Антарктидадағы Виктория Жеріндегі жанартау тауы Монинг

Кіріспе

Антарктида, Виктория жеріндегі жанартау

Ертеңгі тауы – Антарктиданың Виктория жеріндегі Трансантарктикалық таулардың етегінде орналасқан қалқан тәрізді жанартау. Ол Росс аралынан шамамен қашықтықта жатыр. Ертеңгі тауының биіктігі – 580 метрге жетеді және көбінесе қар мен мұзбен жабылып, жамылған. Жанартаудың үстінде кең шыңдық кальдерасы бар, ал одан бірнеше мұзсыз жоталар, мысалы, Ұраган жотасы және Ривьера жотасы тарап шығады. Таудың бетінде негізінен шлак конустары түріндегі көптеген паразиттік тетіктер орналасқан. Бұл жанартау алғаш миоцен кезеңінде активтенген, содан кейін екі бөлек кезеңде атқылаған, арасында үзіліс болған. Ескі кезеңнің химиялық құрамы жаңа кезеңнен өзгеше және мұздықтардың әсерінен күшті эрозияға ұшыраған. Соңғы паразиттік тетіктер шамамен 20 000 жыл бұрын активтенген, ал жанартау тағы да атқылауы мүмкін.

География және геоморфология

Morning тауы Виктория жерінде, Росс аралынан шамамен және Трансантарктикалық таулардың етегінде орналасқан. Кеттлиц мұздықтары Morning тауының солтүстік-батыс етегімен өтеді және оны Корольдік қоғам қатарынан бөліп тұрады. Discovery тауы Morning тауының қасында орналасқан және Discovery мұздығымен бөлінген. Бұл жанартау алғаш рет 20 ғасырдың басында сипатталған, ал кейін 1970, 1980 және 2000 жылдары егжей-тегжейлі талдаулар жүргізілген. Жанартау теңіз деңгейінен жоғары көтеріліп, солтүстік-шығыс жағында мұздықтың бастауы болуы мүмкін кең кальдерамен шектеледі. Morning тауы ежелгі жанартау кешенінің үстінде орналасқан орталық жанартаудан тұратын ірі қалқанды жанартау ретінде сипатталды. Оның көлемі болса, аймақтағы ең ірі жанартаулардың бірі. Жарылымдар Morning тауының беткейінде кемінде 185 паразиттік тесіктерді құрады. Олар күл конустары, жарылым жоталары, лава күмбездері және жанартау мойындарынан тұрады, диаметрі бірнеше метрден бірнеше жүз метрге дейін жетеді. Көптеген тесіктер тізбектей орналасқан, кейбір конус кратерлері бірімен-бірі жабысқан, ал кейбір тесіктердің өзінде сызықтық пішіндер байқалады. Бұл сызықтық үлгілер солтүстік-шығыс – оңтүстік-батыс бағытын, сондай-ақ шағын солтүстік-батыс – оңтүстік-шығыс бағытын көрсетеді. Лава ағындары конустардан шығып, жанартаудың қазіргі бетін құрайды. Morning тауы оңтүстік желдерінен эрозияланған жерлерді қоспағанда, толығымен қар мен мұзбен жабылған. Жанартаулық тау жыныстары солтүстік-солтүстік-шығыс Ривьера жотасын, солтүстік-шығыс Hurricane жотасын, оңтүстік жағында Mason Spur-ді және шығыс жағында Helms Bluff-ты құрайды. Gandalf жотасы солтүстікке қарай еңкейген қираған қалдықтардан тұрады және дикелермен кесілген. Ол Hurricane жотасының етегінде орналасқан, ал Pinnacle аңғары Ривьера жотасында жатыр. Жағажайларда дикелер, лава күмбездері, лава ағындары және пирокластикалық шөгінділер кездеседі. Mason Spur жастық лавадан пайдалған брекшияларды қамтиды, ал Gandalf жотасында диамиктит және қиылысқан жарылым бар. Martin және тағы басқалар 2021 жылы Mason Spur-ді Morning тауынан бөлек жанартау деп қарастырды. Судың ағыны болмағандықтан, негізгі құрылым (Mason Spur-ден айырмашылығы) эрозияға ұшырамаған, ал паразиттік тесіктер жас көрінеді. Мұздық эрозиясы жанартаудың кейбір бөліктерін эрозиялап, Pinnacle аңғарында жанартау мойындарын қалдырған, ашық жанартаулық тау жыныстарында мұздық сызықтарын ойып, мұздық шөгінділерін қалдырған. Верейкен мұздықтары Hurricane жотасы мен Ривьера жотасы арасында Morning тауының солтүстік-шығыс беткейінен төмен түседі. Мореналар осы екі жотада кездеседі, ал Висконсин мұздығы кезеңіне жататын мореналар туралы хабарлар бар. Morning тауынан төмен түсетін мұздықтар Кеттлиц мұздығын толықтырады. Жанартаудың және оның етегінде бірнеше көлдер бар, соның ішінде Ривьера жотасының соңындағы Morning көлі және Hurricane және Gandalf жоталарының етегіндегі Discovery көлі.

Mount Morning lies in Victoria Land, about from Ross Island and at the foot of the Transantarctic Mountains. The Koettlitz Glacier runs along the northwestern foot of Mount Morning and separates it from the Royal Society Range away. Mount Discovery lies next to Mount Morning and is separated from it by the Discovery Glacier. The volcano was originally described in the early to middle 20th century, before more detailed analyses took place in the 1970s, 1980s and 2000s. The volcano rises to above sea level and is capped by a wide caldera that may be the source of a glacier at its northeastern end. Mount Morning has been defined as a large shield volcano that consists of a central volcano overlying an older volcanic complex. With a volume of it is one of the largest volcanoes in the region. Fissure vents have produced at least 185 parasitic vents on the slopes of Mount Morning. They are cinder cones, fissure ridges, lava domes and volcanic necks, and their diameters range from a few metres to a few hundred metres. Many of the vents form alignments, some cone craters overlap or the vents themselves have linear shapes. These linear patterns define northeast–southwest trends, with a minor northwest–southeast alignment. Lava flows emanate from cones and make up the present day surface of the volcano. Mount Morning is almost entirely covered with snow and ice except where it is ablated by southerly winds. Outcrops of volcanic rocks form the north northeastern Riviera Ridge and northeastern Hurricane Ridge on the northern flank, Mason Spur on the southern flank and on Helms Bluff on the eastern flank. Gandalf Ridge is a promontory formed by northward tilted debris and penetrated by Dikes. It is located at the foot of Hurricane Ridge, and Pinnacle Valley is located on the Riviera Ridge. Dikes, lava domes, lava flows and pyroclastic deposits are found in outcrops. Mason Spur also contains breccias from pillow lavas, while Gandalf Ridge features a diamictite and a cross cutting fault. Mason Spur was considered by Martin et al. 2021 to be a separate volcano from Mount Morning. Owing to the lack of running water, the main edifice (unlike Mason Spur) is uneroded and parasitic vents have a young appearance. Glacial erosion has eroded some parts of the volcano, leaving volcanic necks in Pinnacle Valley, has etched glacial striations into exposed volcanic rocks and deposited glacial till. The Vereyken Glacier descends the northeastern slopes of Mount Morning between Hurricane Ridge and Riviera Ridge. Moraines occur on these two ridges and moraines dating to the Wisconsin glaciation have been reported. Glaciers descending from Mount Morning feed the Koettlitz Glacier. Several lakes are found on the volcano and at its foot, including Lake Morning at the end of the Riviera Ridge and Lake Discovery at the foot of the Hurricane and Gandalf ridges.

Геология

Батыс Антарктида жарылысы – Антарктиданың маңызды геологиялық ерекшелігі және Жердегі ең ірі континенттік жарылыстардың бірі. Бұл – қазір де жалғасып жатқан болуы мүмкін, белсенді жер қыртысының кеңею және жарылу аймағы. Жарылыста жанартау активтілігі байқалады, оның ішінде Виктория жеріндегі ұзын жанартаулар тізбегі – МакМердо жанартаулар тобы бар. Бұл жанартаулар тобы кенозой дәуірінде сілтілі лаваларды атқан. Ол үш провинцияға бөлінеді: Халлетт, Мельбурн және Эребус провинциялары; Ертеңгі тауы – Эребус провинциясының ең оңтүстік жатқан жанартауы. Ертеңгі тауы палеозойлық негізден, Кеттлиц тобынан пайда болған, ол Гандлф қырқасының жанында гранит және метаседименталық тау жыныстары түрінде көрінеді. Ертеңгі тауынан шыққан тау жыныстарына сүйенсек, жер қыртысы жұқа және сілтілі құрамға ие. Бұл негіздегі тектоникалық тігістер магманың Ертеңгі тауы аймағында жер бетіне көтерілуіне жағдай жасаған болуы мүмкін.

Құрамы

Басанит – асқақ тастардың басым бөлігін құрайды, фонолит аз кездеседі, ал пикробазальт пен тефрит сирек таралған. Ескі тау жыныстарының арасында мугеарит, риолит және трахит кездеседі. Текстуралары порфирліден сериялыға дейін өзгеріп отырады. Жанартау жыныстарының ішінде эгирин, аугит, клинопироксен, сілтілік дала шпаты, кайрутит, нефелин, оливин, плагиоклаз, кварц және сандинин сияқты әртүрлі фенокристалдар табылады. Аэгирин, аенигматит, амфибол, аугит, клинопироксен, сілтілік дала шпаты, шыны, темір оксиді, титан оксиді, нефелин, плагиоклаз және кварц жер массасын құрайды. Жанартау жыныстарында сиениттен және Монт-Морнинг тауының ертерек кезеңдерінен қалған жыныстардан тұратын ксенолиттер кездеседі. Спинель перидотиті, сондай-ақ сирек кездесетін клинопироксинит, дунит, харцбург, герзолит, норит, пироксинит және вебстерит ксенолиттер ретінде сипатталған. Монт-Морнинг тауының алғашқы жанартаулық жыныстары Мельбурн тауының аз сілтілі жыныстарымен салыстыруға болады, ал кейінгі, көбірек сілтілі жанартаулық жыныстары Эребус тауындағыларға ұқсас. Ескі жыныстар "Мейсон Спёрр" туыстығын, ал жас жыныстар "Ривьера қырқасы" туыстығын анықтайды. Базальтты жыныстар төменгі беткейлерде шоғырланған, ал фонолит көбінесе Монт-Морнинг тауының жоғарғы бөлігінде кездеседі. Монт-Морнинг тауының ертерек және кейінгі жанартаулық белсенділігі арасындағы құрамының өзгеруі жер қыртысындағы магма процестерінің өзгеруіне байланысты болуы мүмкін.

Бұрынғы атылу

Таң тауы миоцен, плиоцен және плейстоцен кезеңдерінде белсенді болған. Аргон-аргон және калий-аргондық сынамалар Таң тауындағы жанартаулық белсенділіктің мерзімін анықтау үшін қолданылды. Гандалф қыртысынан алынған сынамалар 18,7±0,3 және 15,5±0,5 миллион жыл, Пинакл аңғарынан 15,2±0,2 және 13,0±0,3 миллион жыл, Мейсон шпорынан 12,8±0,4 және 11,4±0,2 миллион жыл, шыңның астындағы тау жыныстарынан 6,13±0,20 ~1,00 миллион жыл, ал басқа формациялардан 4,51±0,31 және 0,02 миллион жылды көрсетті. Бұл жарылыстардың кейбіреуі Макмердо бұғазы және Трансантарктикалық таулар аумағында жанартау күлін таратуы мүмкін. Таң тауындағы одан да ертерек белсенділік Робертс мүйісіндегі жанартау шөгінділерінде тіркелген, олардың жасы 24,1 миллион жылға жетеді. Бұл Антарктида стандарты бойынша жанартау үшін ұзақ өмір сүру мерзімі, және бұл ұзақ уақыт бойы Таң тауына магманың түзілуін шоғырландырған тектоникалық факторларға байланысты болуы мүмкін. Мұздықтардың салмағы Таң тауындағы жанартаулық белсенділікке әсер еткен болуы мүмкін. Жанартаулық белсенділік екі кезеңге бөлінген, олар арасында үзіліс болған: ерте кезең 18,7±0,3 және 11,4±0,2 миллион жыл бұрын, ал соңғы кезең 6,13±0,02 миллион жыл бұрын қазіргі уақытқа дейін жалғасқан. Бұл кезеңдер I кезең немесе Мейсон шпорының тегі, және II кезең немесе Ривьера қыртысының тегі деп те аталады. Ерте кезеңде аз сілтілі жанартау жыныстары пайда болды, ал соңғы кезеңде, құрылымдардың көп бөлігін құрайтын, күшті сілтілі жыныстар пайда болды. Ерте кезеңде Мейсон шпорындағы кальдерадан игнимбриттер пайда болды, бұл Антарктидада сирек кездесетін жанартау түрі. Ескі жыныстар айтарлықтай мұздыққа ұшырады, ал жас жыныстар көбінесе эрозияға ұшырамады және қазіргі таудың құрылымын құрайды. Жанартаулық белсенділік көбінесе атмосфера астында жүрді, бірақ кейбір лавалар су астында атылған болуы мүмкін, ал гиалокластиттер 15,4 миллион жыл бұрын мұздықтардың болғанын көрсетеді. Жанартаулық белсенділік Таң тауының геологиялық сызықтары бойында шоғырландырылды, олар кейінгі жарылыстар кезінде қайта қолданылды. Таң тауында шамамен 20 000 жыл бұрын жарылыстар болды, нәтижесінде жақсы сақталған күл конустары пайда болды. 1960 жылдары Гандалф қыртысында жылу аномалиялары байқалды, бұл жанартау әлі де белсенді болуы мүмкін екенін көрсетеді, бірақ жер бетіндегі зерттеулер фумарольдік белсенділікті анықтамады. Осылайша, Мартин, Купер және Данлап (2010) Таң тауын ұйықтап жатқан деп санады және ол аймақта табылған тефра қабаттарының көзі болуы мүмкін.

Mount Morning has been active during the Miocene, Pliocene and Pleistocene. Argon argon dating and potassium argon dating have been used to infer the duration of volcanic activity at Mount Morning. Gandalf Ridge has yielded ages of 18.7±0.3 15.5±0.5 million years, Pinnacle Valley 15.2±0.2 13.0±0.3 million years, Mason Spur 12.8±0.4 11.4±0.2 million years, rocks below the summit of 6.13±0.20 ~1.00 million years and 4.51±0.31 0.02 million years on other formations. Some of these eruptions may have deposited volcanic ash over the McMurdo Sound area and in the Transantarctic Mountains. Even older activity at Mount Morning may be recorded in volcanic deposits from Cape Roberts which go back to 24.1 million years ago. This is a long lifespan for a volcano by Antarctic standards, and may be due to tectonic factors that kept magma generation focused on Mount Morning for a long time. Loading by glaciers may have influenced volcanic activity at Mount Morning. Volcanic activity has been subdivided into two phases separated by a hiatus, an early phase lasting between 11.4±0.2 18.7±0.3 million years ago and a late phase from 6.13±0.02 million years ago to almost present day. These phases are also known as the phase I or the Mason Spur Lineage, and as the phase II or the Riviera Ridge Lineage. The early phase produced mildly alkaline volcanic rocks, the late phase which makes up most of the outcrops strongly alkaline rocks. The early phase has produced ignimbrites from a caldera at Mason Spur, an otherwise rare type of volcanoes in Antarctica. The older rocks have undergone significant glaciation, while the younger ones are largely uneroded and make up the present day edifice. Volcanic activity mostly occurred under the atmosphere, with the exception of some lavas that may have been erupted in a subaqueous environment and hyaloclastites which have been used to infer that glaciers existed there 15.4 million years ago. Volcanic activity was focused along geologic lineaments on Mount Morning, which were reused during more recent eruptions. Eruptions took place at Mount Morning about 20,000 years ago, forming well preserved cinder cones. In the 1960s thermal anomalies were observed at Gandalf Ridge, implying that the volcano may still be active, although ground surveys did not detect fumarolic activity. Thus, Mount Morning was considered dormant by Martin, Cooper and Dunlap 2010 and might be the source of tephra layers found in the area.

Тарих және атауы

Бұл жанартау 1901-1904 жылдары Discovery экспедициясымен ашылған және экспедицияға қатысқан көмекші кемесінің құрметіне аталған.

Гандалф жотасы

Скот жағалауындағы Моунт Морнинг тауының солтүстігінде, Ураган қырқасының солтүстік-батыс шетінде орналасқан жанартау жотасы. Гандалф – 1977 жылдың желтоқсанында осы жотаны зерттеген Огайо штатының мемлекеттік университетінің Полярлық зерттеулер институтының геологы Филипп Р. Кайл ұсынған ойшау есім. Бұл жотадағы өте қатты жанартаулық тау жыныстарының табылуына байланысты, оған Дж. Р. Р. Толкиннің "Сақиналардың иесі" кітабындағы қатал мінезді (сиқыршы) кейіпкерінің құрметіне Гандалф деп ат қойылды.

Урагандық қырқа

Ертеңгі тауынан солтүстікке қарай төмен түсетін екі кең, көбінесе мұзсыз жотаның шығыс жағы. Батысында Ривиера қырқасы орналасқан, ал Гандалф қырқасы мен Дискавери көлі осы жотаның солтүстік бөлігінде жатыр. Атауын геолог Энн С. Райт ұсынған, ол Нью-Мексико тау-кен және технология институтының Геоғылым кафедрасының қызметкері және 1985-86 жылғы маусымда осы жотада орналасқан NMUMT экспедициясының мүшесі болған. Экспедицияның шатырын 100 түйінді желдер қиратқандықтан, оларды тікұшақпен эвакуациялауға тура келді. Бұл жота үнемі қатты жел соғатынымен әйгілі. Ривиера қырқасымен салыстырғанда, ол батыстағы осы жотаға ұқсас.

Верейкен мұздық

Таң мұздығы, Таң мұздығымен бірге, Таң тауының солтүстік-шығыс беткейлерін кемеге түсіреді. Верейкен мұздығы Ривиера қырқасы мен Ұраган қырқасы арасында солтүстікке қарай ағып, Кеттлиц мұздығына құяды. US ACAN (1994) оны 1984 жылдан бастап Антарктидада ғылыми қолдауды үйлестіру және жоспарлауда белсенді болған МакМердо станциясындағы Далалық қолдау қызметтерінің ASA менеджері Джилл Верейкеннің құрметіне атады.

Ривьера қырқасы

. Бұл атау 1977 жылы П.М. Кайлмен бірге жотада жұмыс істеген Энн Райт (қазір Грашэм) қолданған болса да, АҚШ-тың ACAN ұсынысы ретінде қосылған. Атау, жақын орналасқан "Қырағай жотасында" бұрын басталған дауылды ауа-райына қарағанда, жотадағы жылы, күннөлді жағдайларға сілтеме жасайды.

Теста жотасы

Маунт Морнинг тауының солтүстік беткейінде Уайднер қырқасы мен Ривьера қырқасы арасында солтүстік-оңтүстікке қарай созылатын жанартаулық жота. Антарктика атаулары жөніндегі консультативтік комитеті (US ACAN) (1994) бұл жотаны Миннесота университетінің (кейін Аляска университетінің) биологы, Дж. Уорд Тестаның құрметіне атады; ол 1980-1994 жылдар аралығында Макмердо бұғазында және басқа да жағалау аймақтарында он маусым бойы теңіз есірткіштерін зерттеді.

Кемпбелл жарлығы

Таң тауының солтүстік беткейіндегі Теста қырқасының оңтүстік ұшында биікке көтерілген тау шыңы. US ACAN (1994) оны Ричард Дж. (Рик) Кэмпбелл, ASA, МакМердо станциясындағы қанатты ұшу операцияларының координаторы және 1981 жылдан бері Антарктидада ғылыми қолдау көрсетумен айналысқан адам деп атады.

Вейднер қырқасы

. Савэдж қырқасы мен Теста қырқасының арасында, оларға параллель орналасқан, шамамен ұзын сызықтық жанартаулық шығындысы. АҚШ ACAN оны Уисконсин университетінің метеорология факультетінің (кейіннен ғарыш ғылымдары және инженерия орталығы) Джордж А. Вайднердің құрметіне атады. Чарльз Стернспен бірге 1982–2005 жылдар аралығында Антарктидада автоматты метеорологиялық станцияларды қолдануды дамытты.

Савидж қырқасы

Таң тауының солтүстік-батыс беткейінен төмен қарай созылатын, шамамен ұзын сызықты жанартаулық жартас. Вейднер қырқасына параллель және одан шамамен қашықтықта орналасқан. US ACAN (1994) Уисконсин университетінің метеорология факультетінің Майкл Л. Савидж есімімен атады. Чарльз Стернспен бірлесіп, ол 1980-1986 жылдар аралығындағы төрт далалық маусымда Антарктидада автоматты метеорологиялық станцияларды қолдануды жетілдірді.

Таңертеңгі мұздық

. Таң тауының солтүстік-шығыс беткейіндегі мұздық. Мұздық шамамен 2 километрге созылып, таудың төменгі бөлігінде, Таң көлінен оңтүстікке және Жоғарғы Верэйкен мұздығынан батысқа қарай аяқталады. US ACAN (1994) Таң тауымен байланыстырып атады.

Мейсон Спур

Мұзбен жамылған, аса биік, Моринг тауынан шығысқа қарай созылып тұрған биік тіктеу. 1963 жылы АҚШ Ұлттық Антарктидалық Атқару Комитеті (US ACAN) МакМердо станциясындағы АҚШ Ұлттық Антарктидалық Бағдарламасының (USARP) өкілі Роберт Мейсонның құрметіне осылай атады, 1962–63 жылдары қызмет еткен.