Вашингтон штатындағы Сент-Хеленс жанартауының атқылауы

Кіріспе

Вашингтондағы жанартау шығаруы, АҚШ

АҚШ-тың Вашингтон штатындағы Сент-Хеленс тауының 2004–2008 жылдардағы жанартаулық активтігі, магманың біртіндеп шығуы түріндегі үздіксіз шығару ретінде тіркелген. 2004 жылдың қазанынан басталып, 2008 жылдың қаңтарында тоқтаған жаңа лава күмбезі құрылды. Жаңа күмбез 1980 жылы Сент-Хеленс тауының шығаруынан пайда болған кратер шетінен биікке көтерілмеді.

2004 жылғы қызмет

2004 жылдың 23 қыркүйегінде сағат 2:00 шамасында Сент-Хеленс тауында жер сілкінісі болды. Шамамен 200 ұсақ жер сілкінісі (магнитудасы 1-ден аз) 1980 жылдарғы лава күмбезінен 1,6 шақырымдай (бір километр) тереңдікте орын алды. Белсенділік күшейді және 26 қыркүйекте АҚШ Геологиялық қызметі (USGS) және Тынық мұхитының Солтүстік-Батыс сейсмографиялық желісі "жанартаулық алағайтылғандық туралы хабарлама" шығарды, онда "қауіпті оқиға" болуы мүмкін екендігі айтылды, ал АҚШ Орман шаруашылығы қызметі тауды барлық альпинистерге жапты. Сонымен қатар, олар аймақтағы кейбір жолдарды жапты, себебі жанартаулық кратердегі Кратер мұздығының еруінен қалдықтардың ағып кетуіне қауіп бар еді. USGS ескертуінен кейін сейсмикалық белсенділік күшейе берді, 29 қыркүйекте жер сілкінісінің жиілігі минутына шамамен төртке жетті, магнитудасы 2,5-ке жуықтап, USGS және Тынық мұхитының Солтүстік-Батыс сейсмографиялық желісін екінші рет ескерту шығаруға итермеледі, "сақтандыру деңгейін" үш деңгейдің екіншісіне көтерді және келесі бірнеше күнде лава күмбезінен будың жарылуы немесе атылуы мүмкіндігінің артуын ескертті. Мұндай оқиға салыстырмалы түрде шағын болады деп күтілді және таудың жақын маңындағы аймақтарға қауіп төндірмейді. Алайда, жер сілкіністерінің күштілігі мен жиілігі арта берді. Ең үлкен жер сілкінісі магнитудасы 3,3 болды. 2004 жылдың 1 қазанында сағат 12:02-де (PDT) таудан бу мен жанартау күлінің атылуы орын алды, бұл шамамен 2900 метр (3 километр) биіктікке көтерілді (ұшқыштардың мәліметтері бойынша), лава күмбезіне оңтүстік-батыста орналасқан, сол кезде аты жоқ Кратер мұздығынан шықты. Нәтижесінде пайда болған күлдің бұлттылығы оңтүстікке қарай Ванкуверге (Вашингтон), Солтүстік Калифорнияға және Орегон штатының Вуд-Виллидж қаласына дейін жетті, көліктерді қара, күйелі күлдің жұқа қабатымен жапты. Сент-Хеленс тауы келесі күні сағат 12:14-те тағы бір буды шығарды (PDT), бұл алдыңғы будан күшті болды. Будың шығуынан кейін төмен жиілікті гармоникалық тербеліс байқалды, бұл сейсмологтарды "сақтандыру деңгейін" үш деңгейдің үшіншісіне көтеруге мәжбүр етті, бұл өмір мен мүлікке қауіп төндіретінін көрсетті. Осыған байланысты, Сент-Хеленс тауына қарап тұрған Джонстон Ридж обсерваториясы эвакуацияланды; телеарналар өздерінің базаларын Касл-Лейк-Вьюпойнтта, шамамен 14 километр қашықтықта орнатты, ал туристер 504 мемлекеттік тас жолының бойындағы бірнеше километрлік аймақта орналасты. 3 қазанда сағат 3:00-де (PDT) төмен жиілікті гармоникалық тербеліс басталды және 90 минутқа дейін жалғасты, бұл таудың астында магманың қозғалысын көрсетуі мүмкін. Тербелістер шамамен сағат 10:40-та будың шығуымен жалғасты. Сент-Хеленс тауының атылу белсенділігі келесі күндері де жалғасты, 4 қазанда сағат 9:47, 14:12 және 17:40-та, ал 5 қазан күні таңертең шамамен сағат 9:03-та күлдің бұлттылығы пайда болды, ол Вашингтон штатының Рэндл, Мортон және Паквуд қалаларын, 12-ші тас жолында немесе оның жанында орналасқан қалаларды шаңдады, жанартаудан шамамен 48 километр қашықтықта. Будың шығуы арасында таудағы сейсмикалық белсенділік жоғары болды, ең күшті тербелістер 3,0 магнитудасына жуық қалды. 6 қазанда АҚШ Геологиялық қызметі сақтандыру деңгейі төмендетілгенін жариялады: "Біз енді атылу бірнеше минут немесе сағат ішінде болады деп ойламаймыз". Магма 11 қазанға таман жанартаудың бетіне жетті, нәтижесінде қазіргі күмбездің оңтүстік жағында жаңа лава күмбезі пайда болды. Күмбездің құрылысы жалғасты, 2004 жылдың қараша айының басында USGS магманың секундына 7-10 текше метр жылдамдықпен шығарылып жатқанын хабарлады. Егер магма осы жылдамдықпен үздірілмей шығарыла берсе, кратер толығымен толтырылып, Сент-Хеленс тауы шамамен он бір жылда бұрынғы биіктігіне қайта орар еді. Джонстон қырқасында орналасқан Сент-Хеленс вулканы камерасы жаңа күмбезді, әсіресе түнде, камераның инфрақызыл мүмкіндіктері арқылы жаңа магманың жарқырауы көрінетін кезде көре алды. Жаңа күмбезге "Уайлбек" деп аталған ерекшелік кірді (аты киттің арқасына ұқсағандығы үшін), ол қатты магманың ұзын тірегі, магманың қысымымен шығарылған. Бұл элемент өте ыстық, бірақ нәзік болды. Оның жиектері тез құлдырап, жаңа күмбездің айналасында шашыраңқы материал пайда болды. Ұзақтан соң құлдырау жылдамдығы өсу жылдамдығымен теңесті, ал "уайлбек" мөлшері тұрақты болып қалды.

On September 23, 2004, around 2:00 a. m. PDT, Mount St. Helens experienced an earthquake swarm, with about 200 small (less than magnitude 1) earthquakes occurring less than one half mile (one kilometer) below the 1980s lava dome. Activity increased, and on September 26, the U. S. Geological Survey (USGS) and Pacific Northwest Seismograph Network issued a "notice of volcanic unrest", stating that a "hazardous event" was possible, and the U. S. Forest Service closed the mountain to all climbing. They also closed some trails in the area, due to the risk of debris flows from the possible melting of the Crater Glacier in the volcanic crater. Seismic activity continued to accelerate following the USGS advisory, with earthquakes approaching magnitude 2.5 occurring at a rate of about four per minute on September 29, prompting the USGS and Pacific Northwest Seismograph Network to issue a second advisory, increasing the "alert level" to the second of three levels, and warn of an increased likelihood of a steam explosion or eruption from the lava dome within the next few days. Such an event was expected to be relatively small and not pose a threat to regions beyond the immediate area of the mountain. However, the intensities and occurrences of the earthquakes continued to rise. The largest earthquake recorded was a magnitude 3.3. At 12:02p. m. PDT on October 1, 2004, the mountain erupted a plume of steam and volcanic ash about 9,700 feet (about 3 kilometers) into the air (according to pilot reports), from a vent in the then unnamed Crater Glacier just southwest of the lava dome. The resulting ash plume was reported to have drifted south to Vancouver, Washington, Northern California and Wood Village, Oregon, dusting cars with a fine layer of black, sooty ash. Mount St. Helens vented another plume of steam the next day at 12:14p. m. PDT, which was stronger than the previous steam release. A low frequency harmonic tremor followed the steam release, which led seismologists to raise the "alert level" to the third of three levels, indicating a potential threat to life and property. Accordingly, the Johnston Ridge Observatory overlooking Mount St. Helens was evacuated; television media established their bases at Castle Lake Viewpoint about 9 mile (14 km) away, while tourists moved to various locations for several miles along State Route 504. On October 3, low frequency harmonic tremor activity began at around 3:00a. m. PDT and lasted for up to 90 minutes, which may have indicated the movement of magma beneath the mountain. The tremors were followed by a steam release at around 10:40a. m.

Mount St. Helens' eruptive activity continued over the following days, with steam releases occurring on October 4 at 9:47 a. m., 2:12p. m., and at 5:40p. m.; then again on the morning of October 5 at around 9:03a. m., with an ash plume that dusted Randle, Morton, and Packwood, Washington, towns on or near U. S. Route 12 about 30 mile (48 km) from the volcano. Between steam releases, elevated seismic activity on the mountain continued with the strongest tremors remaining near magnitude 3.0. On October 6, the U. S. Geological Survey announced that the alert level was being lowered, saying "We no longer think that an eruption is imminent in the sense of minutes or hours." Magma reached the surface of the volcano around October 11, resulting in the building of a new lava dome on the existing dome's south side. Dome building continued, with the USGS reporting in early November 2004 that magma was being extruded at a rate of 7 to 10 cubic meters per second. Had magma continued to extrude at this rate uninterrupted, the crater would have been completely filled and Mount St. Helens would have regained its former height in about eleven years. The Mount St. Helens VolcanoCam located at Johnston Ridge was able to view the new dome especially at night when the glow of new magma was visible via the camera's infrared capabilities. Included in the new dome was a feature dubbed the "Whaleback" (named such because of its close resemblance to the back of a whale), which was a lava spine, a long shaft of solidified magma being extruded by pressure of magma underneath it. This feature was very hot but fragile. The edges of it began crumbling rapidly, forming loose material around the new dome. The rate of crumbling soon matched the rate of growth, with the size of the whaleback remaining fairly constant.

2005 жылғы қызмет

2005 жылдың 1 ақпанында Сент-Хеленс тауындағы жаңа лава күмбезінің биіктігі 2329 метрді құрады. Бұл оның 1980 жылғы кратер еденінен 415 метр, Кратер мұздығының бетінен шамамен 610 метр, ал жанартаудың ең биік нүктесінен 220 метр төмен биіктікке жеткізді. «Кит арқасы» деп аталатын бөлігінің ұзындығы 472 метр, ені 152 метр болды. Жаңа күмбездің диаметрі шамамен 518 метрді құрады және оның көлемі 40 миллион текше метр материалды (50 миллион кубтық ярды) құрады. Осы күнге дейін жоғалған мұздықтың жалпы мөлшері 5-10% деп бағаланды, бірақ кратерден су ағыны дерлік өзгермеді, себебі кратер еденінің кеуекті құрылымы судың жылдам сіңуіне мүмкіндік берді. 2005 жылдың 8 наурызында, шамамен сағат 17:30-да (PST), Сент-Хеленс тауында қайтадан белсенділік байқалды. Вулканнан 10973 метрлік бу және күлдің жотасы көтерілді, оған шамамен 2,5 магнитудалы жер сілкінісі сүйемдеді. Бұл жота Вашингтон штатының Сиэтл қаласынан Орегон штатының Салем қаласына дейін көрінді, бірақ ол шамамен 20-30 минутқа созылды. Вашингтон штатының Якима қаласында және айналасындағы аудандарда күл жауғаны туралы хабарлар түсті. Бұл белсенділік ірі жарылыс деп есептелмеді, ол күмбездің қалыптасуына тән қысымның шағын төмендеуі болды. Ғалымдар бұл лава күмбезінің ішінара құлауынан туындады деп санайды. Жанарлық оқиғадан бұрын жер сілкінісінің белсенділігі күштелмеді. 2005 жылдың 5 мамырында жаңа күмбездің ең биік нүктесі вулканның ең биік нүктесінен 210 метр төмен болды. Жаңа күмбездің өсуі тұрақты түрде жалғасты, және әрбір бірнеше минут сайын шағын жер сілкіністері байқалды. «Кит арқасы» бөлігі біртіндеп ыдырады, бірақ төменнен итерілген қатты лаваның әсерінен экструзия жалғасты. 2005 жылдың 2 шілдесінде «Кит арқасының» ұшы сынды, нәтижесінде тас және шаң бірнеше жүз метр биікке көтерілді.

On February 1, 2005, the new lava dome on Mount Saint Helens measured 7,642 feet (2329 m) in elevation. This brought its elevation to 1,363 feet (415 m) above the 1980 crater floor, approximately 2,000 feet (610 m) above the surface of the Crater Glacier, and 721 feet (220 m) below the highest point of the volcano. The whaleback feature measured approximately 1,550 feet (472 m) in length and 500 feet (152 m) in width. The diameter of the new dome was about 1,700 feet (518 m), and it contained about 50 million cubic yards (40 million cubic meters) of material. The total amount of glacier lost by this date was estimated to be 5–10%, but the flow of water from the crater was almost unchanged because the porous nature of the floor of the crater caused the water to be absorbed quickly. Mount St. Helens experienced major activity again on March 8, 2005, at about 5:30p. m. PST, when a 36,000 feet (10973 m) plume of steam and presumably ash was witnessed emerging from the volcano, accompanied by a tremor that measured about magnitude 2.5. The plume was visible from the metropolitan areas of Seattle, Washington, to Salem, Oregon, but only lasted for about 20–30 minutes. Ash was reported falling from the sky in Yakima, Washington, and surrounding areas. This activity was not considered a large eruption but merely a minor release of pressure consistent with the nature of dome building. Scientists believed it was triggered by a partial collapse of the lava dome. There was no increase in quake activity before the volcanic event. By May 5, 2005, the highest point on the new dome was 7,675 feet (2339 m), 688 feet (210 m) below the highest point of the volcano. It contained approximately of material. Growth of the new dome continued steadily, and small earthquakes continued to be observed every few minutes. The whaleback feature disintegrated steadily but continued to be extruded as solidified lava pushed upward from below. On July 2, 2005, the tip of the whaleback feature broke off, causing a rockfall that sent ash and dust several hundred meters into the air.

2006 жылғы қызмет

Құрамындағы күмбез бен кит сияқты пішіндегі құрылымдардың құлауынан кейін "тақта" деп аталатын жаңа нысан пайда бола бастады. Футбол алаңының көлемімен шамалас, салқындаған жанартау тасы күніне 2 метрге дейін жоғары итеріліп, бірақ тақтаның үстіңгі бөлігі әдетте өз салмағынан күнделікті құлап жатты. 2006 жылдың 21 шілдесінде кратер жиегі саяхатшыларға қайта ашылды. 2006 жылдың 19 желтоқсанында болған жарылыс нәтижесінде булы бұлт Вашингтон аспанына көтерілді.

2008 жылғы қызмет

2007 жыл салыстырмалы түрде тыныш өткеннен кейін, 2008 жылдың 16 қаңтарында USGS геологы Джон С. Паллистер Сент-Хеленс тауының кратеріндегі лава күмбезінен будың шығып жатқанын байқады. Соған шамамен бір уақытта Тынық мұхитының Солтүстік-Батыс сейсмограф желісі 2,9 магнитудалы жер сілкінісін, одан кейін шамамен тоқсан минутқа созылған кішігірім дірілдеуді және 2,7 магнитудалы жер сілкінісін тіркеді. Бірақ қаңтар айының соңына қарай лава күмбезінің өсуі тоқтады. 2008 жылдың 10 шілдесінде 2004 жылы басталған жарылыс 5 айлық үзілістен кейін аяқталғаны анықталды.