축방향 해마운트
Axial Seamount| 축방향 해마운트 | |
|---|---|
| 정상 깊이 | 1,620m(4,626ft)[1] |
| 높이 | 1,100m(3,609ft)[1] |
| 위치 | |
| 위치 | 후안 데 후카 능선 |
| 좌표 | 46°04°N 130°00′W/46.06°N 130°W좌표: 46°04′N 130°00′W / 46.06°N 130°W/ |
| 지질학 | |
| 유형 | 해마운트(잠수함 화산), 핫스팟 화산 |
| 화산호/사슬 | 콥-에켈베르크 시마운트 체인 |
| 마지막 활동 | 2015년 4월 |
| 라스트 분화 | 2015년 4월 |
| 역사 | |
| 발견일자 | 1981[2] |
| 검색 대상 | NOAAS 평가관[2] |
Axial Seamount(동축 Seamount 또는 Axial Volcano)는 오리건 주 캐논 비치에서 서쪽으로 약 480km(298mi) 떨어진 후안 데 후카 능선에 위치한 해저 화산이다.높이 1,100m(3,609ft)[3]의 Axial Seamount는 Cobb-Eickelberg Seamount 체인의 가장 어린 화산이자 현재 분출하는 중심이다.지질학적 요충지와 중간 산등성이의 중심에 위치하며, 해산은 지질학적으로 복잡하며, 그 기원은 아직도 잘 알려져 있지 않다.Axial Seamount는 길고 낮은 고원에 설치되어 있으며, 두 개의 큰 균열 지대가 중심에서 북동쪽과 남서쪽으로 50km(31mi)에 걸쳐 분포하고 있다.이 화산은 특이한 직사각형 모양의 칼데라를 특징으로 하며, 옆구리는 100m(328ft) 깊이까지 갈라진 틈, 환풍구, 시트 흐름, 구덩이 크레이터 등으로 얽혀 있다.
Axial Seamount는 1970년대에 위성 알티메트릭에 의해 처음 탐지되었으며, 1980년대를 통해 Pisces IV, DSV Alvin 등이 지도와 탐사를 했다.1992년까지 해산에 대형 센서 꾸러미가 떨어졌고 1996년 옆구리에 새천년전망대가 세워졌다.Axial Seamount는 1998년 1월 화산에서 잠수함 폭발이 감지된 이후 처음으로 현장에서 잠수함 폭발이 감지되고 그 뒤를 따랐다.이후 순항과 분석 결과 화산은 두께 13m(43ft)의 용암 흐름을 생성했으며, 총 분출 부피는 18,000~76,000km3(4,300–18,200cu mi)인 것으로 밝혀졌다.Axial Seamount는 2011년 4월에 다시 폭발하여 1마일 넓이의 용암 흐름을 생성했다.2015년에는 또 다른 분화가 있었다.
지질학
텍토닉 설정
Axial Seamount는 알래스카 남부를 종단하는 일련의 해운인 Cobb-Eickelberg Seamount 체인의 최연소 화산이자 현재의 폭발 중심이다.[4]축은 오레곤에서 서쪽으로 약 480km(298mi) 떨어진 [5]후안 드 푸카 능선과 사슬이 교차하는 곳에 있다.콥 핫스팟의 산물이지만, 현재는 후안 데 푸카 판과 북미 판 사이의 바다 확산 센터에 자리잡고 있으며,[6] 남쪽으로는 블랑코 골절지대가 상쇄하고 북쪽으로는 능선 3중 접점이 있다.[4][5]
이 입장은 아직 완전히 이해되지는 않았다.현재 활동하지 않고 있는 콥 핫스팟에 의해 수백만년에 걸쳐 형성된 이 체인은 중간 산등성이보다 더 오래된 것으로 여겨진다.[5]20만~70만년 전, 이 핫스팟은 지각 확산 센터에 의해 잠식되어 20km(12mi)나 떨어져 있고 500km(311mi) 길이의 후안 데 푸카 능선을 건설했다.[7]최소 7개의 확산센터가 인정됐으며,[5] Axial 인근의 판 측정 결과 능선이 연간 6cm(2인치)의 비율로 분리돼 [4][n 2]있어 해양분지와 능선이 복합적으로 형성되고 있는 것으로 나타났다.[5]그러나 일부 과학자들은 이 이론에 의문을 제기하면서, 핫스팟이 잘 조직되고 넓은 간격을 두고 사슬을 형성할 것이기 때문에, 사슬의 겹치는 해산의 높은 밀도는 그러한 기원과 양립할 수 없다고 지적했다.비록 Axial Seamount의 정확한 성질은 알려지지 않았지만, 그것의 복잡한 기원은 그것을 북태평양에서 가장 지질학적으로 흥미로운 특징들 중 하나로 만든다.[4]
구조
Axial Seamount는 북태평양에서 화산 활동이 가장 활발한 곳이다.해산을 따라 자석화면에 관한 연구는 이 능선의 역사를 3천만 년 전까지 본떠서 만들었고, 북쪽에서 성장이 주로 진행되어 왔으며, 350만 년 전으로 거슬러 올라가기도 한다.Axial Seamount의 기초는 길고 낮은 고원이며, Seamount의 동쪽 부분은 일련의 선형 흉터로 정의된다.Axial Seamount에는 주요 정상의 남북으로 약 50km(31mi)에 이르는 두 개의 주요 화산재와 거의 유사한 패턴으로 정렬된 훨씬 더 작고 정의되지 않은 몇몇 화산재들이 있다.화산 주변의 분진은 불규칙성을 증가시켜 비정상적으로 복잡하게 만든다(대부분 같은 크기의 분지는 원형 또는 납작한 형태).[5]
Axial Seamount의 정상에는 특이한 직사각형 칼데라가 표시되어 있으며,[3] 면적은 3km × 8km(2 mi × 5 mi)이며, 경사는 ~3°이며,[5] 남동쪽은 뚫려 있다.면적은 두 개의 균열 구역에 의해 상쇄되고 최대 150m(492ft) 깊이의 경계 단층에 의해 세 면에 정의된다.[3]칼데라는 북쪽에서 약 50m(164ft) 더 깊으며, 남쪽에 있다.칼데라 내부의 흐름은 대부분 용암 연못과 구덩이 크레이터가 착취한 시트 흐름으로 이루어져 있다.베개 라바들은 덜 흔하다; 칼데라 벽을 따라 배열된 것으로 보아 그것들이 화산의 초기 성장에 중요한 요소였음을 알 수 있다.칼데라 안에는 높이가 100–300m(328–984ft)인 여러 개의 돔 형태의 구조물이 있다.이 지역에는 여러 개의 작은 분화구가 있는데, 그 중 가장 큰 분화구는 D.D.라는 별명을 가지고 있다. 원뿔은 직경이 2km(1mi), 완화가 100m(328ft)이다.그러나 대부분의 특징은 깊이 30~40m(98~131ft)와 가로 1km(1mi)를 넘지 않는다.[5]
Axial Seamount의 북쪽 균열 구역은 주 칼데라에서 북동쪽으로 10~20도를 달리는 5km(3mi) 길이의 능선이다.이 균열은 Axial Volcano 중심에서 7km(4mi)까지 길이가 100–200m(328–656ft)인 여러 개의 틈새에 의해 포획되며, 최대 길이 400m(1,312ft), 깊이 20m(66ft)에 이른다.이 지역은 많은 양의 화산 유리를 포함하고 있다; 주요 균열선 동쪽에 있는 칼데라 벽에서 뻗어 나온 유리처럼 긴 용암 흐름의 형태로 큰 폭발이 여전히 보인다.1983년 다이브스에서는 북쪽 절반의 틈새에서 광범위한 저온 분출이 발견되었다.더 짧고, 더 새로운 남쪽 균열 구역은, 미묘하고 불연속적인 결함으로 둘러싸인, 지형적으로 붕괴되는 균열로 이루어져 있다.남쪽 측면을 따라 카메라로 견인해 보면 이 지역은 묘사된 시트 흐름과 작은 용암 연못, 용암 통로 등으로 지어졌다는 것을 알 수 있다.[5]
Axial Seamount의 흐름 중 가장 어린 것은 두 개의 균열 구역을 따라 정렬되어 있고, 그 다음으로는 정상 칼데라 내부의 흐름이 뒤따른다; 가장 오래된 것은 칼데라 주위에서 기인하는 것으로 보인다. 칼데라 주위로 대부분의 현무암은 축적된 침전물로 완전히 덮여 있다.이것은 쌍방의 성장 패턴을 암시하는데, 이는 하와이 화산이나 다른 유명한 해산들에서도 발견되는 추세다. 예를 들면 재스퍼 해마운트.[5]
Axial Seamount의 성장은 주변의 많은 작은 Seamount들의 성장을 교차시켰다.이것들 중 가장 큰 것은 브라운 베어 시마운트인데, 그곳에는 그것의 서쪽 칼데라 벽과 거의 수직으로 뻗어 있는 좁은 산등성이에[7] 의해 연결되어 있다.그러나 두 해산이 상호작용을 했다는 증거는 거의 발견되지 않았다.[5]반면, Axial Seamount의 남쪽 균열 구역은 밴스 해산을 30km(19mi)나 이등분하여, 작은 화산의 북쪽 가장자리에 강렬한 균열 구역을 형성한다.[n 3]북쪽으로는 Cobb Seemount와의 교류가 더욱 복잡하여 특이한 "번개 중심"을 형성한다.또한 Axial의 동, 북, 남쪽에 4개의 작은 구조물이 있다.[4]
역사
초기 역사
Axial Seamount를 포함한 후안 드 푸카 산등성이를 따라 있는 첫 번째 화산은 1970년대에 위성 고도계에 의해 감지되었다.[4][6]Axial Seamount의 서쪽 해안과 가깝고 깊이가 얕아 세계에서 가장 쉽게 접근할 수 있는 Seamount 중 하나이며, 독특한 지질학적 배경과 활동 상태 또한 과학적인 관심에서 남쪽의 Davidson Seamount에 가장 흥미롭고 경쟁적인 것으로 만든다.[4]
해산의 첫 번째 배스미트리는 북태평양의 SeaBeam 시험의 일환으로 NOAAS Survey에 의해 1981년에 편찬되었다.이 조사는 특히 해저 열수 활동을 찾아 지형적 특징과 연결시키기 위한 것이었다.열수 활동을 나타내는 온도 농도가 높아진 4개 구역이 발견되었으며, 그 중 당시 이름이 알려지지 않은 Axial Seamount가 있었다.1983년과 1984년 피시스 4호와 DSV 앨빈호가 함께 잠수하는 잠수정은 북태평양에서 처음으로 활성 상태의 검은 흡연자 통풍구를 발견했다.[2]곧이어 Axial Seamount가 Cobb-Eickelberg Seamount 체인과 Juan de Fuca Ridge의 교차점에 있는 중심 위치에 지명되었다.[5]같은 해, 국립해양대기청(NOAA)은 VOCTS 프로그램을 설립하여 화산을 보다 가까이 연구하는데 박차를 가했다.[5]
1987년과 1992년 사이에, 다양한 압력 센서, 틸트 센서, 온도 프로브, 지진계가 화산 시스템 몬스터(VSN)로 알려지게 되었다.[8]1991년 NOAAS Discoverer와 1996년 RV Sonne에 의한 추가적인 욕실메트리들은 해산을 더욱 상세하게 설명하여 북태평양에서 가장 잘 알려진 특징들 중 하나가 되었다.[9][5]또한 1996년에는 화산 동요와 그것이 열수 공동체에 미치는 영향을 연구하기 위해 축류 해산에 새천년 관측소(Nemo)가 설립되었다.[2]
1998년 분출
1998년 Axial Seamount의 화산 폭발은 화산 활동을 나타내는 일반적인 지표인 몇 개의 큰 지진 떼가 앞서 있었다.화산의 마그마 움직임과 상관관계가 있는 무리들; 1987년과 1992년 사이에 화산에 배치된 바닥 압력 기록기는 정상 표면에서 3~10cm(1~4인치)에 이르는 5가지 감압 사례를 기록했다.1991년 미국 해양대기청(NOAA)은 냉전 당시 러시아 잠수함을 탐지하기 위해 해군이 원래 사용하던 북태평양의 수중 소수점 체인인 미국 해군의 SOSUS 시스템에 대한 접근을 허가받았다.1993년부터 NOAA는 사건이 발생할 때마다 조직에게 경고를 주는 실시간 모니터링 시스템을 유지해 왔다.이 수소는 T파에서 발생하는 음향파를 청취함으로써 매우 작은 지진(~ 진도 1.8)도 감지할 수 있다.이러한 파도는 전력 손실을 최소화하면서 먼 거리에 걸쳐 전파될 수 있어, 그렇지 않으면 눈에 띄지 않는 잠수함 지진을 기록할 수 있는 이상적인 방법이 되었다; 폭발 과정 동안 오직 3개의 지진만이 육지 시스템에 등록될 만큼 강했다.그러나 지진 깊이나 그 원인이 무엇인지는 해석할 수 없다.[8]
1991년과 1996년 사이에 Axial Seamount는 50개가 넘는 단일 지진 군집을 경험했다.1997년 5월과 11월 사이에 SOSUS가 5개의 그런 떼를 기록하면서 이 활동은 현저하게 증가했고, 1998년 1월 폭발 당시 11일 동안 8247번의 대규모 폭발로 절정에 이르렀다.[8]지진은 정상에서 시작되었지만 6시간 이내에 남쪽으로 이동하기 시작했다; 1997년 11월 29일까지 그 무리들은 50km(31mi) 남쪽으로 이동했다.[9]이것은 정상과 남쪽 측면을 따라 용암이 분출되는 것과 일치했다.그 해산은 그 후 화산 폭발 주기의 완성을 암시하며 절대적으로 조용했다.모두 9055개의 지진이 감지되었고, 1669개는 위치할 만큼 강했다.정상과 남부 리프트 지역을 중심으로 지진 활동이 집중되었으며, 정상 칼데라 내부에서 대부분의 사건이 집중되었으며, 칼데라의 온도 탐침과 압력 기록기는 행사 기간 동안 각각 평균 0.6°C(33.1°F), 3.3m(11ft) 높이 감소를 기록했다.[8]이러한 면밀한 감시는 1998년 폭발이 현장에서 관측된 유일한 잠수함 폭발이라는 구별을 준다.[2]
첫 번째 해탈 후 탐험은 1998년 2월 12일 RV 위코마가 조직하여 실시하였으며, 전도도, 온도, 깊이, 광학 주물 등을 실시하여 특이한 결과를 도출하였다.[10]지난 5월, 해산에 대한 전용 욕조 조사에서는 화산 남쪽 측면을 따라 지형적인 변화가 나타났는데, 화산 남쪽 옆구리는 가장 두꺼운 흐름을 13m(43ft)로 추정했다.7월에 DSV Alvin은 해산의 정상 칼데라에서 여러 차례 다이빙을 했고, 이어 8월부터 9월까지 ROV ROPOS를 이용한 광범위한 관찰 및 수집 프로그램을 통해 배쓰미트리 추정치를 확인했다.길이 3km(2mi), 폭 500~800m(1,640~2,625ft) 이상의 시트 흐름이 Axial Seamount의 남쪽 상단 측면에서 생성되었는데, 이전에는 지열장이었던 지점이었다.남쪽의 흐름은 오래된 퇴적물과 더 새롭고 더 유리해진 암석의 차이로 특징지어지는 지역에 있었고, 남쪽 흐름의 꼭대기에서 분출에 의해 생성된 최대 능선은 13m (40ft)의 높이였다.총 분출 부피는 약 0.018–0.076 km3(0.004–0.018 cu mi).[9]
Axial Seamount의 개발, 폭발 및 면밀한 모니터링은 과학자들에게 잠수함 화산 폭발에 대한 비옥한 모델을 제공했고, 이 주제에 대한 여러 과학 논문들이 곧 발표되었다.
2011년 폭발
1998년 화산 폭발 이후 축류 해산의 지진 활동은 사실상 사라졌으며, 화산 감시 작업은 주로 화산의 측면에 바닥 압력 기록기를 배치하여 2000년 이후 원격 작동 수중 차량(ROV)에 장착된 압력 센서를 사용하여 매년 측정하고 지역 벤치에 적용하여 보완되었다.센서에 따르면 Axial Seamount가 서서히 재충전되고 있다. 폭발 직후에 Seamount는 월 20cm (8in)로 부풀어 올랐으며, 2006년에는 15cm (6in)로 줄었다.8년 동안 Axial Seamount는 3.2m(10.5ft)의 예열 팽창의 약 50%를 회복했고 2006년 오레곤 주립 대학의 윌리엄 채드윅과 그의 동료들은 다음 폭발이 대략 2014년에 일어날 것이라고 계산했다.[11]
Axial Seamount는 다른 많은 화산들보다 예측 가능한 방식으로 작용한다; 아마도 그것의 얇은 지각과 결합된 강력한 마그마 공급과 그것의 중간 산등성이의 중심부에서의 위치 때문일 것이다.이 화산은 현재 해저에서 표면변형이 전체 분화주기 동안 지속적으로 관찰된 유일한 화산이 되었다.[12]
— Scott L. Nooner, Columbia University
2011년 7월, ROV 제이슨을 이용한 다이빙에서 1년 전에는 존재하지 않았던 새로운 용암 흐름이 화산에서 발견되었다.원정대원들은 2011년 4월 6일부터 4월 동안 화산 폭발이 일어났다는 사실을 함께 보여주는 2개의 바닥압 기록기와 2개의 친수성(용암에 묻힌 3번째)을 화산에서 회수했다.이 계기들은 수백 개의 지진 사건을 기록했지만, 당시 시스템의 많은 구성 요소들이 오프라인 상태였기 때문에 SOSUS와 육지 지진계에 의해 소수의 사람들만이 알아차렸다.이 화산은 행사 기간 동안 2m(7피트) 이상 가라앉아 2km(1mi) 폭의 용암이 흐르는데, 이는 1998년 분출 때보다 무려 3배나 큰 규모였다.[12]
생태학
1983년 캐나다-미국 공동 탐험대 CASM(Canadian American Seamount Expedition, CASM)이 Axial Seamount의 정상 칼데라 북서쪽 가장자리를 방문하여 이 지역의 지속적인 기온 이상을 조사하였다.피세스 4세에 의해 실시된 일련의 8번의 다이빙에서 과학자들은 칼데라 내 300m(984ft) 피스의 가장자리에 있는 활기찬 열수 분출구 공동체를 발견했다.환기구 온도는 주변 환경보다 약 30°C(54°F) 높은 약 35°C(95°F)[13]로 측정되었다.1980년대와 1990년대에 걸쳐 카메라 견인기와 잠수정이 급강하하면서 북서태평양에서 유일하게 알려진 흑연기자를 포함한 Axial Seamount의 활동 상태가 드러났다.[9][2]세 개의 환기 센터가 인정되었는데, CHASM이라는 원래의 장소,[10] 1980년대 후반에 발견된 남서쪽 칼데라 밭, RES라는 이름,[14] 그리고 CASN이라는 남동쪽 균열 지역에 위치한 장소였다.[15]모두 주로 황/황화물 방출이다.[10][13][14]
Axial Seamount의 열수 분출구의 온도와 구성은 시간이 지남에 따라 변하지만, 분출구의 개별 미생물 집단처럼 항상 대략적인 공통의 정체성을 유지한다.[16]통풍구는 일반적으로 주변 유체보다 pH가 낮으며, 그 결과 산성 및 알칼리성이 있다.시스템에 공급되는 마그마의 온도는 불확실하며 300 - 550 °C(572 - 1,022 °F) 사이에 차이가 있을 수 있다.신기하게도 환기구 액은 헬륨에 고농축되어 있는데, 갈라파고스의 유사 환기구 양의 5배, 일반 바닷물의 580배가 들어 있다.[13]
포고노포라 계열의 튜브 웜은 축류 선산에 있는 가장 큰 환풍구를 두껍게 6m2(65평방피트) 두께의 집락을 형성하며, 더 작고 영양이 적은 환풍구는 박테리아 매트, 더 작은 튜브 웜, 림펫을 먹인다.[13]가장 흔한 3가지 미생물군은 세균성 엡실론 단백질박테리아, 메타나노코쿠스 계열의 고고학 열선학, 에우리아카게오타 계열의 고고학이다.[16]Axial Seamount의 열수 분출구에서 가장 흔한 동식물은 후안 데 푸카 능선에 있는 모든 설명의 열수 현장에서 발견되는 Ridgeia piscessae로 Axial Seamount의 열수 생태계의 기반이다.[n 6]해산에 있는 다른 종으로는 관벌레 P. 팜키메리스, 바다 달팽이 레페토드릴루스 푸켄시스, 뻣뻣한 벌레 암피사미타 갈라파겐시스,[17] 바다거미 세리코수라 베레네 등이 있다.[18]
참고 항목
메모들
- ^ 특히 왼쪽의 브라운베어 해마운트는 외형적인 특징의 높이가 크게 과장되어 있다.
- ^ 남쪽부터 북쪽 순서로 클레프트, 밴스, 동축, 콥, 엔데버, 웨스트 밸리 부문이다.
- ^ 밴스 시마운트는 개별적으로는 이름 없는 화산의 그룹이기 때문에 최북단의 멤버는 편리함을 위해 밴스 시마운트라고 부르기도 한다.
- ^ 1월 25일과 28일 사이의 시간 간격.
- ^ 1월 31일, 가장 가까운 SOSUS 스테이션이 고장 나, 그 다음날의 데이터 손실이 발생했다.
- ^ 지렁이의 형태학은 국소 형태학에 따라 변하기 때문에, 원래는 두 개의 뚜렷한 종으로 간주되었다.
참조
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외부 링크
| 위키미디어 커먼즈에는 Axial Seamount와 관련된 미디어가 있다. |
- NeMO at Axial—Axial Seamount의 New Millennium Observatory 홈페이지.
- Axial Seamount의 Castle Vent—Axial Seamount의 열수 분출구 중 하나인 Castle Vent의 비디오 투어.