Surtsey (« остров Сурта » на исландском языке , исландское произношение: [ˈsʏr̥(t)sˌeiː] ) — необитаемыйвулканический остров, расположенный вархипелагеВестманнаэйяр у южного побережьяИсландии. На63°18′11″ с. ш. 20°36′18″ з. д. / 63.303° с. ш. 20.605° з. д. / 63.303; -20.605Суртсей является самойюжной точкой Исландии.[1]Он образовался в результатеизвержения вулкана, которое началось на глубине 130 метров (430 футов) ниже уровня моря и достигло поверхности 14 ноября 1963 года. Извержение продолжалось до 5 июня 1967 года, когда остров достиг своего максимального размера в 2,7 км2(1,0 кв. мили). С тех пор волновая эрозия привела к тому, что остров неуклонно уменьшался в размерах: по состоянию на 2012 годего площадь поверхности составляла 1,3 км2(0,50 кв. миль).[2]Согласно последнему исследованию (2007 г.), максимальная высота острова составляет 155 м (509 футов) над уровнем моря.[3][обновлять]
Новый остров был назван в честь Сурта , огненного ётуна или великана из скандинавской мифологии . [4] Он интенсивно изучался вулканологами во время его извержения, а затем ботаниками и другими биологами, поскольку формы жизни постепенно колонизировали изначально бесплодный остров. Подводные жерла, которые создали Сюртсей, являются частью подводной вулканической системы Вестманнаэйяр , части трещины морского дна, называемой Срединно-Атлантическим хребтом . Вестманнаэйяр также вызвал знаменитое извержение Эльдфелл на острове Хеймаэй в 1973 году. Извержение, которое создало Сюртсей, также создало несколько других небольших островов вдоль этой вулканической цепи, таких как Йолнир и другие, безымянные пики. Большинство из них довольно быстро размылись. Предполагается, что Сюртсей останется над уровнем моря по крайней мере до 2100 года.
Извержение было неожиданным и почти наверняка началось за несколько дней до того, как стало очевидным на поверхности. Морское дно в месте извержения находится на 130 метров (430 футов) ниже уровня моря, и на этой глубине вулканические выбросы и взрывы будут подавлены, погашены и рассеяны давлением и плотностью воды. Постепенно, по мере того как повторяющиеся потоки создавали насыпь материала, приближающуюся к уровню моря, взрывы больше не могли сдерживаться, и активность прорвалась на поверхность. [5]
Первые заметные признаки вулканической активности были зафиксированы на сейсмической станции в Киркьюбайярклёйстюре , Исландия, с 6 по 8 ноября 1963 года, которая обнаружила слабые толчки, исходящие из эпицентра примерно на западо-юго-западе на расстоянии 140 км (87 миль), местонахождение Сюртсей. Другая станция в Рейкьявике зафиксировала еще более слабые толчки в течение десяти часов 12 ноября в неопределенном месте, когда сейсмическая активность прекратилась до 21 ноября. [6] В тот же день люди в прибрежном городе Вик в 80 км (50 миль) почувствовали запах сероводорода . [5] 13 ноября рыболовное судно, занимавшееся поисками сельди и оснащенное чувствительными термометрами, зафиксировало температуру моря в 3,2 км (2,0 мили) к юго-западу от центра извержения, которая была на 2,4 °C (4,3 °F) выше, чем в окружающих водах. [7]
В 07:15 UTC 14 ноября 1963 года кок траулера Ísleifur II , курсировавшего в этих же водах, заметил поднимающийся столб темного дыма к юго-западу от судна. Капитан подумал, что это могло быть горящее судно, и приказал своей команде провести расследование. Вместо этого они столкнулись с взрывными извержениями, выделяющими черные столбы пепла, что указывало на то, что вулканическое извержение начало прорываться на поверхность моря. [5] К 11:00 того же дня колонна извержения достигла нескольких километров в высоту. Сначала извержения происходили в трех отдельных жерлах вдоль трещины , простирающейся с северо-востока на юго-запад , но к полудню отдельные колонны извержения слились в одну вдоль извергающейся трещины. В течение следующей недели взрывы были непрерывными, и всего через несколько дней новый остров, образованный в основном из шлака , имел длину более 500 метров (1640 футов) и высоту 45 метров (148 футов). [8]
По мере того, как извержения продолжались, они концентрировались в одном жерле вдоль трещины и начали формировать остров в более круглую форму. К 24 ноября остров имел размеры около 900 на 650 метров (2950 на 2130 футов). Сильные взрывы, вызванные встречей лавы и морской воды, привели к тому, что остров состоял из рыхлой кучи вулканической породы ( шлака ), которая быстро размывалась североатлантическими штормами зимой. Однако извержения более чем поспевали за волновой эрозией, и к февралю 1964 года максимальный диаметр острова составлял более 1300 метров (4265 футов). [5]
Взрывные фреатомагматические извержения, вызванные легким доступом воды к извергающимся жерлам, выбрасывали камни на расстояние до километра (0,6 мили) от острова и посылали облака пепла на высоту до 10 км (6,2 мили) в атмосферу . Рыхлая куча неконсолидированной тефры быстро бы смылась, если бы запас свежей магмы иссяк, и на этой стадии извержения часто можно было видеть большие облака пыли, уносимые с острова. [5]
Новый остров был назван в честь огненного ётуна Суртур из скандинавской мифологии ( Суртс — родительный падеж от Суртур , плюс -ey, остров ) Исландским комитетом по наименованиям . [9] Три французских журналиста, представлявших журнал Paris Match, высадились там 6 декабря 1963 года и пробыли там около 15 минут, прежде чем сильные взрывы заставили их покинуть остров. Журналисты в шутку заявили о французском суверенитете над островом, но Исландия быстро заявила, что новый остров принадлежит ей. [10]
К началу 1964 года продолжающиеся извержения привели к тому, что остров достиг таких размеров, что морская вода уже не могла легко достичь жерл, и вулканическая активность стала гораздо менее взрывоопасной . Вместо этого основной формой активности стали фонтаны и потоки лавы . Это привело к образованию твердой шапки из чрезвычайно устойчивой к эрозии породы поверх большей части рыхлой вулканической кучи, что предотвратило быстрое смытие острова. Эффузивные извержения продолжались до 1965 года, к тому времени площадь поверхности острова составляла 2,5 км 2 (0,97 кв. миль). [5]
28 декабря 1963 года началась подводная активность к северо-востоку от острова Суртсей, что привело к образованию хребта высотой 100 м (330 футов) на морском дне. Эта подводная гора была названа Суртла [ˈsʏr̥tla] , но так и не достигла уровня моря. Извержения на Суртле прекратились 6 января 1964 года, и с тех пор она была размыта с минимальной глубины от 23 до 47 м (от 75 до 154 футов) ниже уровня моря. [11]
В 1965 году активность на главном острове снизилась, но в конце мая того же года началось извержение в жерле в 0,6 км (0,37 мили) от северного берега. К 28 мая появился остров, названный Сиртлингур ( [ˈsɪr̥tliŋkʏr̥] Маленький Сюртсей). Новый остров был смыт в начале июня, но вновь появился 14 июня. Извержения на Сиртлингуре были намного меньше по масштабу, чем те, которые образовали Сюртсей, при этом средняя скорость выброса вулканических материалов составляла примерно одну десятую от скорости в главном жерле. Активность была недолгой, продолжаясь до начала октября 1965 года, к этому времени остров имел площадь 0,15 км 2 (0,058 кв. миль). После прекращения извержений волновая эрозия быстро размыла остров, и 24 октября он исчез под волнами. [12]
В декабре 1965 года в 0,9 км (0,56 мили) к юго-западу от Сюртсей наблюдалась большая активность подводных лодок, и образовался еще один остров. Он был назван Йолнир , и в течение следующих восьми месяцев он появлялся и исчезал несколько раз, поскольку волновая эрозия и вулканическая активность чередовались в доминировании. Активность в Йолнире была намного слабее, чем активность в главном жерле, и даже слабее, чем та, что наблюдалась в Сиртлингуре, но остров в конечном итоге вырос до максимального размера 70 м (230 футов) в высоту, занимая площадь 0,3 км 2 (0,12 кв. миль), в течение июля и начала августа 1966 года. Однако, как и Сиртлингур, после прекращения активности 8 августа 1966 года он быстро размывался и опустился ниже уровня моря в октябре 1966 года. [13]
Эффузивные извержения на главном острове возобновились 19 августа 1966 года, и свежие потоки лавы придали ему дополнительную устойчивость к эрозии. Однако скорость извержения неуклонно снижалась, и 5 июня 1967 года извержение прекратилось. С тех пор вулкан бездействовал. Общий объем лавы, выброшенной во время извержения, длившегося три с половиной года, составил около одного кубического километра (0,24 кубических миль), а самая высокая точка острова в то время находилась на высоте 174 метра (571 фут) над уровнем моря. [5]
После окончания извержения эрозия привела к уменьшению размера острова. Большая территория на юго-восточной стороне была полностью размыта, в то время как песчаная коса под названием Нордуртанги (северная точка) выросла на северной стороне острова. По оценкам, около 0,024 км 3 (0,0058 куб. миль) материала было потеряно из-за эрозии — это составляет около четверти первоначального объема острова над уровнем моря. [14] [15] Его максимальная высота уменьшилась до 155 м (509 футов). [3]
После окончания извержения ученые установили сетку контрольных точек, по которым они измеряли изменение формы острова. За 20 лет после окончания извержения измерения показали, что остров неуклонно опускался и потерял около одного метра высоты. Скорость опускания первоначально составляла около 20 см (8 дюймов) в год, но замедлилась до 1–2 см (0,39–0,79 дюйма) в год к 1990-м годам. Это имело несколько причин: оседание рыхлой тефры, образующей основную часть вулкана, уплотнение осадков морского дна , лежащих под островом, и нисходящая деформация литосферы из -за веса вулкана. [16]
Вулканы архипелага Вестманнаэйяр, как правило, моногенетические , и поэтому остров вряд ли будет увеличиваться в будущем за счет дальнейших извержений. Сильные моря вокруг острова размывают его с тех пор, как он появился, и с момента окончания извержения почти половина его первоначальной площади была потеряна. В настоящее время остров теряет около 1,0 гектара (2,5 акра) своей площади поверхности каждый год. [17]
Как предполагаемая часть исландского плюма , этот остров вряд ли полностью исчезнет в ближайшем будущем. Размытая область состояла в основном из рыхлой тефры , легко смываемой. Большая часть оставшейся области покрыта твердыми потоками лавы, которые гораздо более устойчивы к эрозии. Кроме того, сложные химические реакции внутри рыхлой тефры внутри острова постепенно сформировали высокоустойчивый к эрозии туфовый материал в процессе, известном как палагонитизация . На Сюртсее этот процесс произошел довольно быстро из-за высоких температур недалеко от поверхности. [18]
Оценки того, как долго просуществует Сюртсей, основаны на скорости эрозии, наблюдаемой до настоящего времени. Если предположить, что текущая скорость не изменится, к 2100 году остров будет в основном на уровне моря или ниже. Однако скорость эрозии, вероятно, замедлится по мере обнажения более жесткого ядра острова: оценка, предполагающая, что скорость эрозии будет замедляться экспоненциально, предполагает, что остров просуществует в течение многих столетий. [14] Представление о том, как он будет выглядеть в будущем, дают другие небольшие острова архипелага Вестманнаэйяр, которые образовались так же, как и Сюртсей, несколько тысяч лет назад, и значительно размылись с тех пор, как они образовались. [17]
Классическое место для изучения биоколонизации от популяций-основателей , Сюртсей был объявлен природным заповедником в 1965 году, когда извержение еще продолжалось. Сегодня только нескольким ученым разрешено высаживаться на Сюртсей; единственный способ, которым кто-либо еще может увидеть его вблизи, — это с небольшого самолета. Это позволяет естественной экологической последовательности острова продолжаться без внешнего вмешательства. В 2008 году ЮНЕСКО объявило остров объектом Всемирного наследия в знак признания его большой научной ценности. [19]
Весной 1965 года [20] на северном берегу [21] острова Суртсей было обнаружено первое сосудистое растение , в 1967 году стали видны мхи , а в 1970 году на лаве острова Суртсей впервые были обнаружены лишайники . [22] Колонизация растений на острове Суртсей тщательно изучалась, в частности сосудистые растения, поскольку они имели гораздо большее значение, чем мхи, лишайники и грибы, в развитии растительности. [23]
Мхи и лишайники теперь покрывают большую часть острова. В течение первых 20 лет острова в разное время наблюдалось 20 видов растений, но только 10 из них прижились в бедной питательными веществами песчаной почве. Когда птицы начали гнездиться на острове, почвенные условия улучшились, и больше видов сосудистых растений смогли выжить. В 1998 году на острове был обнаружен первый куст , представляющий собой вид ивы ( Salix ssp.) — чайной ивы ( Salix phylicifolia ), которая может достигать высоты до 4 метров (13 футов). К 2008 году на Сюртсее было обнаружено 69 видов растений, [21] из которых около 30 прижились. Это сопоставимо с примерно 490 видами, обнаруженными на материковой части Исландии. [21] Все больше видов продолжают прибывать, с типичной скоростью примерно 2–5 новых видов в год. [23]
Расширение жизни птиц на острове как опиралось, так и способствовало распространению растительной жизни. Птицы используют растения для гнездового материала, но также продолжают помогать в распространении семян и удобрять почву своим гуано . [24] Птицы впервые начали гнездиться на Сюртсей через три года после окончания извержений, причем первыми видами, обосновавшимися там, были глупыш ( Procellaria glacialis ) и атлантический чистик ( Cepphus grylle ). В настоящее время на острове регулярно встречаются двенадцать видов. [25]
Колония чаек присутствует с 1984 года, хотя чайки были замечены на берегу нового острова через несколько недель после его первого появления. [25] Колония чаек сыграла особенно важную роль в развитии растительной жизни на Сюртсей, [24] [25] и чайки оказали гораздо большее влияние на колонизацию растений, чем другие размножающиеся виды, из-за их обилия. Экспедиция 2004 года обнаружила первые свидетельства гнездования атлантических тупиков ( Fratercula arctica ), [25] которые в изобилии встречаются в остальной части архипелага . [ 26]
Помимо того, что Сюртсей является домом для некоторых видов птиц, он также используется в качестве места остановки для перелетных птиц, особенно тех, которые следуют между Европой и Исландией. [27] [28] Виды, которые были замечены на острове, включают лебедей-кликунов ( Cygnus cygnus ), различные виды гусей и воронов ( Corvus corax ). Хотя Сюртсей находится к западу от основных путей миграции в Исландию, он стал более распространенным местом остановки, поскольку его растительность улучшилась. [29] В 2008 году был обнаружен 14-й вид гнездящихся птиц с открытием гнезда ворона. [21]
Согласно отчету от 30 мая 2009 года, на острове гнездилась золотистая ржанка ( Pluvialis apricaria ), отложив четыре яйца. [30]
Вскоре после образования острова вокруг острова были замечены тюлени . Вскоре они начали греться там, особенно на северной косе, которая росла по мере того, как волны размывали остров. В 1983 году было обнаружено, что тюлени размножаются на острове, и группа из 70 особей сделала остров своим местом размножения. Серые тюлени встречаются на острове чаще, чем обыкновенные тюлени , но оба вида теперь хорошо обосновались. [31] Присутствие тюленей привлекает косаток , которых часто можно увидеть в водах вокруг архипелага Вестманнаэйяр, а теперь они часто встречаются в водах вокруг острова Сюртсей.
На подводной части острова обитает множество морских видов. Морские звезды , морские ежи и блюдечки в изобилии . Скалы покрыты водорослями , а водоросли покрывают большую часть подводных склонов вулкана, причем самый густой покров находится на глубине от 10 до 20 метров (от 33 до 66 футов) ниже уровня моря. [32]
Насекомые прибыли на Сюртсей вскоре после его образования и были впервые обнаружены в 1964 году. Первоначально прибывшими были летающие насекомые, принесенные на остров ветром и их собственной силой. Некоторые, как полагают, были занесены ветром издалека, с материковой Европы . Позже насекомые прибыли на плавающем древесном щебне , и как живые животные, так и трупы были выброшены на остров. Когда в 1974 году большой, покрытый травой кочкарник выбросило на берег, ученые взяли половину его для анализа и обнаружили 663 образца наземных беспозвоночных, в основном клещей и ногохвосток , подавляющее большинство из которых пережило переправу. [33]
Установление жизни насекомых дало некоторую пищу для птиц, а птицы, в свою очередь, помогли многим видам обосноваться на острове. Тела мертвых птиц обеспечивают пропитание для плотоядных насекомых, в то время как удобрение почвы и последующее содействие жизни растений обеспечивают жизнеспособную среду обитания для травоядных насекомых.
Первый дождевой червь был обнаружен в образце почвы в 1993 году, вероятно, принесенный с острова Хеймаэй птицей. Однако в следующем году дождевых червей обнаружено не было. Слизни были обнаружены в 1998 году и, по-видимому, были похожи на виды, найденные в южной части материковой Исландии. Пауки и жуки также обосновались. [34] [35]
Единственное значительное воздействие человека — небольшая сборная хижина, которую используют исследователи во время пребывания на острове. Хижина включает в себя несколько двухъярусных кроватей и источник солнечной энергии для питания аварийного радио и другой ключевой электроники. Также есть заброшенный фундамент маяка. Все посетители проверяют себя и свои вещи, чтобы убедиться, что никакие семена не были случайно занесены людьми в развивающуюся экосистему острова. Считается, что некоторые мальчики, которые тайком перебрались с Хеймаэя на лодке, посадили картофель, который был немедленно выкопан после обнаружения. [21] Неправильно организованная человеческая дефекация привела к тому, что укоренилось растение томата, которое также было уничтожено. [21] В 2009 году на Сюртсее были установлены станция наблюдения за погодой и веб-камера. [36]