Кіріспе

Орегон штатындағы мұздық әсерінен ойылған стратовулкан.

Брокен-топ – мұздық әсерінен ойылған күрделі стратовулкан. Ол АҚШ-тың Орегон штатындағы Каскад тауларының бір бөлігі болып табылатын Каскад вулкандық доғасында орналасқан. Үш бауырлас шыңдарының оңтүстік-шығысында орналасқан бұл жанартау Үш бауырлас даласының ішінде, Орегон штатының Дешутс округіне қарасты Бенд қаласының батысында жатыр. Жанартаудың атқылау белсенділігі шамамен 100 000 жыл бұрын тоқтады, содан бері мұздықтардың әсерінен жанартаудың конусы қысқарып, ішкі құрылымы ашыққа шықты. Оның етегінде Бенд және Крук деген екі мұздық бар. Аймақта өсімдіктер мен жануарлардың алуан түрлері қоныстанды, және ол жиі қар жауатын, кейде жаңбыр болатын, маусымдар арасындағы температураның күрт өзгеретін аймақ. Брокен-топ және оның төңірегі жаяу серуендеу, тау шаруаға шығу және тау беткейлерін аралау үшін танымал орындар.

География

Брокен Топ Каскад вулкандық доғасында орналасқан. Ол Орегон штатындағы Каскад жотасының бөлігі болып табылады және Дешут округіндегі Үш бауырлас шөл даласында жатыр. Хилдреттің (2007) мәліметінше, таудың биіктігі 9177 фут (2797 метр) құрайды.

Жабайы табиғат

Үш бауырлас даласының аумағы құрайды, бұл оны Орегондағы екінші ірі жабайы аймақ етеді. 1964 жылы АҚШ Конгресі тағайындаған, ол солтүстікте Вашингтон тауының жабайы аймағымен шектеседі және оңтүстік шетін Уолдо көлінің жабайы аймағымен бөліседі. Аймақта 418 километрге жуық жолдар, көптеген орман, көлдер, сарқырамалар мен өзендер бар, соның ішінде Уайчус Крик өзенінің бастауы да осы аймақта орналасқан. Үш бауырлас және Брокен Топ Үш бауырлас жабайы аймағының шамамен үштен бір бөлігін құрайды, бұл аймақ Альпілік қырқа аймағы деп аталады. Альпілік қырқа аймағының биіктігі 1585 метрден 3157 метрге дейін жетеді, және бұл аймақта жабайы аймақтың ең көп таралған мұздықтары, көлдері мен шалғындары орналасқан.

Физикалық география

Ауа райы Каскад тау жотасының жаңбыр көлеңкесінен аймақта күрт өзгереді. Тынық мұхитынан келген ауа батыс беткейлерімен жоғары көтеріліп, салқындап, ылғалды жаңбыр (немесе қыста қар) түрінде төгеді. Жауын-шашын мөлшері биіктікпен бірге артады. Ауадан ылғал сығылып алынып, шығыс жаққа түскенде ауа жылы және құрғақ болады. Батыс беткейлерінде жауын-шашын мөлшері жылына , ал шығыс беткейлерінде жауын-шашын шығыста әртүрлі болады. Жазғы температура ең жоғары , ал қыста ең төмен температураға жетеді. 19-шы ғасырдың соңында аймақ қоныстанғанға дейін орман өрттері жиі жергілікті ормандарды, әсіресе шығыс беткейлеріндегі ponderosa қарағай ормандарын өртеп жіберді. Соңғы ғасырда өрттерді сөндірудің нәтижесінде ормандар тым өсіп кетті, ал биік жерлерде жазғы өрттерге осал болып, айналасындағы өмір мен мүліктің қауіпсіздігіне бұзылу тудырады. 21-ші ғасырда Deschutes ұлттық орманында орман өрттерінің саны көбейіп, ауқымы кеңейді. 2012 жылдың қыркүйегінде найзағайдан туған өрт Үш бауырлас даласындағы Поул-Крик аймағында 106 км² жерді өртеді, бұл аймақ 2013 жылдың мамырына дейін жабық болды. 2017 жылдың тамызында лауазымды тұлғалар 11 найзағайдан туған өрт, оның ішінде Милли өрті салдарынан Үш бауырлас даласының батыс жартысын, соның ішінде Тынық мұхитының жағалау жолының 39 км-ін (24 миль) қоса, 1080 км² (417 шаршы миль) аумақты жапты. Өрттердің көбеюіне байланысты мемлекеттік қызметкерлер жоспарлау кезінде орман өрттерінің рөлін ескереді.

Геология

Брокен-Топ – күрделі стратовулкан. Ол Балл-Буттан солтүстік-батысқа қарай, ал Оңтүстік Систерден (Үш бауырлас кешенді жанартаудың бөлігі) оңтүстік-шығысқа қарай орналасқан, 121.7° батыс бойлықта және 44.08° солтүстік кеңдікте жатыр. Оның биіктігі 9186 фут (2800 м). Басқа Каскад жанартаулары сияқты, Брокен-Топ Солтүстік Америка тектоникалық плитасының батыс шетіндегі Хуан-де-Фука тектоникалық плитасының субдукциясы нәтижесінде пайда болған магма камераларымен қоректендірілді. Тау Плейстоцен дәуірінің өзгеретін климатымен де қалыптасты, оның ішінде бірнеше мұздық кезеңдер болды және мұздықтардың жылжуы жергілікті тауларды эрозияға ұшыратты. Брокен-Топ Каскад тауларының шығыс бөлігіндегі бірнеше жанартаулардың қатарына қосылады, бұл жер High Cascades деп аталады және солтүстік-оңтүстік бағытта созылады. Оған Үш бауырлас кешені, Белкнап кратері, Вашингтон тауы, Блэк-Батт, Үш саусақты Джек және Бакалавр тауы кіреді. Плейстоцен дәуірінің соңында пайда болған бұл таулар айналасындағы солтүстік-оңтүстік бағытталған параллель жарылымдарда батып кеткен ежелгі жанартаулардың үстінде орналасқан. Үш бауырлас тығыз орналасқан жанартаулық шыңдардың аймағының орталық бөлігін құрайды, бұл Каскадтардағы басқа жерлердегі жанартаулар арасындағы әдеттегі арақашықтықтан өзгеше. Бұл аймақ Каскадтардағы ең белсенді жанартаулық аймақтардың бірі және әлемдегі ең тығыз орналасқан жанартау орталықтарының бірі, сондай-ақ Квартерлік Каскадтардағы кремнийлі тау жыныстарынан тұратын екінші ірі жанартау алаңы. Үш бауырластан Брокен-Топқа және Бакалавр тауына дейінгі 193 шаршы миль (500 км²) аумақта риолиттік және риодациттік лаваға арналған кем дегенде 50 жанартау тесігі бар. Брокен-Топтың шығысында, 115.8 шаршы миль (300 км²) аумақта андезиттік және мафикалық шлак конустары орналасқан, онда ұқсас риолиттік және риодациттік лава шөгінділері кездеседі. Тумало жанартауы жер астындағы жарылыстар арқылы бүкіл аймаққа игнимбриттер мен плиниандық шөгінділерді таратты (плиниандық жарылыстар Помпеяны қиратқан Везувий жарылысына ұқсас). Бұл шөгінділер Тумалодан Бенд қаласына дейін тарады.

Бұрынғы атылу

Брокен-Топтың алғашқы жанартаулық белсенділіктері шамамен 300 000 жыл бұрын плейстоцен дәуірінің ортасында басталды және Солтүстік Систер жанартауындағы белсенділіктермен бірге жүрді, олар базальттық андезиттік лавадан тұрды, бұл базалық қалқан құралуына әкелді. Бұл құрылыстың орталығында интрузиялық бөгеттер мен геологиялық тіліктермен енген тотыққан агломераттар бар. Бұл конус құрайтын шөгінділер, бөгет тастары және лава плагиоклаз, оливин, пироксеннің екі түрі және магнетиттен тұратын фенокристерден тұратын біртекті құрамға ие болды. Кейіннен, ара-тұра силикатты лава атылуы 150 000 жылға дейін жалғасты. Эрозия таудың бастапқы шыңын, оның оңтүстік-шығыс беткейін және жанартаудың көп бөлігін жойды, нәтижесінде сары, қоңыр және қызғылт түсті пемза мен туфтармен кезектесетін қызғылт, қызыл және қара шөгінді қабаттары, сондай-ақ қара лава сынықтары араласқан ақ пемза көрінді.

Мұздықтар мен кенеттен болатын су тасқыны

Плейстоценнің соңғы кезеңінде Брокен-Топ және оның айналасы дерлік толығымен мұздықтармен жабылған. Аймақтағы мұздықтармен көмілмеген жалғыз нысандар – Тумало тауының және Брокен-Топтың шыңдары, соның ішінде солтүстік-батыс қырқасының жотасы. Кез келген жанартаулық белсенділік мұз астында болған деген геологиялық дәлелдер жоқ. Қазіргі уақытта Бенд және Крук мұздықтары, тиісінше 2366 м (7762 фут) және 2502 м (8209 фут) биіктікте орналасқан, таудың ішкі құрамын эрозияға ұшыратып келеді. Бұл екі кішкентай мұз ағыны соңғы онжылдықтарда айтарлықтай кішірейіп, жылдам қарқынмен шегінуде. Кіші мұз дәуірінің мұздықтары 20 ғасырда шегінген кезде, қалған кеңістіктер сумен толтырылып, мореналық бөгетті көлдер пайда болды, олар Үш бауырлас даласында, құрама Штаттардың басқа аймақтарына қарағанда көбірек кездеседі. Жергілікті аймақта су тасқыны жиі болады, оның ішінде Брокен-Топтың өзінде 1966 жылдың 7 қазанында су тасқыны болған. Орман шаруашылығын басқарушы Дэвид Расмуссеннің оқиғаны талдауы, оның 2438 м (8000 фут) биіктікте орналасқан Брокен-Топтағы көлден бастауын анықтады. Бұл көл Крук мұздығының етегінде орналасқан және Бенд мұздығымен сумен толығады. Оқиғаның себебі, көлге құлаған мұздық мұзы болуы мүмкін, бұл үлкен толқынды тудырып, моренаны бұзып, суды көлдің астындағы арнаға құйып жіберді. Нәтижесіндегі тасқын тереңдігіне жетіп, таудың шығыс және оңтүстік беткейлерінен ағып, Каскад көлдерінің көрнекті жолына жетті. Тасқын Спаркс көлінің жайылымдық алабына ағаштар, тастар және лайды жеткізді; ол көл алабының 35-45 пайызын сазбен жауып, көлге және айналасындағы жайылымға кеміндегісінен шөгінді қалдырды.

Қосымша конустар

Тодд көлінің жанартауы, оның жарылысы порфирит андезитін (кристалл өлшемдері арасында айқын айырмашылықтары бар андезит) ашық сұр түсте шығарды, ол Брокен Топтың оңтүстік етегінде орналасқан. Оның лава ағындары ашылып, жекелеген жанартау тесігінен шыққан қызыл шлак пен агглютинатымен жабылған. Брокен Топтың жанартау әрекеті тоқтаған кезде ол жарыла бастады, себебі екеуінің лава қабаттары үстіне жапқан. Плейстоцен мұздықтары шегіне бастағанда, Тодд көлінің оңтүстігінде базальтты конус тәрізді вулкандар пайда болды, дәл сол кезде Каюза кратері қалыптасты. Каюза кратері – 11 000 жыл бұрын пайда болған, мұздан кейінгі байланыссыз вулкан, ол да Брокен Топтың оңтүстік беткейінде орналасқан. Ол базальтты лавадан және Брокен Топтың әрекеті тоқтағаннан кейін жарылған шлактан тұрады. Аймақта сонымен қатар көптеген паразиттік конустар бар, олар уақыт өте келе Балл Буттені құруға көмектесті. Олар көптеген қызыл шлактарды да өндірді және ыстық су бұлақтары мен фумаролаларды (бу мен газдар шығаратын жер бетіндегі тесіктер) құрады. Бенд мұздығының жанындағы үлкен шлак конусының қалдықтары, көбінесе мұзбен қиратылған, 8 футқа (2 метрге) дейін жететін жанартау бомбаларын қамтиды. Соңғы плейстоценде Брокен Топ пен Тумало тауы арасында алты конус тәрізді және қосалқы тесіктер жарылып, гломерпорфириттік базальтты андезит шықты. Олардың барлығы бір магма көзінен пайда болған болуы мүмкін.

Жақында болған оқиғалар және ықтимал қауіптер

1925 жылы аймақтың алғашқы геологиялық барлауы жарияланғанда, оның авторы Эдвин Т. Ходж Брокен-топ, Үш қарындас және осы аймақтағы басқа да бірнеше таулар миоцен немесе ерте плиоцен дәуірінде белсенді болған үлкен құлаған жанартаудың қалдықтары екенін айтты. Ходж бұл ежелгі жанартауды Мултнома тауы деп атап, оның Мазама тауы құлап, Кратер көлін құрған сияқты, кальдераны қалыптастыру үшін құлдырағанын болжады. 1940 жылдары Хоуэл Уильямс аймақты зерттеп, Мултнома тауының болмағанын анықтады. Оның 1944 жылғы "Үш қарындас аймағының жанартаулары, Орегон каскадтары" атты мақаласы аймақтың негізгі жоспарын көрсетті, бірақ оның химиялық тәсілдерге және радиометрлік талдауға қол жеткізілуі шектеулі болды. 1978 жылы Орегон мемлекеттік университетінің геологы және вулканологы Эдвард Тейлор жасаған талдау қазіргі Брокен-топ конусы базальттық андезит лавасынан құралғанын көрсетті, ол платформа салды. Уақыт өте келе, бөгеттер мен интрузиялар конусқа еніп, базальттық андезит, дацит және риодациттен, сондай-ақ жарылыстардан пайда болған тефра мен пирокластикалық материалдардан тұратын жанартау конусын құрады. Брокен-топ айналасындағы аймаққа, әсіресе Брокен-топ пен Үш қарындасты қоршаған белгілі бір диаметрдегі жақын қауіпті аймаққа елеулі қауіп төндіреді. Брокен-топтан жер сілкінісі немесе жақын жердегі Оңтүстік қарындастан жанартау шығуы лахарды (су, тас және лайдың жылдам ағыны) тудыруы мүмкін, ол айналасындағы өзендермен төмен қарай ағып кетеді. Ірі қар көшкініне қарағанда, кішкентай жер сілкінісі ықтималрақ, бірақ олар да зиян келтіріп, лахар тудыруы мүмкін. Ірі жер сілкінісі магманың енуінен болуы мүмкін, сондықтан оны сейсмометрлер мен жанартауды зерттеу құралдары арқылы болжауға болады. Оңтүстік қарындастан шығу жақын маңдағы өмірге қауіпті, өйткені жақын қауіпті аймақ жанартаудың шыңдарынан басталады. Жарылыс кезінде тефра Бенд қаласында қалың қабатқа дейін жиналуы мүмкін, ал балшық ағындары мен пирокластикалық ағындар таудың беткейлерімен төмен ағып, жолындағы өмірге қауіп төндіруі мүмкін. Соңғы ғасырда Үш қарындас және Брокен-топ аймағында мұздықтардың жарылуынан немесе мореналық бөгеттердің бұзылуынан бес немесе одан да көп лахар болған. Бірақ бұл тек дамытылмаған аймақтарға әсер етті, өйткені олар бастапқы көзінен шамамен 10 км-ден азқа созылды. Болашақта бөгеттердің бұзылуы ұқсас оқиғаларға әкелсе, олар 19 км диаметрлі жақын қауіпті аймаққа әсер етуі мүмкін, бірақ егер олар Карвер көлі немесе Брокен-топтың шығыс жағындағы аталмаған көл сияқты белгілі бір көлдерден шықса, одан да алыс аймақтарға жете алады, олар Спаркс көліне құйылады. Whychus Creek бассейні мен Collier мұздығының бастауындағы кішкентай көлдер алыс қауіпті аймаққа жету қаупі аз.

Демалыс

Брокен-топ және жақын маңдағы Үш әпкелер - жаяу жүргіншілер мен альпинистер үшін танымал тау басу бағыты. АҚШ Орман шаруашылығы қызметі жылдың ең көп келуші кезеңдерінде рұқсат қағаздарын (олардың саны шектеулі) талап етеді, ал 15 шілдеден 15 қыркүйекке дейін Грин Лейкс, Морейн Лейкс, Оңтүстік Систер, Сода Крик, Тодд Лейк және Кратер Дич жолдарында иттерді әрқашқы баумен ұстау керек. Жылқыға тыйым салынған, ал қысқы альпинистік маусымда қауіпсіздік үшін мұз балталарын қолдану ұсынылады. Ұлттық табиғи аумақтарды сақтау жүйесінің ережелеріне сәйкес, Үш әпкелер даласында автокөліктерге, велосипедтерге, вагондарға, моторлы қайықтарға және тікұшақтарға сияқты басқа да механикалық көлік құралдарына тыйым салынған. Брокен-топтағы жаяу жолы Бендтен шығысқа қарай басталып, 12 миль (19 км) созылады және 3450 фут (1052 м) биіктікке көтеріледі. Бұл бағытқа Йосемит ондық жүйесі бойынша 4-сыныпты немесе 5-сыныптан төмен альпинистік дағдылар қажет, сонымен қатар қауіпті жағдайлар да болуы мүмкін. Брокен-топ жолы Грин Лейкс жолымен қиылысады. Ол Крейтер сағасына дейін жалғасады, оның ішінде жанартау мен Крук мұздығының жанынан өтетін 0,5 миль (1 км) жол бар. Крук мұздығының моренасымен өтетін ресми емес жол да бар. Брокен-топтың солтүстік беткейлеріне Там МакАртур Римнің солтүстігіндегі жолдар арқылы, ал оңтүстік беткейлеріне Кратер Крикке жақын жолдар арқылы жете аласыз.

Түсініктемелер

[а] Брокен Топқа қазылған цирктердің саны туралы дереккөздер арасында пікір қарама-қайшы. Вуд пен Кинл (1992) үш цирк дейді, ал Уильямс (1944) бес цирк вулканның ядросын өзгертіп, пішін бергенін айтады.