Подводная гора З.15 -3.18

Подводная гора З.15
Вершина горы расположена в 32 км севернее о. Райкокеи в 40 км от вулканического фронта.
Это небольшая конусовидная островершинная гора, поднимающаяся над дном на 400-800 м (глубина дна на разных склонах -2200-2600 м) . Склоны конуса крутые, до 30° в привершинной части, лишенные осадков, а подножие перекрыто осадками мощностью до 800 м, смятыми в пологие складки. В магнитном поле конус выражен очень слабо. Размер конуса по перекрытому основанию – 7.5x8.5 км, высота от основания – около 1400 м, объем - порядка 20-25 км3.

Материал драгирования представлен андезито-базальтом с отчетливой столбчатой отдельностью.

Андезито-базальт имеет порфировую структуру (25-30% вкрапленников) с преобладанием плагиоклаза (70-75 всех вкрапленников). Присутствуют орто- и клинопироксены, амфибол, титаномагнетит. Плагиоклаз вкрапленников размером от 0,2 до 2,5 мм имеет таблитчатую форму. В наиболее крупные зернах выражена реккурентная зональность, отвечает битовниту (Аn70-85), мелкие кристаллы соответствуют лабрадор-битовниту (Аn60-80).

Орто- и клинопироксены, представленные соответственно гиперстеном и авгитом с преобладанием последнего, встречаются в виде призматических зерен размером 0,3-1,8 мм. Отмечены гломеропорфировые сростки пироксенов, плагиоклаза и титаномагнетита. Амфибол размером 0,3-2 мм буровато-зеленый, иногда окружен реакционными каймами плагиоклаза, гиперстена и титаномагнетита. Титаномагнетит встречается только в виде мелких (до 0.5 мм) кристаллов. Основная масса имеет гиалопилитовую структуру с микролитами плагиоклаза, пироксенов и титаномагнетита, погруженными в светло-бурое стекло.

Андезито-базальт по химическому составу относится к группе высокоглинистых пород нормального по щелочности ряда, лежищими на границе между породами умеренно- и высококалиевой серии "известково-щелочных" пород. Андезито-базальт характеризуется повышенными концентрациями Rb, Be, Sr, Be, U, Th при умеренных содержаниях Ni и Cr. Значения величины отношения Na20/К20 низкое (1.6), K/Rb -умеренное, Rb/Sr и Th/U – повышенное, отмечено умеренное обогащение элементами цериевой группы (Ie/Yb = 5.7).

Коническая форма горы, изолированное положение и состав пород позволяют предположить, что это вулкан. Драгированный андезито-базальт типичен для лав задужной зоны. Наличие в обломке отчетливых элементов столбчатой отдельности позволяет предположить, что он является фрагментом экструзивного тела. Смятость осадков, перекрывающих подножие указывает на внедрения экструзии в осадки. Если это так, то возраст экструзии достаточно молодой - четвертичный.


Подводная гора З.16
Вулкан приурочен к краю Курильской глубоководной котловины глубин 3100 м. Вершина его расположена в 20 км к северу от о. Райкоке и в 43 км от вулканического фронта. Крупный изометричный конус высотой более 2500 м с плоской вершиной на глубине 600-700 м, наклоненной в северо-западном направлении. Крутизна склонов в нижней части конуса составляет 10-15° и достигает 30° в верхней части. Последняя характеризуется сложным рассеянием cейсмического сигнала на ее поверхности и отсутствием поддонных отражающих границ, что характерно для лавовых построек. В нижней части конуса на сейсмограммах НСП на глубинах 0.3-0.4 ниже его поверхности просматриваются многочисленные протяженные отражающие границы, субпараллельные склонам. Все это указывает на сложное строение конуса, в котором участвуют как плотные эффузивные, так и рыхлые пирокластические образования. В магнитном поле вулкан выражен положительной аномалией интенсивностью более 300 нТ, намагниченность прямая. Подножие перекрыто горизонтально-слоистой толщей мощностью 300-500 м. Размер перекрытого основания – 22.5x14 км, диаметр плоской вершины - около 2 км, высота – около 3000 м и объем вулканической постройки - порядка 190 км3.

Свежие биотит-амфибол-плагиоклазовые андезиты, амфибол-пироксен-плагиоклазовые андезиты, андезитовые пемзы, пропилитизированные псаммито-псефитовые туфы среднего состава и пропилитизированные андезиты подняты с вулкана вместе с обломками, покрытыми (Fe-Mn)-коркой с гематитизацией, а также вулканические шлаки.

Среди андезито-базальтов установлено две петрографические разновидности: оливин-двупироксен-плвгиоклазовые и биотит содержащие оливин-амфибол-двупироксен-плагиоклазовые. Первые содержат 35-45% вкрапленников, представленных плагиоклазом, клино- и ортопироксеном, оливином, титаномагнетитом. Структура основной массы интерсертальная или пилотакситовая. Крупные вкрапленники плагиоклаза (2-3 мм) имеют рекуррентную зональность, часто содержат включения стекла и отвечают по составу битовниту. Более мелкие таблитчатые кристаллы также содержат включения стекла и имеют состав An60-75. Пироксены, образующие призматические зерна размером 0.3-1.8 мм, часто дают гломеропорфировые стростки. Состав пироксенов – авгит и гиперстен. Оливин слагает редкие корродированные зерна с ортопироксен-магнетитовыми каймами.

Вторая разновидность андезито-базальтов содержит до 20-25% вкрапленников,среди которых, кроме перечисленных, установлены амфибол и биотит. Амфибол бурый, почти нацело опацитизирован. Биотит встречается в виде единичных бурых табличек, опацитизированных с краев. Вкрапленники оливина и ортопироксена часто окружены каймами клинопироксена. Во вкрапленниках оливина отмечаются включения шпинели и Сг- магнетита, а во вкрапленниках пироксена - титаномагнетита. Структура основной массы пород гиалопилитовая с бурым стеклом в мезостазисе. По данным микрозондового анализа ядра вкрапленников плагиоклаза имеют рекуррентную зональность и отвечают по составу лабрадор-битовниту, узкие краевые каймы вкрапленников – лабрадору, оливины – хризолиту. Ядра вкрапленников менее железистые чем периферические зоны. Клинопироксены также зональны с зауженными ядрами и широкими каймами. Ядра отвечают по составу высокоглиноземистым хромсодержащим салитам, a
краевые зоны и каймы - менее глиноземистым и более железистым малохромистым авгитам. Клинопироксены кайм по оливину близки по составу ядрам вкрапленников этого минерала. Вкрапленники ортопироксена и микролиты – железистые бронзиты, краевые зоны магнезиальные гиперстены.

Амфиболы неоднородны по составу. Выделяются высокоглиноземистые разности с низким содержанием щелочей (магнезиалъно-железистые чермакиты), высокоглиноземистые разности с умеренным содержанием щелочей (магнезиалъно-железистые гастангситы) и редкие разности с умеренной магнезиальностью и переменным содержанием щелочей (магнезиалъно-железистые обыкновенные роговые обманки).

Шпинели из включений во вкрапленниках оливина принадлежат к (Fe+-Сг-А1) группе (20-25% А12O3 и 20-30% Сr2O3 и имеют железистость 50-60%. Шпинелиды из краевых зон вкрапленников оливина, а также кайм клинопироксена по оливину соответствуют хромистым титаномагнетитам; шпинелиды из включений во вкрапленниках клино- и ортопироксенов и собственно вкрапленники этих минералов - безхромистым титаномагнетитам. В микролитовой фазе содержание TiO2 в титаномагнетитах возрастает (10-12%), а А1203- убывает до 1.5-1.8%.

Состав интерстиционных стекол в основной массе соответствует высококалиевым (Na20/K20 = 0.35-0ю38) высокожелезистым (f = 90-100%) риолитам.

Среди андезитов выделяются биотит-амфибол-плагиоклазовые и пироксен-амфибол-плагиоклазовые разности при явном преобладании первых. Породы содержат до 20-25% вкрапленников, в составе которых постоянно присутствует титаномагнетит. В целом среди вкрапленников преобладает плагиоклаз (70-85% общего объема), а среди темноцветных минералов - амфибол. Структуры пород серийно-порфировые, а размеры вкрапленников изменяются от 0.2 до 3.0 мм. Наиболее крупные вкрапленники плагиоклаза - битовники, более мелкие - лабрадоры. Амфибол обычно зеленый (обыкновенная роговая обманка), в отдельных образцах бурый (базальтическая роговая обманка). Биотит бурый. Тот и другой минерал, как правило, свежие и лишь иногда имеют тонкие опацитовые каймы. В биотит-амфиболовых разностях андезитов пироксены встречаются только в основной массе пород. Основная масса имеет гиалопилитовую, реже гиалиновую структуру и сложена микролитами тех же минералов, которые встречаются во вкрапленниках (кроме биотита), погруженных в светлое или буроватое стекло. Нередко андезиты имеют флюидальную текстуру с линейным расположением микролитов и отчасти - вкрапленников.

В отношении химического состава по образцу изучены биотит- амфиболсодержащий андезито-базальт, амфибол-плагиоклазовый андезит и биотит-амфибол-плагиоклазовый андезит. Все они высокоглиноземистые нормального по щелочности ряда, а по содержанию К2О относятся к лавам высококалиевой серии и отвечают "известково-щелочной" серии.

Все образцы характеризуются повышенными концентрациями Rb, Ba, Sr, la, Се при относительно низких значениях K/Rb (330-430) и повышенных Rb/Sr и La/Yb. В то же время андезито-базальты имеют повышенную концентрацию Ni при умеренной Сг, а андезиты -умеренную Ni при низкой Сг. Значение отношения Ni/Co повышенное и уменьшается с ростом кремнекислотности пород от 5.5 до 2.6.

Морфоструктурные особенности постройки, наличие магнитной аномалии и свежий облик однородных по составу драгированных пород свидетельствуют о том, что изученная гора является молодым вулканом, сложенным как эффузивными, так и пирокластическими породами. Судя по мощности осадков (300-500 м ) , перекрывающих подножье, формирование вулкана началось в неогене, а наличие плоской вершины на глубине менее 500 м говорит о том, что верхняя часть постройки древнее голоцена. Свежие породы высококалиевой серии являются коренными породами вулкана, так же как и рыхлые туфы, наличие которых подвтерждается данными НСП.

Подводная гора З.17
Вершина расположена в 20 км к запад-северо-западу от о. Райкоке, в 48 км от вулканического фронта. Это небольшой округлый изолированный конус с неровной, лишенной осадков поверхностью, возвышающийся над дном края Курильской котловины на 200-300 м. Его склоны прослеживаются под горизонтально-слоистыми осадками Курильской котловины на глубине около 800 м. Диаметр погребенного основания - около 5.,5 км, полная высота - I000-II00 м, объем - порядка 8 км3. В магнитном поле конус не выражен. Драгирование не проводилось. Сведения о составе пород отсутствуют.

Правильная коническая форма изолированного конуса позволяет предположить его улканическую природу. Возраст постройки, судя по осадкам мощностью 800 м, относительно древний (плиоценовый?).


Подводная гора З.18
Вулкан расположен на охотоморском склоне Курильской котловины, в 7 км к северо-западу от о. Райкоке, в 32 км от вулканического фронта. Правильный в верхней части вулканический конус имеет плоскую привершинную часть на глубине 240-250 м с двумя вершинами (минимальная отметка 216 м). Он сливается основанием с вулканом Райкоке на глубине около 800 м. Превышение над дном - 2200-2300 м. Крутизна склонов 7-15 у подножия до 30° и более в верхней части. Судя по данным НСП, поверхность привершинной части существенно лавовая, у подножия имеются субпараллельные склонам отражающие границы, указывающие на присутствие рыхлых, пирокластических отложений. Эти отложения перекрывают подножие соседнего вулкана 3.16, указывая на более древний возраст последнего. В магнитном поле вулкан выражен двумя положительными аномалиями интенсивностью более 200 нТ, подтверждающую двухвершинный характер вулкана. Мощность перекрывающих подножие горизонтально-слоистых осадков не превышает 100 м, указывая на сравнительно молодой возраст. Размер конуса по основанию – 17.5x12.5 км, высота - 2300-2400 м, объем - порядка 150 км3.

В привершинной части постройки преобладают андезито-базальты и андезиты, имеются туфы, туфогравелиты и туфобрекчии.

Двупироксеновые и амфибол-двупироксеновые разновидности андезито-базальтов и пироксен-
амфиболовые андезиты близки по текстурам (массивные, реже пузыристые) и уровню концентрации вкрапленников (25-35%), но различаются по качественному их составу.

Двупироксеновые андезито-базальты содержат вкрапленники плагиоклаза (70-85% объема вкрапленников), клино- и ортопироксена (20-25%), оливина (2-5%), титаномагнетита (2-3%). Среди пироксенов преобладает клинопироксен. Обычны сростки пироксенов с магнетитом и плагиоклазом. Основная масса раскристаллизована и имеет пилотакситовую или интерсертальную структуру.

В пироксен-амфиболовых андезито-базальтах среди вкрапленников преобладает плагиоклаз, а в составе темноцветных минералов амфибола такое же количество пироксенов. Амфибол обыкновенный зеленовато-бурый или бурый базальтический, в разной мере опацитизированный. Оливин сохранился в виде мелких реликтовых кристаллов в каймах клинопироксена. Аналогичные каймы развиваются по ортопироксену. Основная масса пород гиалопилитовая с бурым или серым стеклом в мезостазисе.

Амфиболовые андезиты отличаются от пироксен-амфиболовых андезито-базальтов большим количеством амфибола, который здесь является главным из темноцветных минералов. Амфибол зеленовато-бурый обыкновенный, как правило, свежий с редкими и тонкими каймами опацитизации. Вкрапленники оливина встречаются в виде реликтовых зерен в каймах амфибола. Основная масса пород стекловатая с редкими микролитами плагиоклаза, амфибола, пироксена, титаномагнетита в буроватом или светло-сером стекле.

В отношении химического состава проанализированы двупироксеновый и амфибол-пироксеновый андезито-базальты, принадлежащие к лавам умеренно-калиевой серии нормального по щелочности ряда , первый "толеитовый", второй - "известково-щелочной". Образцы с высокой глиноземистость и степенью окисленности железа. Андезито-базальты имеют умеренное содержание Rh, Ba, SR, низкое Сr и Ni при умеренных значениях отношений Na20/K2o и К/Rb. Спектр распределения редкоземельных элементов типичен для "известково-щелочного" тренда с умеренным обогащением легкими лантоноидами (La/Yb = 5).

Правильная конусовидная форма постройки, наличие магнитных аномалий, соответствующих двум вершинам, однородный состав свежих вулканических пород свидетельствуют о вулканическом происхождении. Туфогенные породы отвечают прикратерным фациям. Судя по налеганию субпараллельных склону пирокластических или вулканокластических осадков на соседний вулкан 3.16, вулкан 3.18 является более молодым, несомненно - четвертичным. Об этом же свидетельствует и незначительная (100 м) мощность осадков, перекрывающих подножие.