Введение
Подледниковый вулкан, также известный как ледниковый вулкан, – это вулканическая форма, образованная подледниковыми извержениями или извержениями под поверхностью ледника или ледяного щита, которые затем плавятся в озеро поднимающейся лавой. Сегодня они наиболее распространены в Исландии и Антарктиде; более древние образования этого типа также встречаются в Британской Колумбии и Юконской территории (Канада). Во время извержения тепло лавы от подледникового вулкана плавит налегающий лёд. Вода быстро охлаждает лаву, в результате чего формируются подушечные лавовые образования, подобные тем, что образуются при подводных извержениях. Когда эти подушечные лавы откалываются и скатываются по склонам вулкана, образуются подушечная брекчия, туфовая брекчия и гиалокластит. Талая вода может высвобождаться из-под льда, как это произошло в Исландии в 1996 году, когда изверглась кальдера Гримсвётн, растопив 3 км³ льда и вызвав мощный глетчерный выброс воды. Форма подледниковых вулканов обычно довольно характерна и необычна: плоская вершина и крутые склоны, поддерживаемые давлением окружающего льда и талой воды. Если вулкан в конечном итоге полностью проплавит ледяной покров, то отложатся горизонтальные потоки лавы, и вершина вулкана приобретёт почти ровную форму. Однако, если впоследствии произойдёт извержение значительного количества лавы в воздушной среде, вулкан может принять более традиционную форму. В Канаде вулканы известны как конической, так и почти плоской формы. Подледниковые вулканы с отчетливо плоской вершиной и крутыми склонами называются туями, в честь Туя-Батт в северной Британской Колумбии, названными канадским геологом Биллом Мэтьюсом в 1947 году. В Исландии такие вулканы также известны как столбовые горы.
A subglacial volcano, also known as a glaciovolcano, is a volcanic form produced by subglacial eruptions or eruptions beneath the surface of a glacier or ice sheet which is then melted into a lake by the rising lava. Today they are most common in Iceland and Antarctica; older formations of this type are found also in British Columbia and Yukon Territory, Canada. During the eruption, the heat of the lava from the subglacial volcano melts the overlying ice. The water quickly cools the lava, resulting in pillow lava shapes similar to those of underwater volcanoes. When the pillow lavas break off and roll down the volcano slopes, pillow breccia, tuff breccia, and hyaloclastite form. The meltwater may be released from below the ice as happened in Iceland in 1996 when the Grímsvötn caldera erupted, melting 3 km3 of ice and giving rise to a large glacial lake outburst flood. The shape of subglacial volcanoes tends to be quite characteristic and unusual, with a flattened top and steep sides supported against collapse by the pressure of the surrounding ice and meltwater. If the volcano eventually melts completely through the ice layer, then horizontal lava flows are deposited, and the top of the volcano assumes a nearly level form. However, if significant amounts of lava are later erupted subaerially, then the volcano may assume a more conventional shape. In Canada the volcanos have been known to form both conical and nearly level shapes. The more distinctly flat topped, steep sided subglacial volcanoes are called tuyas, named after Tuya Butte in northern British Columbia by Canadian geologist Bill Mathews in 1947. In Iceland, such volcanoes are also known as table mountains.
Йокульхлаупс
Подледниковые извержения часто вызывают йёкюльхлаупы, или мощные наводнения. В ноябре 1996 года вулкан Гримсвётн под ледяным щитом Ватнайёкудль извергся и вызвал йёкюльхлауп, который затронул территорию более чем на 400 квадратных километров и разрушил или серьезно повредил несколько мостов. Соня Эсперанса, директор программы Национального научного фонда, прокомментировала опасность подледниковых вулканов: "Когда извергается покрытый льдом вулкан, взаимодействие расплавленной магмы, льда и талой воды может иметь катастрофические последствия".
Извержение в Антарктиде
В январе 2008 года ученые Британского антарктического обследования (БАС), возглавляемые Хью Корром и Дэвидом Воганом, сообщили (в журнале Nature Geoscience), что 2200 лет назад под ледяным щитом Антарктиды произошел взрывной вулканический выброс (на основе аэрогеофизической съемки с использованием радарных изображений). Это было самое мощное извержение за последние 10 000 лет, и вулканический пепел был обнаружен на поверхности льда под горами Гудзон, вблизи ледника Пайн-Айленд.
На Марсе
Многие ученые полагают, что жидкая вода существует на глубине многих километров под поверхностью Марса, однако на данный момент существующие марсоходы не способны пробурить скважины на такую глубину. Мередит Пэйн и Джек Фармер из Университета штата Аризона изучили изображения, полученные с камер Viking и Mars Orbiter, в поисках возможных подледниковых вулканов, которые могли бы доставлять микроорганизмы на поверхность.
Ледяные ядра
Можно отслеживать катастрофические извержения подледниковых вулканов во времени, анализируя ледяные керны, такие как керн Восток. Подледниковые вулканические извержения идентифицируются по слоям с высокой концентрацией NO и SO.