|
Постройкa Безымянного | |
http://ai-malyshev.narod.ru/Apakh/011.gif
|
Каньон реки Сухой Хапицы у подножия Безымянного - http://www.tourism.ru/wbboard/thread.php?threadid=4629&boardid=12&sid=64584658e862413d66ade413765a3ba0&page=1
|
На отложениях пирокластических потоков
|
C http://ai-malyshev.narod.ru/PDF/VLife1.pdf
В восточном и северо-восточном секторе к постройке Безымянного примыкает слабо всхолмленная равнина, сложенная продуктами разрушения восточного склона вулкана Камень и пролювиально-пирокластическими отложениями. Продукты разрушения занимают междуречье Сухая Хапица – Голубельная и имеют пологую слабо всхолмленную поверхность, над которой сравнительно равномерно выступают огромные глыбы туфобрекчий. На высоте около 800 м столообразная поверхность отложений переходит в холмисто-грядовую.
Верхнеплейстоценовые лавово-пирокласти¬чес¬кие толщи, связываемые с деятельностью вулкана Камень, выходят на поверхность и в юго-восточном секторе вулкана Безымянного. В виде двух близпараллельных хребтов эти образования протягиваются от самого основания современной постройки вулкана на расстояние 6–8 км. Между ними расположены так называемые “Ворота” Безымянного – узкая (1.5–2.5 км) долина, являвшаяся основным путем движения пирокластических потоков исторических извержений Безымянного. Далее, по направлению от вулкана, расположена слабо наклонная область аккумуляции пирокластических и пролювиально-пирокластических отложений.
С юга, юго-запада и запада к вулкану Безымянный примыкает зона ареальных извержений.
Региональная зона базальтовых извержений представляет собой пологую возвышенность в форме увала, сложенную мегаплагиофировыми лавами. Эта возвышенность соединяет северо-восточный склон Плоского Толбачика с северо-западным склоном массива Зиминых сопок.
Излитые из трещин и кратеров на этом увале и из отдельных шлаковых конусов в стороне от него, молодые мезоплагиофировые лавы растекались на большие расстояния. По мнению Б.И. Пийпа, эта зона находит свое продолжение у южного подножия Безымянного в кратерах Гауза, Незаметном и др. Он не исключал возможности, что зона ареальных базальтовых извержений протягивается и до кратера Пещерного на юго-восточном склоне Ключевской сопки, так как лава и характер поверхности этого кратера очень похожи на образования зоны.
Непосредственно в окрестностях Безымянного получил широкое распространение ареальный вулканизм среднекислого состава. В.А. Ермаков в пределах постройки вулкана выделяет 14 экструзивных образований. По данным более поздних тефрохронологических исследований самыми древними являются купола, сложенные роговообманково-пироксеновыми дацитами, – Гладкий, Правильный, Расчлененный. Несколько позднее, во время второй фазы позднеплейстоценового оледенения, формировались купола типа тюйя – Плотина, Ступенчатый, Двуглавый, Разлатый, Кулич, морфология которых с определенностью указывает на образование при подледных извержениях. Состав пород варьирует от базальтов (в южной части Плотины) и андезибазальтов до основных роговообманковых андезитов. В интервале от 5500 до 3300 лет назад сформировались экструзивные купола Экспедиции, Экструзивный Гребень, Треугольный Зуб, сложенные роговообманковыми андезитами.
Тектоника района
Тектоника района отличается высокой сложностью. А.Н. Сирин свел воедино разломные нарушения, xoтя большинство разломов – предполагаемые. Главный признак существования таких нарушений – линейное расположение вулканов, шлаковых конусов и экструзивных образований. На Ключевском доле насчитывается 300 эруптивных центров и вулканы центрального типа соединены разломами почти по всем направлениям.
Позднее, при все более широком использовании геофизических данных, отмеченный А.Н. Сириным субъективизм тектонических построений не только не исчез, но наоборот, усилился. Это обусловлено неоднозначностью интерпретаций геофизических данных. Показательно, что “достоверно установленные разломы” исчезают с увеличением детальности работ.
Источники питания Безымянного
К концу 1970-х г. в недрах расположенной к востоку от вулкана Безымянного обширной Хапиченской впадины работами ГСЗ обнаружен аномальный объект. Расчеты позволили аппроксимировать этот объект расплавами андезитов и андезибазальтов. В то же время в районе Хапиченской впадины выявлен минимум силы тяжести. Обсчет этой аномалии привел к заключению о существовании в коре на глубине порядка 15 км разуплотнения с поперечником 20–30 км. Сейсмическая тень, выделявшаяся ГСЗ, оказалась лишь частью этой большой неоднородности. Кроме того, в недрах Хапиченской впадины были зафиксированы проводящие выступы с низким удельным сопротивлением, близким к таковому магматических расплавов.
Исследователи предположили, что зона скоростных аномалий обусловлена присутствием в коре толщи пород, в которой расплав (или флюид) заполняет мелкие трещины и не оказывает заметного влияния на динамические параметры сейсмических волн. Вопрос об источнике питания Безымянного в настоящее время остается открытым.
Трудности, возникшие в ходе попыток выявления магматических очагов и магмоподводящих каналов методами сейсмического зондирования, обусловлены недооценкой возможной специфической реакции магмы на высокочастотные колебания. Как известно, если сильновязкая жидкость подвергается воздействию некоторых переменных внешних сил, периодически меняющихся со временем, то при достаточно больших частотах (период колебаний много меньше времени релаксации данной жидкости) эта жидкость будет вести себя как аморфное твердое тело. Визуальные наблюдения показывают, что лавы влк. Безымянного обладают высокой вязкостью, вполне достаточной для того, чтобы допустить возможность твердотельной реакции магматической системы вулкана на сейсмические колебания, что, собственно, и делает процедуру выявления подобной магматической системы весьма затруднительной.
Вулканические образования в районе вулкана
Экструзии
Постройка сомма-Безымянного в южной и юго-западной частях осложнена большим количеством экструзий. Hаряду с экструзивными образованиями Седла (Плотины) описывается семь экструзивных куполов (Гладкий, Правильный, Лохматый, Экспедиции, Побочный, Двуглавый и Ступенчатый). В.А. Ермаков выделил восемнадцать экструзивных образований.
Датирование экструзивных куполов тефрохронологическими методами затруднено, поскольку пирокластический чехол на них не сохранился. Наиболее древние экструзивные купола, сложенные роговообманково-пироксеновыми дацитами, – Гладкий, Правильный, Расчлененный (62–66% SiO2). Плейстоценовый возраст (10–11 KA) установлен по обломкам их пород, присутствующим во флювиогляциальных отложениях II фазы позднеплейстоценового оледенения. Bо время II фазы оледенения сформировались купола типа тюйя – Плотина, Ступенчатый, Двуглавый, Разлатый, Кулич, морфология которых указывает на образование при подледных излияниях. Эти купола включают широкий спектр пород – от базальтов и андезибазальтов (52–56% SiO2) Плотины и Ступенчатого до андезитов куполов Двуглавый и Кулич (58–60% SiO2).
Среди голоценовых экструзивных куполов выделяются три возрастные группы. Около 5 KA произошло формирование экструзивных куполов Экспедиции, Экструзивного Гребня, Треугольного Зуба, сложенных роговообманковыми андезитами. Около 1300 лет назад образовался экструзивный купол Лохматый, также сложенный роговообманковыми андезитами (61% SiO2). У подножия купола отмечены связанные с его формированием небольшие пемзовые пирокластические лавины. Предполагается, что одновременно с куполом Лохматым происходило формирование и другого молодого купола, названного исследователями Разрушенным. С его разрушением связывается образование пирокластического потока Восточного. Завершает ряд голоценовых экструзивных куполов выросший после извержения вулкана 30 марта 1956 г. в образовавшемся кратере купол Новый, также сложенный в основном роговообманковыми андезитами.
Лавовые потоки.
Поверхность постройки бронируется лавовыми потоками, свежесть форм позволила Б.И. Пийпу отнести сопку Безымянную к потенциально действующим вулканам еще до начала первого исторического извержения вулкана в 1955 г. В восточной части постройки лавовые потоки более короткие, тогда как в западной они достигают длины 5 км при ширине от 150 до 400 м и мощности 15–20 м. Потоки имеют глыбовую поверхность. Состав лав – двупироксеновые андезиты и андезибазальты (иногда со спорадической роговой обманкой). Характерны вкрапленники крупных белых табличек плагиоклаза (до 4 мм).
В ходе тефрохронологических исследований определение возраста лавовых потоков проводилось по соотношению с маркирующими пеплами вулкана Шивелуча, а при дальнейшей детализации – по положению внутри пачек пеплов вулкана Безымянного. Выделены шесть возрастных групп лавовых потоков. Лавы I группы перекрыты более молодыми отложениями. Окончания их обнаружены только на периферии южного подножия вулкана в ручье Тундровом. По составу потоки отвечают андезибазальтам (54.5% SiO2).
Большинство лавовых потоков на склонах вулкана относится ко II возрастной группе. Они перекрывают весь северный склон, выражены на южном склоне, где не перекрыты более молодыми отложениями. По составу это андезибазальты с содержанием SiO2 от 54.5 до 57%. Общий объем лав II группы составил 0.8 км3 (1.84 млн. т). В самом конце периода активизации на южном склоне вулкана излились лавовые потоки III возрастной группы. Они однородны по составу и отвечают андезитам (59% SiO2). Общий объем этих лав 0.15 км3.
Потоки IV группы древнее пирокластического потока Западного и частично перекрыты его отложениями. Их лавы основнее по составу (57.7–58% SiO2), чем пирокластический поток Восточный и экструзивные купола начала периода активизации БII. Завершился период излиянием коротких лавовых потоков V группы в привершинной части вулкана. Некоторые из них связаны с эруптивными центрами, расположенными вдоль западной рытвины. Потоки V группы излились после образования пирокластического потока Западного. Они затекают в привершинную западную рытвину, формирование которой связывается со временем извержения этого пирокластического потока. Состав лав потоков отвечает андезитам с содержанием SiO2 от 58 до 60.5%. К VI возрастной группе отнесены лавовые потоки современного эруптивного цикла.
Пирокластические потоки.
С Безымянным помимо пирокластического потока 1956 г. связаны два более старых, которые распространились к западу и востоку от вулкана и названы Западным и Восточным. Более древний Восточный в настоящее время почти повсеместно перекрыт молодыми отложениями и вскрывается только в долине правого притока р. Сухой Хапицы, впадающего в нее в 3 км от источника. Его извержение произошло около 1300 лет назад.
Отложения этого потока представлены светло-серым пеплом с большим количеством обломков плотных роговообманковых андезитов. Размер обломков 40–50 см, есть многочисленные блоки андезитов до 1–3 м в поперечнике. Заполнитель и обломки в пирокластическом потоке близки по составу и отвечают андезитам (60–61% SiO2). Поток состоит из двух единиц, близких по характеру отложений и составу материала. В кровле нижней единицы отмечены слоистые пирокластические отложения, которые представлены чередованием прослоев пирокластики разной крупности; в основании верхней единицы отмечены два слоя мелкообломочных отложений.
После короткого перерыва последовало новое мощное эксплозивное извержение с образованием крупного пирокластического потока (площадь 20–25 км2, объем около 0.3–0.4 км3), который распространился к западу от вулкана. На вершине образовалась эксплозивная рытвина, открытая к западу. Этот пирокластический поток также содержит большое количество глыб роговообманково-пироксеновых андезитов до 1–3 м в поперечнике. Заполнитель темно-серый, коричневатый или розоватый. По составу обломки и заполнитель сходны между собой (58–58.5% SiO2).
Строение вулкана
Xроника извержений |