные башни, из которых периодически появляются достаточно крупные облака пара. Максимальная высота достопримечательностей Эребуса может достигать 20 метров. Из некоторых ледяных башен пар и вовсе идет без остановки.

Разница в температуре вулкана Эребус и окружающей среды в Антарктиде становится также причиной появления множества ледяных пещер. Временами эти пещеры выпускают газовые пары, имеющие в своем химическом составе метан и водород. Данные вещества пагубно влияют на атмосферу, поэтому в данной области земного шара наблюдается самый тонкий озоновый слой.

С учетом того, насколько холодна Антарктида, вулкан Эребус кажется на ней чем-то невозможным и невероятным. На нашей планете это явление единственное, аналогичные ледяные башни можно встретить только на таких планетах, как Марс, Нептун, Юпитер, а также на их спутниках. В кратере вулкана Эребус находится большое озеро лавы, которое является настолько же уникальным, как и весь вулкан в целом

Явление ледяного вулкана настолько необычно и интересно, что невольно привлекает к себе внимание как ученых, так и обычных любителей красивых мест. Американский институт горной добычи и технологии штата Нью-Мексико установил в Антарктиде станцию наблюдения за вулканом, они изучают его поведение и контролируют опасность извержения

Также с вулканом Эребус связаны и неприятные происшествия. 28 ноября 1979 новозеландский пассажирский боинг столкнулся с одним из склонов вулкана и разбился. На борту самолета в тот момент было 257 человек, все они погибли в катастрофе.

Путешественники, которые совершали экспедиции к вулкану Эребус в Антарктиду, а также полярники, которые наблюдают за вулканом с самолетов, сообщают, что «из вулкана вылетает пламя», а шлейф дыма окрашивается ночью в багровые тона.

Точные координаты вулкана Эребус в Антарктиде — 72 градуса, 32 минуты южной широты; 162 градуса, 17 минут восточной долготы. Кстати, на территории острова Росса находятся еще три вулкана, но они, в отличие от вулкана Эребус с его ледяными башнями, не являются действующими.

Антарктида ответы на часто задаваемые вопросы

Сколько видов животных существует в Антарктиде?

В Антарктиде известно более 9000 видов животных, в том числе 46 видов птиц, 10 китообразных (включая косаток и горбатых китов), 6 видов тюленей и 7 видов антарктических пингвинов.

В океанах Антарктиды также обитает как минимум 235 видов, от грязевых червей до морских огурцов, морских улиток и морских птиц, и исследователи продолжают находить новые открытия.

Сколько растений в Антарктиде?

В Антарктиде нет деревьев или кустарников, и есть только два цветковых растения: антарктическая волосковая трава (Deschampsia antarctica) и антарктическая жемчужница (Colobanthus quitensis).

Но существует более 1000 видов грибов, 700 видов водорослей и около 20 видов макрогрибов.

Вы также можете найти около 100 видов мхов, 25 видов печеночников и от 300 до 400 видов лишайников в Антарктиде. А в этих микролесах обитают 67 видов насекомых!

Насколько велика Антарктида?

Антарктида занимает площадь 14,2 миллиона км² (5,5 миллиона квадратных миль). Это примерно вдвое больше Австралии и больше Соединенных Штатов Америки и Мексики вместе взятых.

У рыбы в Антарктиде действительно есть антифриз?

Да! В Антарктиде водится несколько рыб, в крови которых содержатся специальные белки-антифризы*, которые не дают им замерзнуть в полярном океане.

В то время как пресная вода замерзает при 0ºC (32ºF), соленая вода может упасть до -1,8ºC (28,75ºF) перед замерзанием.

Белки-антифризы помогают антарктическим рыбам при минусовых температурах снижать температуру замерзания, чтобы они могли выжить в этих ледяных водах.

Купание в Антарктиде

Люди плавают в Антарктиде? Да, в Антарктиде действительно плавают.

Фактически, каждое лето сотни отважных путешественников решают окунуться в полярный круг.

В Австралийской антарктической программе даже есть традиционное плавание в середине зимы, когда сотрудники станции быстро окунаются в прорубь вырезанный в морском льду!

Научная база Деспешена

База Десепшена, созданная Великобританией, Чили и Аргентиной, предоставляет собой уникальную закрытую среду для мониторинга за деятельностью вулкана под толстым слоем льда. Все вышеупомянутые страны финансировали обсерваторию в 1960-х годах, однако после двух последовательных извержений в 1967 и 1969-м станции Чили и Великобритания были уничтожены. Сейчас на вулкане работают только ученые Аргентины и испанцы, разбившие свою станцию в 2000 году.

Испанская база на Десепшене

Десепшен попадает в редкую категорию под названием «подледные вулканы». Остров расположен в том месте, где на дне океана залегает массивный ледник толщиной около 100 м. Казалось бы, если лава поражает ледник снизу, то на поверхности должны быть видны мягкие испарения пара, однако в Десепшеном все происходит совсем по-другому. Его лава движется очень медленно и содержит большое количество воды, в результате на поверхность выходит огромное количество грязи, которая и стала в прошлом столетии причиной гибели чилийской и британской станций. Извержения в 1960-х с выделением грязи стало для ученых большой неожиданностью, поскольку ранее они называли ледник обманчиво тонким. Они не ожидали, что вулкан может произвести что-либо еще, кроме пара, и считали остров наиболее благоприятным для расположения обсерватории.

Самый южный и активный вулкан Антарктиды

Эребус — второй по высоте и самый активный вулкан Антарктиды. Выше — только потухший Сидли (4285 м) на Земле Мэри Бэрд.
Эребус находится не на континентальной части Антарктиды, а на большом (2460 км2) острове Росса, причем это совсем не единственный на нем вулкан. Острову вообще повезло с вулканами: кроме Эребуса на нем находятся потухший щитовой Террор (3230 м) возрастом около миллиона лет и пара вулканов пониже — Терра-Нова (2130 м) и Бёрд (1765 м).
Вулкан Эребус является внутриплитным вулканом, принадлежит к вулканической группе Мак-Мёрдо — части Западно-Антарктической рифтовой системы. Магма под Эребусом поднимается из верхней мантии со скоростью около 6 см/год.
Основу вулкана составляют вулканические породы: базальт, трахит, фонолит и туф. Сверху они покрыты ледниками, что спускаются к океану. Самый большой язык — толщиной от 50 до 300 м. Подходя к берегу, он опускается в воду и держится на ее поверхности: в этом месте довольно глубоко. Летом льды подтаивают, отломившиеся части ледника образуют айсберги. Также волны пробивают в леднике пещеры, где температура держится около 0°С, а влажность 100%, что способствует образованию огромных сосулек, похожих на сталактиты, и крупных ледяных кристаллов.
Самая известная из таких ледяных полостей удостоилась собственного названия — пещера Уоррен, созданная парами из вулкана. Ее дно — влажный, мягкий грунт и скалы, а стены — лед. Исследователи рассказывают, что в ее глубине — кромешная тьма, и, когда включают фонарики, черные стены превращаются в разноцветный калейдоскоп разлетающихся искр.
Кратер вулкана представляет собой кальдеру диаметром около километра, в которой находятся постоянно действующие фумаролы и гейзеры. На ее дне — кратер меньшего диаметра глубиной около километра, а в нем — озеро расплавленной лавы. Эребус — один из нескольких вулканов на Земле, чье озеро расплавленного кенита (разновидность фонолита) существует уже довольно продолжительное время — несколько десятков лет. Эребус — единственный на Земле действующий вулкан, извергающий кенитовую магму температурой +900°С, эта порода в твердом состоянии встречается также в горах Кении (откуда и название).
Подземный источник магмы, подающий ее в кратер вулкана Эребус, являлся общим и для всех прочих вулканов острова, к настоящему времени потухших. Он представляет собой озеро магмы диаметром до 300 км, находящееся на глубине около 200 км. Ниже оно принимает форму вертикального канала, опускающегося на глубину до 400 км.
По характеру извержения Эребус относят к «стромболийскому» типу, названному так по вулкану в Тиренском море. Это означает, что вялотекущее извержение длится непрерывно, вулкан сохраняет постоянную готовность к более сильному, но короткому извержению. Последнее наблюдалось в 2011 г.
При извержениях наблюдаются облака пара, сопровождаемые редкими выбросами пепла и вулканических бомб диаметром до 10 м, которые падают вокруг Эребуса в радиусе полутора километров. В моменты извержения проявляют себя также и фонтанирующие гейзеры. При этом происходит исторжение лавы из озера или одного из нескольких отверстий в пределах внутреннего кратера вулкана, а лава остается внутри кальдеры и не выплескивается за ее пределы.
Эребус находится на пересечении разломов земной коры, из которых, по данным вулканологов, периодически происходят мощные выбросы глубинных газов, в том числе водорода и метана. Достигая стратосферы, они разрушают озоновый слой, из-за чего его минимальная толщина наблюдается именно над морем Росса, где расположен вулкан Эребус.
Эти яркие природные катаклизмы очень живописно выглядят на фоне ледяного панциря Антарктиды. И нисколько не пугают колонию из полумиллиона особей пингвина Адели, обитающих на льду острова Росса.
Тщательному изучению уникального вулкана способствует его относительная близость к главным антарктическим научным станциям США (Мак-Мёрдо) и Новой Зеландии (Скотт-Бейс), что отстоят от него на расстоянии около 35 км.