Подводная гора Ратманова, Макарова,вулканы 3.8- 3.10

Подводная гора Ратманова (вулканы 3.5 и 3.6)

Плосковершинная горы Ратманова расположена в 15 км к юго-востоку от вулкана Чиринкотан и в 20 км к запад-северо-западу от вулкана Кунтоминар на о. Шиашкотан. На северо-западном склоне горы Ратманова, в II км к юго-востоку от о. Чиринкотан, расположен небольшой конус 3.5. Расстояние до вулканического фронта горы Ратманова - 35 км, конуса 3.5 - 42 км.

Гора Ратманова представляет собой вытянутый в северо-восточном направлении массив, по размеру сопоставимый с массивами островов Чиринкотан и Экарма. Он поднимается над окружающим дном с глубин 1500-2200 до 780-600 м, имеет плоскую вершину, наклоненную в западном направлении под углом 4-6°, и крутые (20-30°), неровные южные, восточные и
северные склоны, практически лишенные осадочных отложений. Западные склоны более пологие. На северо-западном склоне имеется небольшой вулкан высотой в 400-450 м, минимальная отметка глубины ~ II12 м.

С массивом Ратманова связана положительная аномалия магнитного поля интенсивностью
более 400 нТ, несколько смещенная к юго-западу, с горой 3.5 - положительная аномалия более 200нТ. Фон нулевых значений соответствует подножью массива Ратманова. Подножье с налеганием перекрывается вулканогенно-осадочной толщей мощностью 400-800 м. С учетом
этих осадков относительная высота массива в северной части составляет 1300 м, в южной - 2300 м, размер плоской вершины - 16x10 км, объем ~180 км3.

Свежие вулканические порода горы 3.5 представлены светло-серыми хрупкими обильномелкопористыми порфировыми андезитами. Среди вкрапленников встречаются плагиоклаз (25-30%), бурая роговая обманка (5-6%), кварц (~1%), клинопироксен и биотит (1%), титаномагнетит и апатит (менее 1%). Размеры вкрапленников плагиоклаза варьируют от < I до 5-10 мм, амфибола - до 1-3 мм, биотита - до 5-6 мм, кварца -до 1-2 мм. В породах отмечаются крупные выделения титаномагнетита до 0,6-1,0 мм и апатита - до 0.3-0.4 мм в прперечнике. Основная масса имеет гиалопилитовую структуру, ноесть и более раскристаллизованные фельзитовидные разности. Мезостазис, цементирующий микролиты в стекловатых разностях, образован светло-серым стеклом. Породы экструзивные.

Андезиты содержат множество мелких округлых меланократовых включений андезито-базальтового состава, варьирующих по размеру от менее 1-2 до 10-15 см в поперечнике. Они полностью раскристаллизованы с редкими вкрапленниками тех же минералов, что и в андезитах (кроме кварца), и призматически-зернистой основной массой. Вкрапленники бурой роговой обманки имеют опацитовые каймы.

Все пробы принадлежат (К-Na)-разностям пород нормального ряда (Nа20/К20 = 1.5-1.8) и по содержанию К2О (кроме одного андезито-базальта) отвечают вулканитам высококалиевой серии. Для всех образцов характерна высокая глиноземистость при умеренной железистости (f = 61-67%) и повышенной степени окисленности железа (f = 39-49%). Породы соответствуют "известково-щелочным" образованиям. Во всех породах установлены повышенные концентрации Li, Rb, Be, Sr, Be,Ni, обычен Сr при умеренных значениях величины K/Rb (340-600).

Судя по тому, что обширная плоская поверхность опущена на глубину более 800 м, массив Ратманова является относительно древним вулканом. На его северо-западном склоне вырос сравнительно молодой (четвертичный?) вулканический купол, сложенный свежими серийно-порфировыми андезитами с включениями андезито-базальтов.

Подводный вулкан Макарова
Вершина вулкана расположена в пределах Курильской глубоководной котловины, в 25 км к юго-западу от о. Чиринкотан и в 61 км от вулканического фронта. Изолированная коническая гора относительной высоты 1500 м с острой вершиной на глубине 1416 м имеет крутые склоны до
30о, лишенные осадков. Судя по характеру сейсмоакустического изображения, это существенно лавовый вулкан. В магнитном поле он выражен слабой положительной аномалией интенсивностью в 150 нТ. Основание вулкана 1008 км толщей осадков. Размер перекрытого основания - 12x15 км, общая высота постройки - 2500 м, объем - около 120 км3.

Материал драгирования –вулканиты, свежие и покрыты темно-бурыми железо-марганцевыми корками, на которых развиты остатки ожелезненных и окремнелых губок.

Базальты - обильнопорфировые породы, содержащие до 30% менее 1мм вкрапленников. Выделяются весьма лейкократовые существенно плагиофировые разности, в которых количество вкрапленников темноцветных минералов не превышает 1%), и мезократовые разности с 6-9% темноцветных минералов. В составе вкрапленников темноцветных минералов установлены ортопироксен, клинопироксен, титаномагнетит и оливин. В мезократовых разностях клинопироксен преобладает над ортопироксеном, а в лейкократовых - соотношения между
ними обратные. Обычны мономинеральные сростки клинопироксена, оливина, полиминеральные двупироксен-плагиоклазовые сростки размером 1.0-3.5 мм. Основная масса мезократовых базальтов имеет гиалопилитовую, а лейкократовых - пилотакситовую структуру и содержит в мезостазисе светло-серое стекло. Породы измененнные.

В измененных базальтах вкрапленники темноцветных минералов почти целиком, а плагиоклаза частично замещены смектитом, а в поpax развиты железомарганцевые гидроокислы.

Андезито-базальты угловатых обломков характеризуются высокой пористостью. Породы обильнопорфировые с I мм вкрапленниками плагиоклаза (20%), клинопироксена (4-5%), ортопироксена (1%) и титаномагнетита. Структура основной массы гиалопилитовая. Мезостазис,
цементирующий микролиты, представлен светло-серым стеклом. Породы изменены; в порах, а также по стеклу и темноцветным минералам проявлена гематитизация.

Андезито-базальты окатанных обломков плотные, с обильнопорфировой структурой. Состав вкрапленников тот же, что и в угловатых обломках, однако отсутствует оливин, а в группе пироксенов ортопироксен преобладает над клинопироксеном. Основная масса пород сильно раскристаллизована с обильными микровыделениями титаномагнетита, структура близка к гиалопилитовой. Мезостазис, цементирующий микролиты, представлен окисленным бурым стеклом. Порода сильноокисленная, все вкрапленники темноцветных имеют черные железистые оболочки, а основная масса интенсивно гематитизирована.

Все исследованные вулканиты соответствуют породам базальт-андезито-базальтового ряда и
характеризуются высокой глиноземистостью, низкой титанистостью и относятся к "толеитовым".
Все неокатанные обломки относятся к высококалиевым субщелочным породам калий-натриевого типа с низкими значениями отношения Na20/K20 (1.9-2ю0). Железистость -f = 63,6-69,8%, высокие содержания Li, Rb,Ва, Sr, Be, Ni, Cr и отношения К/Rb=480-495. Для всех пород характерна высокая степень окисленности железа (от 43 до 70%). В одной пробе, пропитанной
железомарганцевыми окислами, окисленность железа достигает 100%, содержание МnО - 8,84%, H2O+ - 3.94% и Ва - 1200 г/т.


Подводная гора З.8
Вершина горы расположена в 47 км к юго-западу от о. Чиринкотан и в 77 км от вулканического фронта. Для Северо-Курильских вулканов это максимальное удаление от вулканического
фронта.

Это правильная изометричная гора относительной высотой около 950 м, поднимающаяся с глубин 3100 м дна Курильской котловины. Диаметр на уровне дна котловины около 6 км. Склоны крутые (до 20-25о), неровные, практически без осадков. В магнитном поле к вершине приурочена положительная аномалия интенсивностью более 300 нТ. Основание конуса с налеганием перекрывается 700 м толщей горизонтально-слоистых осадков Курильской котловины. Размер погребенного под осадками основания - 10x11 км, полная высота – около 1700 м, объем постройки - порядка 50 км3.

Драгирование не проводилось. Состав пород не известен. Судя по сейсмоакустическим и магнитным данным, а также по изолированному положению правильного конуса, гора 3.8 представляет собой относительно древний (неогеновый) вулкан, аналогичный соседнему вулкану Макарова


Затопленный вулкан 3.9

Горы расположена в 33 км к югу от о. Чиринкотан и в 37 км к северо-западу от скал Ловушки, на расстоянии 40 км от вулканического фронта. Изометричная подводная гора высотой около 1300 м с плоской вершиной, вытянутой в север-северо-восточном направлении, поднимается с глубины около 2500-2700 м. Размер плоской вершины, наклоненной на запад в сторону глубоководной котловины под углом 5о, - 2.5x4.5 км. Склоны неровные, крутые (до 30о), лишенные осадков. Основание перекрыто толщей вулканогенно-осадочных отложений мощностью от 400 до 900 м. Размер погребенного основания 14x16 км, полная высота постройки 2 км, объем - порядка 150 км3.

В магнитном поле гора характеризуется положительной магнитной аномалией интенсивностью более 150 нТ, несколько смещенной к юг-юго-востоку от вершины. Она сопряжена со слабой отрицательной аномалией. Взаиморасположение положительной и отрицательной аномалий свидетельствует о намагниченности горы в соответствии с современным полем..

При драгировании подняты две мелкие гальки пузыристого шлаковидного андезито-базальта.

Судя по большой глубине плоской вершины (более 1300 м) и значительной мощности осадков, перекрывающих основание, вулкан имеет сравнительно древний (неогеновый?) возраст.

Подводный вулкан 3.10
Это подводный хребет на юг-юго-западном продолжении о. Шиашкотан, на расстоянии 7 км от его берега и в 4 км от вулканического фронта. Подводная коническая гора на общем пьедестале
с о. Шиашкотан имеет плоскую вершину на глубине 100-130 м (минимальная отметка - 73 м). От о. Шиашкотан она отделена лишь пережимом на той же глубине. Судя по данным НСП, на вершине и склонах осадочные отложения отсутствуют. В магнитном поле отчетливо проявлена положительная аномалия интенсивностью более 200 нТ, смещенная к западу относительно
вершины. Западные склоны опускаются примерно до глубин 1200 м, восточные - до глубин 450-500 м. Подсчет объема постройки затруднен из-за неясности расположения подошвы, оценочно это 30 км3.

Материал драгирования сложен свежими резко-порфировыми пироксен-плагиоклазовыми (иногда с оливином) базальтами и андезито-базальтами. Для некоторых глыб характерна скорлуповатая отдельность, что может указывать на образование части пород в результате подводного извержения. Менее 20% обломков этой группы сложены слегка измененными андезитами и андезито-дацитами. Среди них отмечаются как пористые порфировые, так и довольно плотные афировые разности. В последних проявлена вторичная гидротермальная минерализация.

Базальты - порфировые, свежие, почти черные, несколько различающиеся по степени раскристаллизации и пористости. Содержание вкрапленников 15-20%, но иногда падает до 5% или поднимается до 30-35%. В разностях с умеренным содержанием вкрапленников главными являются плагиоклаз (10-20%) и ортопироксен (5-8%), в меньших количествах - клинопироксен (от-1 до 3%), а также титаномагнетит. Иногда эти минералы образуют сростки. Вкрапленники плагиоклаза содержат каплевидные выделения стекла. Размеры вкрапленников 1-3 мм, до 6 мм. Основная масса слабораскристаллизованная, стекловатая с гиалиновой, микролитовой или гиалопилитовой структурами. Мезостазис, цементирующий микролиты, сложен однородным темно-бурым стеклом. В базальтах с высоким содержанием вкрапленников основные массы более раскристаллизованы, содержат больше титаномагнетита и имеют пилотакситовую структуру. Среди таких базальтов выделяются лейкократовые (не более 3% темноцветных минералов) и мезократовые (до 10% темноцветных) разности. В последних в составе вкрапленников наряду с пироксенами появляется оливин.

Андезито-базальты, как и базальты, характеризуются различной плотностью, свежие почти черного или темно-серого цвета. Структура порфировая, содержание вкрапленников - от 20 до 30%. В составе вкрапленников плагиоклаз (15-20%), орто- и клинопироксен, а также титаномагнетит. Количество темноцветных обычно колеблется от 2 до 5%, но иногда достигает 10%, при этом ортопироксен всегда преобладает над клинопироксеном. По размеру вкрапленники
близки наблюдаемым в базальтах. Основная масса пород слабо раскристаллизована и по структуре варьирует от гиалиновой до гиалопилитовой и изредка микролитовой. Стекло мезостазиса темно-бурого цвета.

Андезито-базальт окатанного обломка светло-розовый с сильнопузыристой текстурой
и слабой флюидальностью. Содержание вкрапленников (~20%) и состав их тот же, что и в андезито-базальтах,однако порода заметно изменена. По трещинам в крупных кристаллах ортопироксена, а также в основной массе проявлена гематитизация, а во вкрапленниках
плагиоклаза отмечаются смектиты. Стекло мезостазиса темно-бурое неоднородно окисленное.

Андезиты не слишком свежего облика. Один образец сложен серым плотным афировым ведезитом с множеством мелких вытянутых пор и единичными вкрапленниками плагиоклаза. Основная
масса образована сетью лейстовидных микролитов плагиоклаза, в промежутках - редкие зерна темноцветных минералов и буровато-серое стекло. По многочисленным порам развиты гидроокислы железа.

Андезит из бурого обломка - плотнея окисленная порода буровато-серого цвета с низким содержанием вкрапленников (5-10%), в составе которых преобладает плагиоклаз.

В отношении химического состава все лавы от лейкобазальтов до андезито-дацитов относятся к породам нормального ряда, а по содержанию К20 отвечают низкокалиевой серии. Все лавы являются высокоглиноземистыми, низкотитанистыми, высокожелезистыми (f = 67-79%) и все попадают в поле "толеитов". При этом они характеризуются очень низкими содержаниями Li, Hb, Ba, Ni, Cr и обычно очень высокими значениями отношения К/Rb (825-3800). По перечисленным особенностям порода соответствуют вулканитам фронтальных зон островных дуг.

Все вулканиты характеризуются весьма низкими содержаниями Н2О (менее 0.5%) и низкой степенью окисленности железа (25-41%), что подтверждает их свежесть.

Исследованная подводная гора сложена однотипными низкокалиевыми вулканитами, среди которых преобладают лавы лейкобазальтов и андезито-базальтов. Можно полагать, что эта гора – молодая (четвертичная) вулканическая постройка. Кроме того, судя по характеру
драгированного материала (угловатые и овальные обломки, наличие несколько измененных
пород и т.д.), возраст пород из разных частей постройки несколько различается. Так, наиболее молодые лавы (угловатые глыбы со скорлуповатой отдельностью) были сформированы в результате подводного извержения.