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| 月のクレーター火山地帯 | |
|---|---|
 月のクレーターと周囲の噴気孔の航空写真 | |
| 最高点 | |
| 標高 | 2,255メートル（7,398フィート）[1] |
| 座標 | 北緯38度 西経116度 / 北緯38度 西経116度 / 38; -116 [2] |
| 地理 | |
  月のクレーター火山地帯 | |
| 地質学 | |
| 最後の噴火 | 38,100 ± 10,000年前 |
ルナ クレーター火山地帯は、ネバダ州ナイ郡にある火山地帯です。レベイル山脈とパンケーキ山脈に沿って広がり、200 を超える火口から構成されています。そのほとんどは、溶岩流を伴う小さな火山丘ですが、ルナ クレーターと呼ばれるマールを含むいくつかのマールもあります。火口の中には、火山の下にある構造物が露出するほど激しく浸食されたものもあります。ルナ クレーター自体は、火星探査車のテスト場や宇宙飛行士の訓練場として使用されています。
この火山地帯は、より古い漸新世から中新世の火山岩とカルデラの上に形成されましたが、その活動はわずか約 600 万年前に始まりました。そこでの火山活動の理由はよくわかっていません。この火山地帯は、さまざまな種類の玄武岩マグマと粗面岩を生成しました。最も最近の噴火は約 38,000 年前で、新たな活動の可能性があります。
語源と人間での使用
この火山地帯は、この火山地帯で最も特徴的な噴気孔であるルナ・クレーターの噴気孔にちなんで名付けられました。[ 1]この地域は乾燥しており、起伏が激しいため、無人です。[4]多様な地質とアクセスのしやすさから、ルナ・クレーター火山地帯は火星探査車のプロトタイプのテストに使用され[5]、月面着陸のための宇宙飛行士の訓練場としても使用されました。 [6 ] [4]火山地帯の一部はパリセード・メサ荒野研究地域内にあり、[7]ルナ・クレーターは国定自然史跡に分類されており、ルナ・クレーター国定自然史跡として知られています。[8]
地理と地形学
ルナクレーター火山地帯は、ネバダ州中央部[10]のナイ郡[9]に位置している。[3]この火山地帯は、レイチェル[11]のほぼ北、トノパ[12]の東北東62マイル(100 km) 、ラスベガスの北250マイル(400 km)に位置している。[13] 2本の高速道路が火山地帯の西端と東端を通り、[14]ネバダ州道375号線とアメリカ国道6号線の両方が火山地帯を通っている。[2]火山地帯は国道6号線沿いのトノパとイーリーのほぼ中間に位置し[15]、未舗装道路がこの地域を通っている。[8]駐車場はイージーチェアクレーターのふもと[4]とルナクレーターの縁にある。[16]
火山地帯は長さ50マイル（80 km）、幅12.4～6.2マイル（20～10 km）の地域を覆い[3]、表面は約390平方マイル（1,000 km 2）です。[17]ルナクレーター火山地帯は、レベイル山脈とパンケーキ山脈に沿って北北東から南南西方向[14]に広がり、南東のレイルロード渓谷と北西のホットクリーク渓谷/ [2]ビッグサンドスプリングス渓谷/カウィッチ渓谷の間にあります。[18] 200を超える火口[a]がフィールド内に位置し、[19]ほとんどが単成火山で、[3]長さ0.62～6.21マイル（1～10km）[22] aa（表面がギザギザした塊状の溶岩[23]）[24] の溶岩流が、いくつかの溶岩ドーム[3] 、岩脈[25]、4つの[26]マール（ガス爆発または水蒸気爆発によって形成されたクレーター[27]）、スコリア丘[10]、凝灰岩リング、火山群とともに流れています。[3]丘の高さは660フィート（200m）、幅は3,900フィート（1,200m）に達し、片側が開いていることが多い一方、割れ目火口は細長い城壁を伴うことがよくあります。[28]噴出口は標高1,800～2,100メートル（6,000～7,000フィート）に達します。[29]ホットクリーク地熱地帯はルナクレーター火山地帯から18キロメートル（11マイル）以内にありますが、そこに熱源があるようには見えません。[30]
侵食によって、いくつかの火山では地形の逆転が起こり、溶岩で覆われたメサ（頂上が平らな丘[31]）[32]が形成され、火山円錐は広がり平らになり[33]、特に古い火口では土壌と排水ネットワークが形成されました。[34]さらに、砂漠の舗装材や風で運ばれた物質がいくつかの溶岩流の上に堆積しました。[10]
5.4平方マイル（14 km 2）[35]のルナレイクプラヤ[b]は火山地帯の北部に位置し、[37]標高5,740フィート（1,750 m） [35]にあり、地元の排水路[38]から水を集めていますが、一時的にしか水が溜まりません。[36]
個別の通気口
月のクレーター自体はほぼ円形で、玄武岩質の溶岩、その下の凝灰岩、そして月面丘を含む2つの古い火山丘に埋め込まれている。テフラリング（火山物質の輪）は幅3,600フィート（1,100メートル）、深さ430フィート（130メートル）のクレーターを定義している[14] 。これは、月面丘の形成より前のものと思われる小さな峡谷の終点である。扇状地とプラヤがクレーターの底を埋め尽くしており[2] 、ここがこの火山地帯で最も低い地点であり[4]、その縁は灰、火山礫、スコリア、凝灰岩のブロックを含むテフラ層に囲まれている。これらのほとんどは、月面丘の形成中に地面から引き剥がされて噴出した古い岩石であると思われる。[39]月面丘には 噴石丘が見られる。[29]ルナクレーターの東と南東にある2つの噴気孔は、ノースキドニービュートとサウスキドニービュートとして知られています。[40]
極めて保存状態の良い[17]マーカス円錐丘（別名ブラックロック[41] [1] ）は、アメリカ国道6号線[42]のわずか数キロ北に位置し、高さ約490フィート（150メートル）、幅約1,600フィート（500メートル×900メートル）の火山円錐丘で、割れ目火口の上に形成されました。溶岩流は西側から流れ出し、数キロメートルの長さに達し、古い円錐丘を迂回して谷底に現れます。[43]溶岩流の流頭は約16フィート（5メートル）の高さがあります。[44]溶岩流にはローブ、膨張構造、円錐丘から流れ落ちた物質が見られ、 [45]アア溶岩に分類されます。[46]マーカス火山の噴火では、火山灰が北東方向に3.1マイル（5km）以上堆積し、火山礫とスコリアによって形成されました。[44]別の火山灰堆積物はマーカス火山丘から南に広がっています。[47]マーカス火山丘はマーカスユニットを形成し、[43]岩石の総体積は約0.024立方マイル（0.1km3）です。 [ 48]
侵食された[49] キマナ（ショーショーニー語で「蝶」）火山は、アア溶岩流と火砕堆積物によって形成され、面積は10平方マイル（26 km 2）、体積は0.096立方マイル（0.4 km 3）です。[50]ブロークンコーン火山は、いくつかの近隣の岩体とともに、断層（地殻変動によって形成された地表のずれ[51]）の上に形成され、火砕堆積物で構成され、近隣の岩体は溶岩流の残骸です。[52]岩脈もあり、火山は現在は消滅したスコリア丘を特徴としていた可能性があります。[53]
イージーチェアは、ルナ湖盆地にある高さ約790フィート（240メートル）、長さ約1.6マイル（2.5キロメートル）の尾根です。尾根は、割れ目火口に堆積した火砕物によって形成され、2つのスコリア丘とマールによって部分的に埋没/破壊されています。スコリア丘は、溶岩流の源です。この構造物の総体積は、測定が不十分なテフラ堆積物を除けば、約0.024立方マイル（0.1 km 3 ）です。[10]
マーカス火山の南東に位置するビーアズ・クレーター[38]は、この火山地帯で3番目のマール[54]であり、複雑な歴史を辿ったようだ。[55]このクレーターは、古い噴火口の密集地帯の中に、およそ1,440フィート（440メートル）と3,440フィート（1,050メートル）の幅のクレーターが2つ重なり合って形成され、最大深度は482フィート（147メートル）である。底部にはプラヤ[38]があり、その北にはビーアズ・クレーターとともに形成されたノースイースト・コーンがある。[56]ビーアズ・クレーターの周囲には、火山礫凝灰岩やおそらくはより古い火山岩を含む堆積物がある。[57]いわゆる「ミドル・マール」は、この火山地帯で4番目のマールである。[55]
レベイル山脈のダークピークは鮮新世の火山で、その地下構造である岩脈（岩に貫入した急峻な板状のマグマ[58]）が、火山の主導管も含む長さ約 0.62 マイル (1 km) の岩盤として露出しています。[59]また、マグマが火口から離れて伝播したときに形成された他の岩脈の痕跡[ 60]や、火口の西側には穏やかな溶岩原があります。[62]侵食によって火山の大部分が削り取られ、その下の地形の一部が露出しています。[63]
地質学
地域
プレート内火山は、シエラネバダ山脈沿い、コロラド高原、ベイスン・アンド・レンジ地域、リオグランデ地溝帯など、米国西部の多くの場所で発生しています。[64]ルナクレーター火山地帯は、他の火山地帯とともにベイスン・アンド・レンジ地域[3]内にありますが、異常に中央[c] の位置にあります。[66]ベイスン・アンド・レンジのテクトニック体制に反応したアセノスフェアマントルの湧昇が、そこでの噴火活動の原因である可能性がありますが、マントルの沈み込みやアセノスフェア内の補償流など、他のプロセスも提案されています[17] 。 [67]この地域の古い火山活動は、ファラロンプレートの沈み込みに関連しています。[68]
ベイスン・アンド・レンジ地域は複雑な地質学的歴史を辿っており[69]、過去2000万年[41]には正断層（下向きのブロックが重力と一致するように動く断層[51] ）に代表される伸張テクトニクス（地殻の膨張を伴う地殻変動[ 70]）[66]がみられる。[71]地殻は比較的薄く[69] 、 19～21マイル（30～33 km）[17]、異常に高温のマントルに支えられており[69]、月のクレーター火山地帯の下では地震速度が遅い。[72]地殻熱流量は低い。[64]
ルナクレーター火山地帯は、クレーターフラット地域[73]から南のカリフォルニア州デスバレーまで広がる、より大規模な [14] 鮮新世および更新世 [66] の火山地帯の一部であり、[14]「デスバレー-パンケーキ山脈玄武岩地帯」として知られています。[65]この火山地帯は、核廃棄物貯蔵所が計画されているユッカマウンテンとの近接性と関係性から注目を集めていますが、 [74]ルナクレーター火山地帯とユッカマウンテン近くの火山との関係については議論の余地があります。[75]
地元
漸新世と中新世には、この地で古い火山活動が起こり、中央ネバダカルデラ複合体[54]やルナ・クレーター火山地帯の北部の大部分の下にあるルナ・レイクカルデラなどのカルデラ（通常、火山の爆発または崩壊によって形成された大きなクレーター[76]）[19]を形成しました。 [77]火山活動により、ルナ・クレーターが埋め込まれている2400万年前のバックウィートリム凝灰岩などのイグニンブライト、安山岩溶岩、凝灰岩が生成されました。これらの火山岩の一部は、シタデル・マウンテン・ブロック[3]やパンケーキ山脈[72]などの構造ブロックを形成し、他のものはネバダ州の他の場所のイグニンブライトシートと相関しています。[78]初期のカルデラ形成期に続いて安山岩質溶岩期が続き、[64]過去1100万年間にベースン・アンド・レンジで玄武岩質の噴火が発生しました。[41]
これらの古い火山岩は、この地域の基盤（地下の岩盤表面[79] ）も形成していますが、この地域の一部は沖積層（水によって運ばれた堆積物[80]）で覆われています。 [81]古い火山岩は、この沖積層とプラヤ堆積物の下に埋もれていることもあります。[10]一方、古生代の岩石は、ルナクレーター火山地帯の北東縁に露出しており[26]、古い火山岩の下部に広がっています。[64] [54]最後に、原生代の結晶質岩が地殻内に存在します。[17]この地域の地質は、ほとんど褶曲がなく、断層で分離されたブロックが主流です。[78]
いくつかの噴出口は一列に並んでおり、個々の火山（すべてではない）の位置は正断層によって制御されているように見えるが[3] 、孤立した火山や火山群も発生し[19] 、多くの噴出口でのマグマの上昇は特定の断層ではなく一般的な地殻構造によって影響を受けている。[82]断層は古い火山活動にも影響を与えており[69]、それがルナクレーター火山地帯にも影響を与えている。[83]火山活動により、この地域の断層の多くは埋もれており[69]、断層運動や変形が続いているという証拠はほとんどない。[84]
構成
月のクレーターの噴出口からはアルカリ玄武岩が噴出しており、2つの溶岩ドームには粗面岩が見られ[3]、玄武岩、バサナイト、テフライト、粗面玄武岩も報告されている。[85]一般的に、火山岩はアセノスフェアに起源を持つ海洋島玄武岩群を定義する。[26]岩石には斑晶[d] 、包有物、団塊[e]が含まれる。 変質により緑泥石、緑簾石、絹雲母が形成された。[88]火山地帯の北部では、溶岩は斑状（目に見える結晶が特徴的なテクスチャ[89]）の外観をしている。[17]
マグマは不均質なマントルから発生し、地殻の下と内部に溜まって結晶化するが[90]、長寿命のマグマ溜まりに滞留することなく[91]、急速に地表に上昇する[92 ]。各火山には1バッチのマグマが供給された。[26]
気候と植生
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気候は大陸性[29]で乾燥しており[ 44]、年間降水量は約4.7インチ（12 cm）です。平均気温は約54°F（12°C）で、最高気温と最低気温はそれぞれ90°F（32°C）、18°F（-8°C）です。[12]植生は乏しく[44]、主にセイジブラシの 草原と、グリースウッドやソルトブラシなどの灌木、その下にインディアンライスグラスなどの草があります。[4] [12]ルナクレーターは、「ルナクレーターハウエルズソバ」、Johanneshowellia crateriorumの基準地でもあります。[93]
噴火の歴史
この火山地帯は中新世[19] /鮮新世および更新世[3]に活動し、最も古い噴火は約600万年前に遡ります。[19]火山活動は4段階に分かれて起こり、[94]活動は100万年から200万年ごとにピークを迎えました。[95]レベイル山脈[19]とカウィッチ渓谷[72]の南部の火山はより古く、最近の噴火はパンケーキ山脈のさらに北で起こりましたが、どの時点でもこの火山地帯は広い範囲で活動していました。火山活動が長期間続いた結果、さまざまな火山の中心部がさまざまな程度に浸食されてきました[19] 。一方、火山活動は北へ約0.39インチ/年（1cm/年）の速度で移動しました[96]。[97]月のクレーター火山地帯では、平均マグマ流量が年間4.1 × 10−6立方マイル（0.000017 km3 /a ）と報告されており、[98]時間の経過と組成の変化に伴い減少する傾向がある[95]。[17]
月のクレーター火山地帯の多くの噴火の年代が測定されている。放射年代測定[99]の他に、風化と浸食の程度の違いも火山ユニットの相対的な年代を決定するために使用されている[78]。古い噴火口は土壌によって劣化したり埋もれたりすることが多いためである。[100]
- キマナはおそらく約570±20万年前のものである。[50]
- Qcコーンは161±14万年前に形成された。[3]
- ミツパユニットは74万年前から62万年前の間に設置されました。[66]
- イージーチェアは14万±5千年前のものと推定されている。[10]
- ギグルスプリングスユニットは81,000±5,000年前未満のものと推定されています。[66]
ルナクレーター自体の年代は不明だが、[3]関連する可能性のあるテフラは60万±3万年前から22万4千±4万3千年前に堆積した可能性がある。しかし、侵食の痕跡がわずかにあることから後期更新世の年代を示唆しており、[14]より最近の年代推定では19万年前から7万2千年前とされている。[20]ビアズクレーターも直接年代は特定されていないが、30万年前から10万年前のものである可能性がある。[38]
個々の火口の形成は、多くの場合、爆発的な噴火で始まり、マウンドが形成され、その後、噴出噴火（溶岩流の生成を特徴とする噴火[101]）で溶岩流が生成されました。[102]火山の噴火は、ハワイ式またはストロンボリ式噴火の特徴を示し、上昇するマグマが地下水と相互作用した場所にマールや凝灰岩リングが形成され[19]、火口からの噴出物が積み重なって円錐形になった火山円錐が形成されました。[103]場所によっては、100万年以上の期間にわたって数回の噴火が発生し、密集した火口が形成されました。[3]溶岩流は毎秒約35～3,531立方フィート（1～100 m 3 /s）の速度で生成され[22]、キマナとブロークンコーンでは側方火口から発生したと考えられます。[104]マーカス噴火は最大20日間続いた可能性がある。[105]おそらく南西風が吹いているときに発生し、高さ3.7～5.0マイル（6～8km）の噴火柱を形成した。[106]
最近の噴火と危険
最も最近の噴火は38,000±10,000年前に発生し[3]、マルカス（またはブラックロック）[f]ユニットを形成しました。[66]火山地帯からのテフラは18,000〜9,500年前未満の堆積物と混合されており[108] 、ブラックロック溶岩流はかつては初期完新世のものだと考えられていましたが、現在は更新世のものだと考えられています。[1]最近の活動を考慮すると[17]、将来の噴火の可能性があり、したがって火山地帯は活動的であると考えられます。[19]スコリアコーンを形成する噴火は、弾道ブロックの放出、溶岩流とテフラの生成により危険となる可能性があり、そのような噴火は通常小規模ですが、航空交通を混乱させる可能性があります。 [109]
注記
- ^ 火口の正確な数は不明である[19]。火口の多くは侵食されたり、劣化したりしている[20]ためであり、一部の火山は盆地の堆積物の下に埋もれている可能性がある[18] 。古い火山灰の堆積物は採石場で採掘される。[21]
- ^ 乾燥湖[36]
- ^ ベイスン・アンド・レンジ地域での最近の火山活動は、通常、地域の端で発生しており[13]、時間の経過とともに移動してきました。[65]
- ^ 斑晶には、角閃石[10]、 単斜輝石、オリビン、斜長石[86]、粗面岩中のサニディン[48]が含まれる。
- ^包有物と結節は、 単斜輝石、ダナイト、[87]斑れい岩、[10]ハルツバージャイト、レルゾライト、[87]ペリドタイト、[88]スピネル、ウェールライト[87]によって形成されます。
- ^ 以前は35万±5万年前のものとされていた。[107]
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外部リンク
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- モートン、メアリー・ケイパートン（2017年）。『航空地質学：北米の壮大な火山、峡谷、氷河、湖、クレーター、山頂を巡る高高度ツアー』。Timber Press。ISBN 9781604698350。