Гавайи астындағы белсенді жанартау: Kamaʻehuakanaloa. Жаңадан пайда болған, теңіз астындағы жанартау, Гавайи аралдарының жаңа бөлігі. Геология, жанартаулар туралы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Гавай аралының оңтүстік-шығыс жағалауындағы белсенді су асты жанартауы
Active submarine volcano off the southeast coast of the island of Hawaii
Камаэхуаканоалоа теңіз тауы (бұрын Лоихи деп аталатын) – Гавай аралының оңтүстік-шығыс жағалауынан орналасқан белсенді су асты жанартауы. Камаэхуаканоалоа – Гавай-Император теңіз тауларының ең жас жанартауы, Камаэхуаканоалоадан солтүстік-батысқа қарай созылған жанартаулар тізбегі. Тынық мұхитындағы Тынық мұхитының белсенді пластина шегін құрайтын көптеген белсенді жанартаулардан айырмашылығы, Камаэхуаканоалоа және Гавай-Император теңіз тауларының басқа жанартаулары ыстық нүктелі жанартаулар болып табылады және ең жақын пластина шекарасынан қашықта пайда болған. Гавай аралдарындағы жанартаулар Гавай ыстық нүктесінен пайда болады, ал тізбектегі ең жас жанартау ретінде Камаэхуаканоалоа – терең су астындағы дамудың алдын ала қорғалу кезеңіндегі жалғыз Гавай жанартауы. Камаэхуаканоалоа шамамен 400 000 жыл бұрын қалыптаса бастады және алдағы 10 000–100 000 жылдың ішінде теңіз деңгейінен жоғары көтеріле бастауы күтілуде. Оның шыңында Камаэхуаканоалоа теңіз тауы теңіз түбінен шамадан артық биікке көтеріледі, бұл оны 1980 жылғы апатты жарылыстан бұрынғы Сент-Хеленс тауынан биік етеді. Камаэхуаканоалоаның көптеген гидротермальдық тетікшелерінің маңында әртүрлі микроорганизмдер қауымдастығы мекендейді. 1996 жылдың жазында Камаэхуаканоалоада 4070 жер сілкінісі тіркелді. Бұл кезде бұл Гавай тарихында тіркелген ең күшті жер сілкінісі болды. Жер сілкінісі теңіз тауының шыңын өзгертті; бір бөлігі, Пеле тетікшелері, толығымен құлап, Пеле шұңқыры деп аталды. 1996 жылғы жер сілкінісінен бері жанартау салыстырмалы түрде белсенді болып келеді және АҚШ Геологиялық қызметі (USGS) тарапынан бақыланады. Гавай теңіз асты геологиялық обсерваториясы (HUGO) 1997 және 1998 жылдар аралығында Камаэхуаканоалоа туралы нақты уақыт деректерін ұсынды. Камаэхуаканоалоаның соңғы белгілі жарылысы 1996 жылы, сол жаздағы жер сілкінісінен бұрын болды.
Kamaʻehuakanaloa Seamount (previously known as Lōʻihi) is an active submarine volcano about off the southeast coast of the island of Hawaii. Kamaʻehuakanaloa is the newest volcano in the Hawaiian–Emperor seamount chain, a string of volcanoes that stretches about northwest of Kamaʻehuakanaloa. Unlike most active volcanoes in the Pacific Ocean that make up the active plate margins on the Pacific Ring of Fire, Kamaʻehuakanaloa and the other volcanoes of the Hawaiian–Emperor seamount chain are hotspot volcanoes and formed well away from the nearest plate boundary. Volcanoes in the Hawaiian Islands arise from the Hawaii hotspot, and as the youngest volcano in the chain, Kamaʻehuakanaloa is the only Hawaiian volcano in the deep submarine preshield stage of development. Kamaʻehuakanaloa began forming around 400,000 years ago and is expected to begin emerging above sea level about 10,000–100,000 years from now. At its summit, Kamaʻehuakanaloa Seamount stands more than above the seafloor, making it taller than Mount St. Helens was before its catastrophic 1980 eruption. A diverse microbial community resides around Kamaʻehuakanaloa many hydrothermal vents. In the summer of 1996, a swarm of 4,070 earthquakes was recorded at Kamaʻehuakanaloa. At the time this was the most energetic earthquake swarm in Hawaii recorded history. The swarm altered of the seamount's summit; one section, Pele's Vents, collapsed entirely upon itself and formed the renamed Pele's Pit. The volcano has remained relatively active since the 1996 swarm and is monitored by the United States Geological Survey (USGS). The Hawaii Undersea Geological Observatory (HUGO) provided real time data on Kamaʻehuakanaloa between 1997 and 1998. Kamaʻehuakanaloa's last known eruption was in 1996, before the earthquake swarm of that summer.
Атау беру
Камаэхуаканолао деген атау гавайи тілінде "Канолао құдайының жарқыраған баласы" деген мағынаны білдіреді. Бұл атау 19-шы ғасыр мен 20-шы ғасырдың басындағы екі гавайи әнінен (меле) табылды, зерттеулер Бишоп мұражайында жүргізілді. 2021 жылы Гавайи географиялық атаулар жөніндегі кеңесі бұл атауды бекітіп, АҚШ Геологиялық қызметі қабылдады. 1955 жылдан 2021 жылға дейін бұл теңіз асты тауы "Lōʻihi" деп аталды, гавайи тілінде бұл сөз "ұзын" дегенді білдіріп, оның пішінін сипаттайды. Камаэхуаканолаоға жасалған өзгеріс, атаудың гавайи халықтық дәстүрлеріне сәйкес, мәдени тұрғыдан дұрыс болуы үшін жасалды.
The name Kamaʻehuakanaloa is a Hawaiian language word for "glowing child of Kanaloa", the god of the ocean. This name was found in two Hawaiian mele from the 19th and early twentieth centuries based on research at the Bishop Museum and was assigned by the Hawaiʻi Board on Geographic Names in 2021 and adopted by the U. S. Geological Survey. From 1955 to 2021 the seamount was called "Lōʻihi", the Hawaiian word for "long", describing its shape. The change to Kamaʻehuakanaloa was made in an effort to be more culturally appropriate given native Hawaiian traditions for naming.
Геология
Камаэхуаканолао – Мауна-Лоаның қапталында орналасқан су асты жанартауы, жер бетіндегі ең биік қалқандық жанартау. Бұл Гавайи ыстық нүктесінің Гавайи-Император теңіз таулары тізбегіндегі ең жаңа жанартауы. Ескі Мауна-Лоа мен Камаэхуаканолао шыңдары арасындағы қашықтық шамамен , бұл, сәйкестік бойынша, Гавайи ыстық нүктесінің шамамен диаметрімен бірдей. Камаэхуаканолао үш шұңқыр кратері бар шыңдық аймақтан, шыңнан солтүстікке қарай созылатын ұзын жарылым аймағынан және шыңнан оңтүстік-оңтүстік-шығысқа қарай созылатын ұзын жарылым аймағынан тұрады. Пеле шұңқырының қалың кратер қабырғалары – орташа ені , Гавайи жанартаулық кратерлері үшін ерекше қалың – оның кратерлері бұрын бірнеше рет лавамен толғандығын көрсетеді. 1970 жылға дейін Камаэхуаканолао теңіз түбінің таралуымен қазіргі орнына жеткізілген белсенді емес жанартау деп есептелген. Гавайи астындағы теңіз түбінің жасы 80-100 миллион жыл, ол Шығыс Тынық мұхитының тіктеп тұруында пайда болды, мұхиттың кеңейіп таралу орталығы, онда мантиядан шыққан магмадан жаңа теңіз түбі қалыптасады. Жаңа мұхиттық қабық таралу ортасынан алыстай түседі. 80-100 миллион жыл ішінде Гавайи астындағы теңіз түбі Шығыс Тынық мұхитының тіктеп тұруынан батысқа қарай жылжып, ежелгі теңіз тауларын алып келді. Ғалымдар 1970 жылы Гавайи жағалауында болған жер сілкіністерін зерттегенде, Камаэхуаканолаоның Гавайи-Император теңіз таулары тізбегінің белсенді мүшесі екенін анықтады. Камаэхуаканолао теңіз түбінде шамамен бес градус еңіспен салынған. Оның Мауна-Лоаның солтүстік беті теңіз деңгейінен төмен, ал оңтүстік беті теңіз бетінен төмен. Осылайша, оның солтүстік жағының түбінен өлшенгенде шыңы теңіз түбінен жоғары, бірақ оңтүстік жағының түбінен өлшенгенде биік. Вулканизмнің жалғасуы нәтижесінде Камаэхуаканолаода жаңа арал пайда болады деп күтілуде. Бұл жерде жиі жер көшкіндері болады; жанартаудың өсуі оның беткейлерін тұрақсыздандырды, ал оңтүстік-шығыс беткейінде кең аумақты қиыршықтар жинақталған. Басқа Гавайи жанартауларынан ұқсас қалдықтар жер сілкінісі қалдықтарының Гавайи жанартауларының ерте дамуының маңызды өнімі екенін көрсетеді.
Kamaʻehuakanaloa is a seamount, or underwater volcano, on the flank of Mauna Loa, the Earth's tallest shield volcano. It is the newest volcano produced by the Hawaiʻi hotspot in the extensive Hawaiian–Emperor seamount chain. The distance between the summit of the older Mauna Loa and the summit of Kamaʻehuakanaloa is about , which is, coincidentally, also the approximate diameter of the Hawaiʻi hotspot. Kamaʻehuakanaloa consists of a summit area with three pit craters, a long rift zone extending north from the summit, and a long rift zone extending south southeast from the summit. The thick crater walls of Pele's Pit – averaging in width, unusually thick for Hawaiian volcanic craters – suggest its craters have filled with lava multiple times in the past. Until 1970, Kamaʻehuakanaloa was thought to be an inactive volcano that had been transported to its current location by sea floor spreading. The seafloor under Hawaii is 80–100 million years old and was produced at the East Pacific Rise, an oceanic spreading center where new sea floor forms from magma that erupts from the mantle. New oceanic crust moves away from the spreading center. Over a period of 80–100 million years, the sea floor under Hawaii moved from the East Pacific Rise to its present location west, carrying ancient seamounts with it. When scientists investigated a series of earthquakes off Hawaii in 1970, they discovered that Kamaʻehuakanaloa was an active member of the Hawaiian–Emperor seamount chain. Kamaʻehuakanaloa is built on the seafloor with a slope of about five degrees. Its northern base on the flank of Mauna Loa is below sea level, but its southern base is a more substantial below the surface. Thus, the summit is above the seafloor as measured from the base of its north flank, but high when measured from the base of its southern flank. Continued volcanism is expected to eventually give birth to an island at Kamaʻehuakanaloa. It experiences frequent landslides; the growth of the volcano has destabilized its slopes, and extensive areas of debris inhabit the steep southeastern face. Similar deposits from other Hawaiian volcanoes indicate that landslide debris is an important product of the early development of Hawaiian volcanoes.
Микроорганизмдер
Желдеткіштер бетінің астында орналасқан және температурасы 10-нан артыққа жетеді. Желдеткіштерден шығатын сұйықтықтардың құрамында жоғары концентрацияда (17 мМ-ге дейін) және Fe (Темір) көп мөлшерде болады, бірақ сульфидтері аз. Төмен деңгейдегі оттегі және pH деңгейі, Камаэхуаканоланың ерекше белгісі – Fe (темірдің) жоғары мөлшерін сақтауда маңызды рөл атқарады. Бұл ерекшеліктер темірді тотықтыратын FeOB бактерияларының өсуіне өте қолайлы орта жасайды. Осы түрлердің мысалы – Марипрофундус феррооксиданс, ол Зетапротеобактериялар класының жалғыз өкілі. Материалдардың құрамы, архея экстремофилдерінің мекені болып табылатын қара түтіншіктерге ұқсас. Екі жыл ішінде байқалған минералдың еріуі мен тотығуы, сульфаттың оңай сақталмайтынын көрсетеді. Желдеткіштердің айналасында әртүрлі микробтық қабаттар қалыптасқан, олар Пеле шұңқырының бетін толығымен жабады. Гавайи теңіз асты зерттеу зертханасы (HURL), NOAA-ның Гавайи және Батыс Тынық мұхиты зерттеу орталығы гидротермальдық жүйелерді бақылап, зерттейді және жергілікті биоқауымдастықты зерттеумен айналысады.
The vents lie below the surface, and range in temperature from 10 to over The vent fluids are characterized by a high concentration of (up to 17 mM) and Fe (Iron), but low in sulfide. Low oxygen and pH levels are important factors in supporting the high amounts of Fe (iron), one of the hallmark features of Kamaʻehuakanaloa. These characteristics make a perfect environment for iron oxidizing bacteria, called FeOB, to thrive in. An example of these species is Mariprofundus ferrooxydans, sole member of the class Zetaproteobacteria. The composition of the materials was similar to that of black smokers, that are a habitat of archaea extremophiles. Dissolution and oxidation of the mineral observed over the next two years suggests the sulfate is not easily preserved. A diverse community of microbial mats surround the vents and virtually cover Pele's Pit. The Hawaiʻi Undersea Research Laboratory (HURL), NOAA's Research Center for Hawaiʻi and the Western Pacific, monitors and researches the hydrothermal systems and studies the local community.
Макроорганизмдер
Камаэхуаканалао маңындағы теңіз фаунасы басқа, аз белсенді таулардағыдай әртүрлі емес. Камаэхуаканалао маңында тіршілік ететін балықтардың ішінде Селебс монах балығы (Sladenia remiger) және Synaphobranchidae тұқымдасының өкілдері бар. Аймақта анықталған омыртқасыз жануарларға гидротермальдық қайнарларға ендемик екі түр, Alvinocarididae тұқымдасына жататын (1995 жылы сипатталған) Opaepele loihi креветкасы және түтікшелік немесе погонофора құрты жатады. 1996 жылғы жер сілкінісінен кейін жүргізілген теңізге батыру барысында креветка мен құртты таба алмады, және бұл түрлерге ұзақ мерзімді әсер еткені белгісіз. 1982-1992 жылдары Гавайи теңіз асты зерттеулер зертханасының суасты кемелеріндегі зерттеушілер Камаэхуаканалао тауы, Джонстон атоллы және Кросс тауының балықтарын суретке түсірді. Камаэхуаканалаода анықталған аз ғана түрлер Гавайиде жаңадан тіркелген, олардың ішінде қауырсынды науа (Chaunax fimbriatus) және Селебс монах балығы бар.
Marine life inhabiting the waters around Kamaʻehuakanaloa is not as diverse as life at other, less active seamounts. Fish found living near Kamaʻehuakanaloa include the Celebes monkfish (Sladenia remiger), and members of the cutthroat eel family, Synaphobranchidae. Invertebrates identified in the area include two species endemic to the hydrothermal vents, a bresiliid shrimp (Opaepele loihi) of the family Alvinocarididae (described in 1995), and a tube or pogonophoran worm. Dives conducted after the 1996 earthquake swarms were unable to find either the shrimp or the worm, and it is not known if there are lasting effects on these species. From 1982 to 1992, researchers in Hawaiʻi Undersea Research Laboratory submersibles photographed the fish of Kamaʻehuakanaloa Seamount, Johnston Atoll, and Cross Seamount at depths between A small number of species identified at Kamaʻehuakanaloa were newly recorded sightings in Hawaiʻi, including the tasseled coffinfish (Chaunax fimbriatus), and the Celebes monkfish.