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| タカヘ山 | |
|---|---|
 東を向いた航空写真。中央左の目立つ尾根とその背後の影はギル・ブラフです。 | |
| 最高点 | |
| 標高 | 3,460メートル（11,350フィート）[1] |
| プロミネンス | [2] [3] |
| リスト | 南極の火山 |
| 座標 | 南緯76度17分 西経112度05分 / 南緯76.28度 西経112.08度 / -76.28; -112.08 (高戸山) [1] |
| 地理 | |
  タカヘ山 南極南西部の位置 | |
| 大陸 | 南極大陸 |
| 地域 | マリー・バードランド、 |
| 地質学 | |
| 山型 | シールド火山 |
| 火山地帯 | マリーバードランド火山地域 |
| 最後の噴火 | 紀元前5550年（？）[1] |
タカヘ山は、南極のマリーバードランドにある標高3,460メートルの雪に覆われた楯状火山で、アムンゼン海から200キロメートル離れている。幅約30キロメートルの山で、寄生火口と幅8キロメートルのカルデラがある。火山の大部分は粗面岩溶岩流で形成されているが、ハイアロクラスタイトも見られる。タカヘ山の大部分は雪、氷、氷河に覆われている。体積780 km 3 (200 cu mi)の巨大な火山で、西南極氷床の下に埋もれている部分はおそらくこれよりも大きい。他の18の火山とともに 西南極地溝帯の一部となっている。
この火山は第四紀に活動していた。[a] 放射年代測定によると、その岩石の年代は最大30万年とされ 、現在の高さに達したのは約20万 年前である。ウェーシェ山とバード基地の氷床コアで発見されたテフラ層のいくつかはタカヘ山のものとされてきたが、後にそのいくつかはベルリン山の噴火と関連付けられた。テフラ層は爆発的噴火またはマグマ水蒸気噴火によって形成された。大規模な噴火は、南極上空のオゾンホールを形成した可能性のある約17,700年前と、完新世初期に発生した。[b]タカヘ山の最後の噴火は約7,600年前に発生し、現在は活動していない。
地理と地形学
山の名前は、ニュージーランドに生息する絶滅寸前の飛べない鳥タカヘに由来している。1957年から1958年にかけてのマリー・バード・ランド横断隊のメンバーは、補給に使用した航空機に「タカヘ」という愛称を付けた。[5]この山は1957年から1958年に初めて訪問され、その後1968年、[6] 1984年から1985年、1998年から1999年にも再訪問された。[7]
タカヘ山はバクティス海岸[8]、南極のマリーバードランド東部にある。ベア半島[9]とアムンゼン海岸はタカヘ山の北200キロメートル(120マイル)にある。[10]タカヘ山は孤立した山で[8]、最も近い他の火山は100キロメートル(62マイル)離れたマーフィー山[11]と140キロメートル(87マイル)離れたトニー山である。 [12]南極基地への主要な航空路や補給道路はタカヘ山の近くを通っておらず[13]、円錐形の一部にはヘリコプターでしかアクセスできない。[14]
この火山は氷面から2,100メートル（6,900フィート）上にそびえ立ち、最高標高は3,460メートル（11,350フィート）である。[16] [17] [1] [c]これは、解剖されていないほぼ完全な円錐形で、[8]幅30キロメートル（19マイル）の盾状火山であり、露出した体積は約780立方キロメートル（190立方マイル）である。[21]氷河下の部分は、海抜1,340〜2,030メートル（4,400〜6,660フィート）の深さで底に達する可能性があり、[22]さらに大きな体積を持つ可能性があり[21]、東西方向に細長くなっている。[23]頂上には、幅8キロメートル（5マイル）の平坦で雪に覆われたカルデラがあり[8]、幅10メートル（33フィート）、高さ15メートル（50フィート）の火山頸があります。[24]カルデラ内には溶岩ドームが突き出ている可能性があります。 放射状の割れ目火口が火山の周囲に見られ、カルデラの縁の周りにも火口があります。[25]下部斜面には玄武岩質の寄生火口が少なくとも3つあり[26] 、[27]西側と南側の斜面には3つの噴石丘があります。 [25]これらの噴石丘の1つは、幅100メートル（330フィート）の控えめな火口と言われています。[24]南側の斜面にはジャロン崖があります。[25]
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火山は大部分が浸食されておらず、その歴史を明らかにする内部構造はほとんど隠されている。[28] [29]氷から露出しているのはわずか12の露頭[d]で、総面積は0.5平方キロメートル（0.19平方マイル）未満である。[31]これらの露頭に基づくと、厚さ2〜10メートル（6フィート7インチ〜32フィート10インチ）[14]の溶岩流がタカヘ山に広く分布しているようであるが、ストロンボリ式噴火の堆積物、火山礫凝灰岩[32]、ラハール堆積物などの火砕岩はそれほど一般的ではない。[25]山頂での火砕岩の発生は、南極の他の場所のテフラ堆積物と相関している。[33]さらに、黒曜石を含む[34]岩石や最近噴出した溶岩塊が、ブッチャー・リムのカルデラ縁[35]に現れている。[36]トゥヤ火山の存在も報告されている。[37]
氷河期
タカヘ山は西南極氷床の氷にほぼ完全に覆われており、[31]海抜約1,300メートル（4,300フィート）に達します。[11]スワイツ氷河の支流が近くを流れています。[38]火山自体には、南西側と北側の斜面に2つの小さな氷河があります。 [11]これらは山頂エリアの噴火生成物を浸食しており、[35]西側斜面と山頂カルデラの両方でモレーンが地図に示されています。[ 29 ]氷河による浸食はわずかで、下部の斜面に数個のコリーが刻まれているだけです。[39]山の氷の覆いには、雪に覆われた地域と氷に覆われた地域の両方があり、[40]サストルギやその他の風で荒れた表面があります。[41]寒くて乾燥した極地の環境は風化を遅らせます。[14]気温は通常氷点下です。[41]
火山の麓にある岩石ユニットの一部は氷や水の下に堆積し[31]、ハイアロクラスタイト溶岩と枕状溶岩を特徴としています。これらのユニットは、現在の氷面より約350〜400メートル（1,150〜1,310フィート）の高さまで隆起しています。[15]これらのユニットの一部、たとえばギル・ブラフ、モール・スパー、シュタウファー・ブラフは「ハイドロ火山デルタ」であり、溶岩デルタに匹敵します[42] [11] 。これは、溶岩流または寄生噴出孔が氷に入り、周囲に融雪湖を生成したときに形成されました。[43]これらは火山の麓に露出しており、保存状態が良いです。[44]これらのデルタが形成された当時、氷の高さは安定しておらず、融雪水が流出したため、ハイアロクラスタイトデルタ内に多様な構造が形成されました。[45]デルタは66,000年前と22,000～15,000年前の氷河期に形成された可能性がある 。[46]
地質学
西南極地溝帯は、北アメリカのグレートベースンに似た盆地と山脈の地域であり、[47]ロス海からベリングスハウゼン海まで南極を横切っています。[49]この地溝帯は中生代に活発になりました。[e]厚い氷に覆われているため、現在も活動しているかどうかは明らかではありません。 [48]また、地震活動はありません。地溝帯の大部分は海面下にあります。[50]南側はトランスアンタークティック山脈に、北側はマリーバードランドの火山地域に隣接しています。 マリーバードランドの火山活動は約3400万年前に始まりましたが、活発な活動は1400万年前に始まりました。[51]アムンゼン海沿岸には、幅1,200キロメートル×500キロメートル（750マイル×310マイル）の大きな隆起ドームがあり、リフトと関連している。[52]
マリーバードランドでは、中新世[f]から完新世にかけて、約 18 の中央火山が活動していた。[15]マリーバードランドの火山地域には、ベルリン山を含むフラッド山脈、エイムズ山脈、シドリー山とウェシェ山を含むエグゼクティブ コミッティ山脈、クレイリー山脈、トニー山、タカヘ山、マーフィー山がある。[53]これらの火山は主に群生または連鎖しているが[51]、孤立した火山体もある。[47]タカヘ山はマリーバードランド火山区の東部に位置し[7]、推定体積は 5,520 立方キロメートル (1,320 立方マイル) [g] [55]で、マリーバードランドの火山の中では最大であり、アフリカのキリマンジャロ山に匹敵する。[56]
これらの火山のほとんどは大きく、山頂カルデラに覆われており、急速に成長する盾状火山として始まったようです。後にカルデラが形成されました。最終的に、火山の歴史の終わりには、寄生火口が活動的になりました。[15]火山はすべて、トラカイト、フォノライト、パンテッレライト、またはコメンダイトからなる岩石で覆われています。[57]火山の活動は、地殻構造の再活性化またはマントルプルームの存在に起因していると考えられています。[48]火山は古生代の 基盤から隆起しています。[51]
タカヘ山には大きなマグマ溜まりがある可能性があり[58]、熱流量異常も発見されている。[59]磁気異常もこの山に関連している。[60]
構成
タカヘ山では粗面岩が最も一般的な岩石で、フォノライトはそれほど一般的ではない。バサナイト、ハワイアイト、ムゲアライトはまれであるが[29] 、ベンモライト[17]とパンテレライト[22]の発生が報告されており、いくつかの岩石は安山岩に分類されている。[61]ハワイアイトは古い露頭でのみ発生し、バサナイトは寄生噴出孔でのみ発生し[25]、ムゲアライトは火山の下部でのみ発生する。[62]それにもかかわらず、火山の大部分は塩基性岩で構成され、珪長質岩は約10～15％に過ぎないと考えられている。 [63]火山の上部に見える部分は、はるかに大きな埋没基盤の上にある可能性がある。寄生噴出孔はおそらく火山体の1％未満を占める。[10]氷と溶岩の相互作用により、ハイアロクラスタイト、パラゴナイト、シデロメレンが生成された。[11]過去4万 年間にマグマの化学組成に大きな変化は起きていないが[64]、ある程度の変化は記録されている。[65]
これらの岩石はすべて共通の起源を持ち、アルカリ性[29] -過アルカリ性群を定義しているようです。[66] 斑晶には主に斜長石が含まれ、オリビンとチタン磁鉄鉱はそれほど一般的ではありません。[67] アパタイトも報告されています。[61]マグマはさまざまな圧力で分別結晶化によって形成されたようで、 [68]最終的には80～90キロメートル（50～56マイル）の深さのリソスフェアから来ました。 [69]リソスフェアは8500万年以上前に沈み込みプロセスの影響を受けました。 [ 70 ]
噴火の歴史
この火山は第四紀後期に活動していた。[5] 1988年に報告された 放射分析の結果 では、カルデラ縁の岩石の年代は36万年未満、 山腹の火山岩の年代は24万年未満となっている。[71] 1990年の著書「南極プレートと南極海の火山」で、ルマズリエは未発表のK-Ar年代を引用し、検査したサンプルの最古の年代を31万±9万 年前としているが、[5] 2016年にルマズリエが行ったタカヘ山の年代調査では、19万2千年以上古いものはないと報告している。[72]同じくルマズリエによる2013年の論文では、カルデラ縁の岩石の最大年齢は192,000年、下側の側面の岩石の最大年齢は66,000年であると報告されている。[22]火山全体は400,000年未満で形成された可能性があり[73]、200,000年未満でさえあり、これは火山体の急速な成長を示唆している。[22] 192,000±6,300年前の岩石が山頂カルデラで発見されており、当時までに火山が現在の高さに達していたことを示唆している。[74]
初期の研究では、タカヘ山の大部分は氷の下で形成されたと示唆されていたが、より詳細な現地調査では、火山の大部分は氷面より上で発達したと結論付けられた。[31]タカヘ山の氷面は、海洋同位体ステージ4と2の間に厚さが増加し、その生涯を通じて変動しており、[75]元々氷や水の下にあったユニットが現在では氷面より上にあり、 [35]溶岩流堆積物と交互になっている理由を説明できる。[8]これらの隆起した堆積物は約29,000～12 ,000 年前に形成されたが、 [76]溶岩デルタのような堆積物は約70,000 ～15,000 年前のものである。[77]タカヘ山は、氷から成長した後、溶岩流の放出と時折の火砕噴火によって規模を拡大した。[78]山頂地域の露頭は、ほとんどの噴火がマグマ噴火であったが、いくらかの水マグマ活動があったことを示している。[35]活動後期にはシンダーコーンと凝灰岩コーンが形成された。 [1]
氷床コア内のテフラ
バード基地で掘削された氷床コアのテフラ層はタカヘ山に起因するものとされている。[79]この火山は高度が高いため、噴出したテフラは容易に対流圏界面を貫通し、成層圏を通って南極大陸に広がる。[80]約3万年前にこの地域で数回の火山噴火が発生したことが南極大陸の気候を寒冷化させたとされているが、 [81]当時の氷床の成長がタカヘ山のマグマ溜まりを圧迫し、噴火活動の増加を引き起こした可能性もある。[82]
バード火山のテフラ層のほとんどがタカヘ山由来であると仮定すると、この火山は6万年前から7,500年前の間、非常に活発で、6万年前から5万7,000年前と4万年前から 1万4,000年前の間に9回の噴火期と2回の集中噴火があったと推測される。後者の期間の後半には、タカヘ山で水力火山噴火が優勢になり、ウィスコンシン氷河期が 終わった頃に最大となった。[78] 1万8,000年前から1万5,000年前の間に、カルデラに火口湖が形成されたか、火口が雪と氷に埋もれた可能性がある。カルデラ自体は2万年前から1万5,000年前に形成された可能性があり、大規模な爆発的な噴火ではないと思われる。[64]
バードステーションのテフラが、マリーバードランドの他の火山[83]、例えばベルリン山から発生した可能性を完全に否定することはできない。特に、3万年前 から2万 年前のテフラ層は、後者の火山に起因するとされている。[84] [85]
タカヘ山のテフラ層は、ドームC、[86] ドームF、[87]タカヘ山自体、[88]ウェシェ山、[89] サイプルドーム[90] [h]および南極の他の場所でも見つかっています。[89]氷床コアとは別に、タカヘ山に起因するテフラは、海から採取された堆積物コアで見つかっています。 [91]タカヘ山の火山噴火には、他の大規模な爆発的噴火で観察される火砕流堆積物が欠けています。 [14]タカヘ山に起因するバード氷床コアテフラの厚さは、噴火が大規模ではなかったことを示唆していましたが、[83]その後の研究では、大規模なプリニー式噴火もあったことが示されています。[92]
17,700年前、タカヘ山では約200年にわたる一連の噴火が起こった。 [93]これらの噴火は、 WAIS分水嶺[93]とマクマード乾燥谷のテイラー氷河の氷床コアに記録されており、融解速度の推定を制約している。[94]これらの噴火は大量のハロゲンを成層圏に放出し、[93]これが最終氷期極大期の寒くて乾燥した気候条件と相まって、大規模なオゾン層の破壊とオゾンホールの形成につながったと考えられる。[95]臭素と硫黄の同位体データによると、当時の南極では大気中の紫外線量が増加していた。 [95]現在のオゾンホールと同様に、タカヘ火山の噴火によって生じたオゾンホールは南極の気候を変え、当時加速していた氷河の融解を加速させた可能性があるが、[96]その後の研究では、温暖化は火山活動によるものではない可能性が高いことが判明した。[97]
完新世と最近の活動
この時点以降、活動は衰え、13,000年前 と9,000年前に2回のマグマ水噴火、7,500年前に1回のマグマ噴火が記録されている。[64]この最後の噴火はバード氷床コア[98]からも知られており、ウェーシェ山[99]とタカヘ山体[74]で記録された8,200±5,400年前の噴火[85]、およびサイプル・ドームの紀元前6217年と6231年の2つのテフラ層[100]に対応している可能性がある。現在より8,200年前の噴火によるテフラがサイプル・ドームとウェーシェ山で記録されている。[101]タカヘ山の現在より7,900年前の噴火は、サイプル・ドームとバード・ステーションで過去10,000年間に起きた最も強力な噴火の1つである。[102]世界火山活動プログラムが報告した別の噴火は、紀元前7050年に発生した可能性がある。[103]シプルドームでは、10,700年から5,600年前の間にさらに噴火が記録されており[104]、紀元前1783年頃の火山灰層（氷中の硫酸塩濃度の上昇を伴う）もタカヘ山から来た可能性がある。[105]ロードームの1552年と1623年に配置されたガラスの破片も、この火山から来た可能性がある。[106]
世界火山活動計画によると、最後に噴火したのは紀元前5550年と報告されており[1]、現在この火山は休火山と考えられている。[107 ]マリーバードランドのもう一つの若い火山であるベルリン山とは異なり、噴気活動や温暖な地盤の証拠はない。 [108] [5]火山周辺の深さ9～19キロメートル（5.6～11.8マイル）で記録された地震活動は、この火山の活動に関連している可能性がある。[110]タカヘ山は地熱エネルギーを得る可能性があるとして探査されてきた。[58]
名前付きフィーチャ
山の名前のついた地形は、北から時計回りに、クラウゼン氷河、クネゼヴィッチ岩、シュタウファー断崖、オシュガー断崖、ブッチャー・リム、ヤロン断崖、モール・スパル、シュトゥリ氷河、カデナッツィ岩、ローパー・ポイント、ギル断崖などがある。[111]
参照
説明ノート
- ^ 258万年前から現在まで。[4]
- ^ 完新世は11,700年前に始まり、現在まで続いています。[4]
- ^ 3,398メートル（11,148フィート）[18]または3,390メートル（11,120フィート）という別の高さも報告されています。[19]タカヘ山の高さの最初の測定値と航空測定では、103メートル（338フィート）もの差異があります。[20]
- ^ 露頭には北麓のクネゼヴィッチ・ロック、北北東麓のシュタウファー・ブラフ、南東麓のオエシュガー・ブラフ、南麓のモール・スパー、南南西カルデラ縁のブッハー・リム、南斜面のストゥール氷河、西斜面のカデナッツィ・ロック、西南西麓のローパー・ポイント、北西麓のギル・ブラフがある。[29]ギル・ブラフ（76°14′S 112°33′W / 76.233°S 112.550°W / -76.233; -112.550（ギル・ブラフ））は、マリー・バード・ランドのタカヘ山北西側にある岩の断崖である。この島は、米国地質調査所（USGS）による地上調査と米国海軍の航空写真（1959-1966年）に基づいて地図化され、1963年に南極名称諮問委員会（US-ACAN）によってバード基地のオーロラ研究者アラン・ギルにちなんで命名されました。 [30]
- ^ 2億5190万年前±0.024万年前から6600万年前の間。[4]
- ^ 2303万年前から533万3000年前まで。[4]
- ^ そのうち780立方キロメートル（190立方マイル）は周囲の氷より上に浮いている。[54]
- ^ 19,700年前にサイプルドームに堆積した火山灰層はタカヘの噴火と相関関係にあるとされている。[90]
参考文献
引用
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外部リンク
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