Три Сестры: Вулканы Орегона

Введение

Три вулканические вершины в штате Орегон, США.

Три сестры – тесно расположенные вулканические вершины в штате Орегон, США. Они являются частью Каскадной вулканической дуги, сегмента Каскадного хребта в западной части Северной Америки, простирающегося от южной Британской Колумбии через Вашингтон и Орегон до Северной Калифорнии. Высота каждой вершины превышает 3048 м. Они являются третьей, четвертой и пятой по высоте вершинами в Орегоне. Расположенные в дикой местности Три сестры на границе округов Лэйн и Дешутс и национальных лесов Уилламет и Дешутс, они находятся примерно в 16 км к югу от ближайшего города Систерс. В этом районе обитают разнообразные виды флоры и фауны, для которого характерны частые снегопады, периодические дожди и значительные колебания температуры в зависимости от сезона. Горы, особенно Южная Сестра, пользуются популярностью у альпинистов и любителей скалолазания. Хотя их часто рассматривают как единое целое, каждая из трех гор имеет свою уникальную геологию и историю извержений. Северная и Средняя Сестры не извергались в течение последних 14 000 лет, и считается маловероятным, что они извергнутся вновь. Южная Сестра в последний раз извергалась около 2000 лет назад и может извергнуться в будущем, представляя угрозу для жизни в регионе. После того, как в 2000 году спутниковые снимки зафиксировали тектоническое поднятие вблизи Южной Сестры, Геологическая служба США усилила мониторинг в этом районе.

География

Три сестры расположены на границе округов Лэйн и Дешутс, а также национальных лесов Вилламет и Дешутс в штате Орегон, США, примерно в 16 километрах (10 милях) к югу от ближайшего города Систерс. Три вершины являются третьей, четвертой и пятой по высоте в Орегоне и содержат 16 именованных ледников. Общий объем их льда составляет… Сестры были названы Верой, Надеждой и Любовью первыми поселенцами, но сейчас известны как Северная Сестра, Средняя Сестра и Южная Сестра, соответственно.

Дикая природа

Дикая местность "Три сестры" занимает площадь в , что делает её второй по величине дикой местностью в штате Орегон. Она была определена Конгрессом Соединенных Штатов в 1964 году и граничит с дикой местностью Маунт-Вашингтон на севере, а южной границей примыкает к дикой местности озера Уолдо. На территории расположены 418 километров троп, а также многочисленные леса, озера, водопады и ручьи, включая исток ручья Уайхус. Три сестры и близлежащая гора Брокен-Топ занимают около трети территории дикой местности "Три сестры", и этот район известен как Альпийский гребень. Высота в Альпийском гребне варьируется от 1585 до 3157 метров, здесь находятся самые посещаемые ледники, озера и луга этой дикой местности.

Физическая география

Погода в этом районе сильно варьируется из-за дождевой тени, вызванной Каскадным хребтом. Воздух из Тихого океана поднимается над западными склонами, что приводит к его охлаждению и выпадению влаги в виде дождя (или снега зимой). Количество осадков увеличивается с высотой. После того, как влага извлекается из воздуха, он опускается на восточную сторону хребта, что приводит к его потеплению и высыханию. На западных склонах количество осадков колеблется от … до … в год, а на восточных склонах варьируется от … до … в год. Экстремальные температуры достигают … летом и … зимой. Три сестры имеют около 130 снежных полей и ледников, расположенных на высоте от … метров, с общей площадью около … квадратных километров. Ледники Линн и Виллард находятся к северу от вершины Северной сестры, а ледник Тайер – на её восточном склоне. Ледник Коллиер расположен между Северной и Средней сёстрами и течёт на северо-запад. Ледники Ренфрю и Хейден находятся на северо-западном и северо-восточном склонах Средней сестры соответственно, а ледник Диллер – на её юго-восточном склоне. Ледники Ирвинг, Карвер и Скиннер расположены между Средней и Южной сёстрами. Наконец, вокруг вершины Саут-Систер, по часовой стрелке, находятся ледники Прути, Льюис, Кларк, Лост-Крик и Юджин. В сентябре 2012 года удар молнии вызвал пожар, охвативший 106 квадратных километров в районе Поле-Крик в пределах пустыни Три сестры, в результате чего территория была закрыта до мая 2013 года. В августе 2017 года власти закрыли 1080 квадратных километров в западной половине пустыни Три сестры, включая 39 километров тропы Тихоокеанского хребта, для посещения из-за 11 пожаров, вызванных молнией, включая пожар Милли. В связи с увеличением числа пожаров, государственные органы учли роль лесных пожаров в планировании.

Геология

Три сестры входят в состав нескольких других вулканов в восточной части Каскадного хребта, известной как Высокие Каскады, простирающейся с севера на юг. Сформировавшиеся к концу плейстоценовой эпохи, эти горы подстилаются более древними вулканами, которые опустились из-за параллельных разломов, ориентированных с севера на юг, в окружающем регионе. Являясь частью Каскадной вулканической дуги и Каскадного хребта, каждый из трех вулканов образовался в разное время из нескольких различных магматических источников. Содержание риолита в лавах двух более молодых гор необычно по сравнению с соседними вершинами. В этом районе встречаются андезитовые и мафические шлаковые конусы, такие как Лава-Батт, а также риолитовые купола. Шлаковые конусы формируются в результате выпадения множества фрагментов пирокластических пород различных размеров, а вязкие риолитовые купола выдавливаются на поверхность, подобно зубной пасте. Вулкан Тумало распространил игнимбриты и плинские отложения при наземных извержениях по всей территории, аналогично извержению Везувия, уничтожившего Помпеи. Эти отложения распространились от Тумало до города Бенд. Базальтовые лавовые потоки с Северной Сестры перекрывают самые молодые пирокластические отложения Тумало, что указывает на то, что Северная Сестра была активна менее 260 000 лет назад.

Сестра Северная

Северная Сестра, также известная как «Вера», является самой старой и наиболее сильно эродированной из трех, с извилистыми скальными пиками между ледниками. Это щитовой вулкан, наложенный на более древний щитовой вулкан под названием Маленький Брат. Северная Сестра имеет значительную ширину, а высота ее вершины составляет 3075 метров (10090 футов). Самые древние лавовые потоки на Северной Сестре датируются приблизительно 311 000 лет назад, хотя самые старые достоверно датированные отложения имеют возраст около 119 000 лет. По оценкам, последнее извержение вулкана произошло 46 000 лет назад, в позднем плейстоцене. Северная Сестра обладает наибольшим количеством дюктов (вертикальных магматических тел) среди всех подобных пиков Каскадного хребта, что обусловлено внедрением лавы в существующие горные породы. Многие из этих дюктов были сдвинуты в сторону при внедрении вулканического штива шириной 299 метров (980 футов). Дюкты и штив обнажились в результате многовековой эрозии. Средняя Сестра, самая маленькая и наименее изученная из трех, начала извергательную активность 48 000 лет назад и в основном формировалась в результате извержений, происходивших между 25 000 и 18 000 лет назад. Одно из самых ранних крупных извержений (около 38 000 лет назад) привело к образованию риолита Обсидиановых Скал на северо-западном склоне горы. Мощные и богатые дацитом потоки распространялись с северной и южной сторон, контрастируя со старыми андезитовыми остатками лавы, простирающимися от ее основания. Высота вершины составляет 3064 метра (10052 фута). Это преимущественно риолитовый стратовулкан, наложенный на более древнюю щитовую структуру. Современная структура вулкана не старше 50 000 лет, а последнее извержение произошло около 2000 лет назад. Ученые выражали обеспокоенность по поводу возможного пробуждения вулкана, но анализ интерферограмм – диаграмм, отображающих узоры, образованные интерференцией волн – показал лишь незначительные деформации. Исследование 2002 года показало, что состав внедряющейся магмы был базальтовым или риолитовым. Карта в Центре посетителей Лавовых земель Национального вулканического памятника Ньюберри, расположенного к югу от города Бенд, показывает масштабы поднятия, достигающие максимума. В 2004 году произошел рой землетрясений с эпицентром в зоне поднятия; сотни небольших землетрясений прекратились через несколько дней. Согласно исследованию 2011 года, этот рой мог спровоцировать значительное снижение скорости поднятия вершины, которая после 2004 года уменьшилась на 80%. К 2007 году поднятие замедлилось, хотя район все еще считался потенциально активным. Исследование, опубликованное в 2010 году, оценило объем внедрения магмы примерно в 100 000 кубических метров. В 2013 году ученые установили, что скорость поднятия замедлилась до примерно 100 000 кубических метров в год, по сравнению с максимальными значениями в 100 000 кубических метров в год в начале 2000-х годов. Агентство завершило кампанию GPS-исследований, включающую планирование, документирование, обработку и архивирование данных, на Южной Сестре в 2001 году, а также ежегодные радиолокационные наблюдения InSAR с 1992 по 2001 год, и дополнила их кампанией GPS и нивелирования в августе 2004 года. С 2009 года полупостоянные сети GPS ежегодно развертываются в районе Трех Сестер, постоянно демонстрируя сохраняющуюся инфляцию Южной Сестры.

North Sister, also known as "Faith", is the oldest and most highly eroded of the three, with zigzagging rock pinnacles between glaciers. It is a shield volcano that overlays a more ancient shield volcano named Little Brother. North Sister is wide, and its summit elevation is 10090 feet (3075 m). The oldest lava flows on North Sister have been dated to roughly 311,000 years ago, though the oldest reliably dated deposits are approximately 119,000 years old. Estimates place the volcano's last eruption at 46,000 years ago, in the Late Pleistocene. North Sister possesses more dikes than any similar Cascade peak, caused by lava intruding into pre existing rocks. Many of these dikes were pushed aside by the intrusion of a 980 feet (299 m) wide volcanic plug. The dikes and plug were exposed by centuries of erosion. The smallest and least studied of the three, Middle Sister began eruptive activity 48,000 years ago, and it was primarily built by eruptions occurring between 25,000 and 18,000 years ago. One of the earliest major eruptive events (about 38,000 years ago) produced the rhyolite of Obsidian Cliffs on the mountain's northwestern flank. Thick and rich in dacite, the flows extended from the northern and southern sides. They stand in contrast to older, andesitic lava remains that reach as far as from its base. With an elevation of 10052 feet (3064 m), It is a predominantly rhyolitic stratovolcano overlying an older shield structure. Its modern structure is no more than 50,000 years old, and it last erupted about 2,000 years ago. Scientists became concerned that the volcano was awakening, but examination of interferograms, or diagrams of patterns formed by wave interference, revealed that only small amounts of deformation occurred. A 2002 study inferred that the composition of intruding magma was basaltic or rhyolitic. A map at the Lava Lands Visitor Center of the Newberry National Volcanic Monument south of Bend shows the extent of the uplift, which reaches a maximum of In 2004, an earthquake swarm occurred with an epicenter in the area of uplift; the hundreds of small earthquakes subsided after several days. According to a 2011 study, this swarm may have initiated a significant decrease in the peak uplift rate, which dropped by 80% after 2004. By 2007 the uplift had slowed, though the area was still considered potentially active. A study published in 2010 described the magma intrusion as having a volume of about Scientists determined in 2013 that the uplift had slowed to a rate of about per year, compared to up to per year in the early 2000s. The agency completed a GPS survey campaign, including planning, documentation, and data processing and archiving, at South Sister in 2001, as well as annual InSAR radar observations from 1992 to 2001, and it followed up with campaign GPS and tilt leveling surveys in August 2004. As of 2009, semi permanent GPS networks have been deployed every year at the Three Sisters, continually showing that inflation persists at South Sister.

Экология

Экология "Трех сестер" отражает их расположение в центральном Орегоне в Каскадном хребте. Западные склоны расположены в экорегионе Западно-Каскадных горных нагорий, где выпадает обильное количество осадков. Леса здесь представлены преимущественно дугласовой пихтой и западной гемилок, с небольшим количеством горной гемилок, благородной пихты, субальпийской пихты, крупноплодной пихты, тихоокеанской серебристой пихты, красной ольхи и тихоокеанского тиса. Под пологом леса растут виноградная клена, рододендроны, орегонский виноград, жимолость и малиновый кустарник. Дугласова пихта доминирует ниже 900 метров, а западная гемилок – выше. Лесная граница в районе "Трех сестер" проходит на высоте 1800 метров, где полог леса разрежается и начинается субальпийская зона. Эти леса расположены в экорегионе горных лесов Каскадового хребта. В этой области преобладают горные гемилоки, а на лугах произрастают осоки, карликовые ивы, пушица, люпин, кисточковый люпин и новоанглийский горец. Линия деревьев находится на высоте 2300 метров. Растительность этой суровой альпийской зоны состоит из травянистых и кустарниковых субальпийских лугов. Зимой здесь формируется мощный снежный покров, а температура большую часть года остается низкой. Вблизи линии деревьев встречаются участки горной гемилоки, субальпийской пихты и белокорой сосны, а также влажные луга, на которых растут осока Брюэра, осока Холма, черная альпийская осока, пушица и альпийская астра. Вблизи вершин "Трех сестер" имеются обширные участки обнаженных скал. Нижние восточные склоны "Трех сестер" ниже 1600 метров расположены в экорегионе сосновых рощ Пондерозы и полыни. Этот экорегион характеризуется меньшим количеством осадков, чем западные склоны, и почвами, образованными из пепла Мазамы (пепел, выброшенный горой Мазама). Расход воды в ручьях мало меняется в течение года благодаря вулканической гидрогеологии региона. На этих склонах произрастают почти чистые заросли сосны Пондерозы. Подлесок включает зеленолистную манзаниту и снежную ягоду на больших высотах и полынь на меньших высотах. Вдоль ручьев растут горные ивы, кизил, ивы и осоки. Местная фауна включает птиц, таких как синий и рябчик, мелких млекопитающих, таких как пики, суслики и золотистые суслики, а также более крупных животных, таких как колумбийский чернохвостый олень, мул, лось Рузвельта и американский черный медведь. Рыси, пумы, койоты, росомахи, куницы, барсуки, ласки, белоголовые орланы и несколько видов ястребов – многочисленные хищники в районе "Трех сестер".

The ecology of the Three Sisters reflect their location in central Oregon's Cascade Range. The westside slopes from lie in the Western Cascade Montane Highlands ecoregion, where precipitation is abundant. Forests here consist predominantly of Douglas fir and western hemlock, with minor components of mountain hemlock, noble fir, subalpine fir, grand fir, Pacific silver fir, red alder, and Pacific yew. Vine maples, rhododendron, Oregon grape, huckleberry, and thimbleberry grow beneath the trees. Douglas fir is dominant below 3500 feet (1067 m), while western hemlock dominates above. Timberline at the Three Sisters occurs at 6500 feet (1981 m), where the forest canopy opens and the subalpine zone begins. These forests lie in the Cascade Crest montane forest ecoregion. Mountain hemlock trees dominate the forest in this area, while meadows sustain sedges, dwarf willows, tufted hairgrass, lupine, red paintbrush, and Newberry knotweed. Tree line occurs at 7500 feet (2286 m). The vegetation in this harsh alpine zone consists of herbaceous and shrubby subalpine meadows. This zone has a large winter snowpack, with low temperatures for much of the year. There are patches of mountain hemlock, subalpine fir, and whitebark pine near the treeline, as well as wet meadows supporting Brewer's sedge, Holm's sedge, black alpine sedge, tufted hairgrass, and alpine aster. Near the peaks of the Three Sisters, there are extensive areas of bare rock. The lower eastern slopes of the Three Sisters below 5200 feet (1585 m) lie in the Ponderosa Pine/Bitterbrush Woodland ecoregion. This ecoregion has less precipitation than the western slopes and has soil derived from Mazama Ash (ash erupted from Mount Mazama). Stream flow changes little throughout the year due to the region's volcanic hydrogeology. These slopes support nearly pure stands of ponderosa pine. Understory vegetation includes greenleaf manzanita and snowberry at higher elevations and antelope bitterbrush at lower elevations. Mountain alder, stream dogwood, willows, and sedges grow along streams. Local fauna includes birds such as blue and ruffed grouse, small mammals like pikas, chipmunks, and golden mantled ground squirrels, and larger species like the Columbian black tailed deer, mule deer, Roosevelt elk, and American black bear. Bobcats, cougars, coyotes, wolverines, martens, badgers, weasels, bald eagles, and several hawk species are many of the predators throughout the Three Sisters area.

История человечества

Территория Трёх Сестёр была заселена коренными американцами с конца последнего ледникового периода, преимущественно северными пайютами на востоке и молалами на западе. Они собирали ягоды, плели корзины, охотились и изготавливали копья и наконечники стрел из обсидиана. Следы наскального искусства можно увидеть на Холме Дьявола, к югу от Саут-Систер. Первым европейцем, открывшим Три Сестры, был исследователь Питер Скин Огден из компании Гудзонова залива в 1825 году. Он описывал «ряд высоких гор» к югу от горы Гуд. Десять месяцев спустя, в 1826 году, ботаник Дэвид Дуглас сообщил о заснеженных вершинах, видимых из долины Уилламет. По мере постепенной колонизации долины Уилламет в 1840-х годах, европейские американцы приближались к вершинам с запада и, вероятно, дали им отдельные названия в то время. Исследователи, такие как Натаниэль Джарвис Уайет в 1839 году и Джон Фремонт в 1843 году, использовали Три Сестры в качестве ориентира с востока. Район был дополнительно исследован Джоном Стронгом Ньюберри в 1855 году в рамках исследований Тихоокеанской железной дороги. В 1862 году, чтобы соединить долину Уилламет с ранчо Центрального Орегона и золотыми приисками восточного Орегона и Айдахо, Феликс и Марион Скотт проложили маршрут через перевал Скотта. Этот маршрут был известен как Тропа Скотта, но в начале XX века был заменен дорогой Маккензи-Пасс, расположенной севернее. Около 1866 года поступали сообщения о том, что одна из Трех Сестёр извергала огонь и дым. В конце XIX века в восточном Орегоне было развито крупное овцеводство. Пастухи приводили свои стада, насчитывающие от 1500 до 2500 овец, к Трем Сестрам. К маю или июню они достигали восточных предгорий в районе ручья Уайчус, а в августе и сентябре поднимались на более высокие пастбища. К 1890-м годам в этом районе начался перевыпас. Несмотря на принятые меры регулирования, поголовье овец достигло пика в 1910 году, прежде чем было запрещено в 1930-х годах на Норт-Систер и Миддл-Систер, а в 1940 году – на Саут-Систер. В 1892 году президент Гровер Кливленд принял решение о создании Каскадного лесного заповедника на основании полномочий, предоставленных Законом о лесных заповедниках 1891 года. Заповедник Каскад представлял собой полосу земли шириной, охватывающую главный хребет Каскадных гор, простирающуюся от реки Колумбия почти до границы с Калифорнией. В 1905 году управление заповедником было передано из Управления земельных ресурсов США в Лесную службу США. В 1907 году заповедник был переименован в Национальный лес Каскад. В 1908 году лес был разделен: восточная половина стала Национальным лесом Дешутс, а западная половина в 1934 году объединилась с другими территориями, образовав Национальный лес Уилламет. Большинство ледников Трех Сестёр были впервые описаны Айрой А. Уильямсом в 1916 году. Ледник Коллиер, расположенный между Норт-Систер и Миддл-Систер, был впервые изучен и картографирован Эдвином Ходжем. Рут Хопсен Кин вела сорокалетнюю фотохронику ледника Коллиер, документируя отступление ледника в период с 1910 по 1994 год. Сегодня стандартный маршрут имеет протяженность 18 километров в обе стороны и набор высоты 965 метров. На Миддл-Систер также можно подняться по более сложному маршруту, протяженностью 26 километров в обе стороны и набором высоты 1450 метров. Саут-Систер – самая легкая для восхождения из трех вершин, и к ней ведет тропа до самого пика. Стандартный маршрут по южному гребню имеет протяженность 20 километров в обе стороны, поднимаясь с высоты 1660 метров у начала тропы до 3159 метров на вершине. Это популярное восхождение в августе и сентябре, которое ежедневно совершают до 400 человек.

The Three Sisters area was occupied by Amerindians since the end of the last glaciation, mainly the Northern Paiute to the east and Molala to the west. They harvested berries, made baskets, hunted, and made obsidian arrowheads and spears. Traces of rock art can be seen at Devils Hill, south of South Sister. The first Westerner to discover the Three Sisters was the explorer Peter Skene Ogden of the Hudson's Bay Company in 1825. He describes "a number of high mountains" south of Mount Hood. Ten months later in 1826, the botanist David Douglas reported snow covered peaks visible from the Willamette Valley. As the Willamette Valley was gradually colonized in the 1840s, Euro Americans approached the summits from the west and probably named them individually at that time. Explorers, such as Nathaniel Jarvis Wyeth in 1839 and John Frémont in 1843, used the Three Sisters as a landmark from the east. The area was further explored by John Strong Newberry in 1855 as part of the Pacific Railroad Surveys. In 1862, to connect the Willamette Valley to the ranches of Central Oregon and the gold mines of eastern Oregon and Idaho, Felix and Marion Scott traced a route over Scott Pass. This route was known as the Scott Trail, but was superseded in the early 20th century by the McKenzie Pass Road further north. Around 1866, there were reports that one of the Three Sisters emitted some fire and smoke. In the late 19th century, there was extensive wool production in eastern Oregon. Shepherds led their herds of 1,500 to 2,500 sheep to the Three Sisters. They arrived in eastern foothills near Whychus Creek by May or June, and then climbed to higher pastures in August and September. By the 1890s, the area was getting overgrazed. Despite regulatory measures, sheep grazing peaked in 1910 before being banned in the 1930s at North and Middle Sister, and in 1940 at South Sister. In 1892, President Grover Cleveland decided to create the Cascades Forest Reserve, based on the authority of the Forest Reserve Act of 1891. Cascades Reserve was a strip of land from wide around the main crest of the Cascade Range, stretching from the Columbia River almost to the border with California. In 1905, administration of the Reserve was moved from the United States General Land Office to the United States Forest Service. The Reserve was renamed the Cascade National Forest in 1907. In 1908, the forest was split: the eastern half became the Deschutes National Forest, while the western half merged in 1934 to form the Willamette National Forest. Most of the Three Sisters glaciers were described for the first time by Ira A. Williams in 1916. Collier Glacier, between North and Middle Sister, was first studied and mapped by Edwin Hodge. Ruth Hopsen Keen took a forty year photographic record of Collier Glacier, documenting part of the retreat of the glacier from 1910 to 1994. Today, the common trail covers 11 mile (18 km) round trip, gaining 3165 feet (965 m) in elevation. Middle Sister can also be scrambled, for a round trip of 16.4 mile (26 km) and an elevation gain of 4757 feet (1450 m). South Sister is the easiest of the three to climb, and has a trail all the way to the summit. The standard route up the south ridge runs for 12.6 mile (20 km) round trip, rising from 5446 feet (1660 m) at the trailhead to 10363 feet (3159 m) at its summit. It is a popular climb during August and September, with up to 400 people each day.