Вулканизм Новой Зеландии обусловил многие географические особенности страны, особенно Северного острова и отдаленных островов .
Хотя вулканизм на этой земле восходит к временам до того, как микроконтинент Зеландия отделился от Гондваны 60–130 миллионов лет назад, активность продолжается и сегодня, и незначительные извержения происходят каждые несколько лет. Эта недавняя активность в первую очередь обусловлена положением страны на границе между Индо-Австралийской и Тихоокеанской плитами , частью Тихоокеанского огненного кольца , и особенно субдукцией Тихоокеанской плиты под Индо-Австралийскую плиту.
В горных породах Новой Зеландии сохранились свидетельства практически всех видов вулканизма, наблюдавшихся на Земле, включая некоторые из крупнейших в мире извержений, произошедших в геологически недавнее время.
Ни один из вулканов Южного острова не является действующим.
За последние два миллиона лет Новая Зеландия стала местом множества крупных взрывных извержений, включая несколько извержений размером с супервулкан . [1] К ним относятся извержения острова Маколи и кальдер Таупо , Вакамару , Мангакино , Репороа , Роторуа и Харохаро .
Два относительно недавних извержения вулкана Таупо , пожалуй, самые известные. Его извержение Оруануи было крупнейшим в мире известным извержением за последние 70 000 лет с индексом вулканической эксплозивности (VEI) 8. Оно произошло около 26 500 лет назад и отложило около 1200 км 3 материала. [2] [3] Тефра от извержения покрыла большую часть центрального Северного острова игнимбритом глубиной до 200 метров (650 футов), и большая часть Новой Зеландии пострадала от пеплопада , причем даже 18-сантиметровый (7-дюймовый) слой пепла остался на островах Чатем , в 1000 км (620 миль). Более поздняя эрозия и седиментация оказали долгосрочное воздействие на ландшафт, в результате чего река Вайкато переместилась с равнин Хаураки в свое нынешнее русло через Вайкато в Тасманово море . [4] Самое большое озеро Новой Зеландии, озеро Таупо , заполняет кальдеру, образовавшуюся в результате этого извержения.
Последнее крупное извержение Таупо , извержение Таупо или Хатепе , произошло около 232 г. н. э. и является крупнейшим извержением Новой Зеландии со времен Оруануи. [5] Оно выбросило около 120 км 3 материала (рейтинг 7 по шкале VEI), [6] при этом около 30 км 3 было выброшено всего за несколько минут. Считается, что высота колонны извержения составила 50 километров (31 миля), что вдвое выше колонны извержения с горы Сент-Хеленс в 1980 году. Это делает его одним из самых сильных извержений за последние 5000 лет (наряду с извержением Тяньчи на Пэкду около 1000 года и извержением Тамборы в 1815 году ). Образовавшийся пепел окрасил небо в красный цвет над Римом и Китаем. [7]
Извержение горы Таравера около 1310 г. н. э., хотя и не было таким сильным, все же было существенным, вызвав 2,5 км 3 лавы и 5 км 3 тефры (VEI 5). [8] Поскольку его отложения, простирающиеся от Гисборна до залива Островов , были размещены примерно в то время, когда маори постоянно заселяли Новую Зеландию, они послужили полезным археологическим маркером. Таравера снова извергся 10 июня 1886 г. , извергнув пепел и обломки на площади более 16 000 км 2 (6200 кв. миль), уничтожив Розовые и Белые Террасы и три деревни, включая Те Вайроа , и унеся жизни, возможно, 120 человек. [9] Было извергнуто около 2 км 3 тефры (VEI 5). [8]
Помимо прямых последствий взрывов, лавы и пирокластических потоков , вулканы представляют различные опасности для населения Новой Зеландии. К ним относятся цунами , прорывные наводнения и лахары из вулканически запруженных озер, пеплопады и другие эффекты дальнего радиуса действия.
Например, катастрофа в Тангивае произошла 24 декабря 1953 года, когда железнодорожный мост Тангивае через реку Вангаеху рухнул из- за лахара во время полного паводка, как раз перед тем, как его собирался пересечь экспресс-поезд. Поезд не смог вовремя остановиться, и 151 человек погиб. В конечном итоге это было вызвано извержением Руапеху в 1945 году, которое опустошило кратерное озеро и запрудило сток тефрой.
Извержение стратовулкана Вакаари/Уайт-Айленд произошло 8 декабря 2019 года, когда на острове находилась группа из 47 посетителей. Двадцать два человека погибли либо в результате взрыва, либо от полученных травм, включая двоих, чьи тела так и не были найдены и позже были объявлены мертвыми. Еще 25 человек получили травмы, большинству из них потребовалась интенсивная терапия из-за тяжелых ожогов. [10]
Эффекты могут быть широко распространены даже при извержениях умеренного размера. Шлейфы пепла от извержения Руапеху в 1996 году привели к закрытию одиннадцати аэропортов, включая международный аэропорт Окленда . [11]
У маори было много мифов и легенд о вулканических горах этой земли. Возможно, самая известная из них касается относительного расположения Таранаки , Тонгариро и Пиханга . Она гласит, что два первых названных вулкана соревновались за любовь прекрасной Пиханги, и после того, как Тонгариро добился успеха, побежденный Таранаки переехал в свое одинокое место недалеко от Нью-Плимута .
Другая легенда повествует о подвигах Нгаторо-и-ранги , тохунга (священника), который прибыл с родовой земли маори, Хаваики, на Арава вака (каноэ). Путешествуя вглубь страны, а затем глядя на юг от озера Таупо , он решил подняться на горы, которые он там увидел. Он достиг и начал подниматься на первую гору вместе со своим рабом Нгаурухоэ, который путешествовал с ним, и назвал гору Тонгариро (название буквально означает «смотрящий на юг»), после чего они оба были охвачены метелью, принесенной холодным южным ветром. При смерти Нгаторо-и-ранги позвал своих двух сестер, Куиваи и Хаунгароа, которые также пришли с Хаваики, но остались на Вакаари / Белом острове , чтобы они послали ему священный огонь, который они привезли с Хаваики. Они так и сделали, отправив огонь в форме двух танив (могущественных духов) по имени Те Пупу и Те Хаеата через подземный проход на вершину Тонгариро. Следы этих двух танив образовали линию геотермального огня, которая простирается от Тихого океана и под вулканической зоной Таупо и видна во многих вулканах и горячих источниках, простирающихся от Вакаари до Токаану и до массива Тонгариро. Огонь прибыл как раз вовремя, чтобы спасти Нгаторо-и-Ранги от замерзания, но Нгаурухоэ уже умер к тому времени, когда Нгаторо-и-Ранги повернулся, чтобы дать ему огонь. По этой причине отверстие, через которое поднимался огонь, активный конус Тонгариро, теперь называется Нгаурухоэ.
Извержения на Северном острове, такие как извержение вулкана Кахароа на горе Таравера в 1314 году, использовались для определения приблизительной даты прибытия первых полинезийских колонистов (около 1280 года). В вулканическом пепле на островах залива Хаураки были обнаружены окаменелые следы, возможно, полинезийских колонистов второго или третьего поколения.
Пожалуйста, ознакомьтесь с основными статьями выше, поскольку, как уже упоминалось, почти все виды вулканизма, наблюдаемые на Земле, встречаются в Новой Зеландии. Для исторического интрузивного вулканизма, пожалуйста, ознакомьтесь с разделом о более древнем вулканизме ниже. Имеются веские доказательства продолжающейся интрузивной вулканической активности в центральной части Северного острова. [12] [13] [5] Довольно недавний, большой диоритовый плутон возрастом порядка 550 000 лет был датирован по кернам бурения там. [14]
Хотя остатки вулканической активности есть на большей части Новой Зеландии, есть несколько областей, где они более очевидны, и где-то активность продолжается. После последней активности Таранаки в 1854 году все извержения происходили в вулканической зоне Таупо или дуге Кермадек. [15]
Острова Кермадек — это активная вулканическая островная дуга , простирающаяся на северо-северо-восток от Северного острова Новой Зеландии по направлению к Тонге. Хотя только несколько вулканов в дуге достаточно высоки, чтобы образовать острова, она включает около 30 крупных подводных вулканов , многие из которых находятся на подводных горах Южного хребта Кермадек на новозеландском конце цепи. Самый большой остров, остров Рауль , произвел крупное извержение около 2200 лет назад с VEI 6. [16] С тех пор его активность периодически продолжается, и последнее извержение произошло в 2006 году. [17]
В регионе Нортленд есть два недавно активных вулканических поля , одно из которых сосредоточено вокруг Фангареи , [18] а другое — вулканическое поле Кайкохе-Бей-оф-Айлендс . [19] Последняя активность в поле Кайкохе-Бей-оф-Айлендс, около 1300–1800 лет назад, создала четыре шлаковых конуса в Те-Пуке (около Пайхии ). [19]
Ранее, во время миоцена , в основном андезитовая вулканическая дуга проходила через Нортленд и соседние регионы (включая хребет Трех Королей и северную часть полуострова Коромандел), с западным и восточным поясами, активными между 25–15 миллионами лет назад и 23–11 миллионами лет назад соответственно. [21] Хотя это создало значительные вулканические постройки, включая крупнейший известный стратовулкан Новой Зеландии , вулкан Уайтакере , [22] большинство из них были размыты, погребены или затоплены, особенно на западе, где ряд вулканов, погребенных в море, тянется на юг почти до Нью-Плимута . Это называется вулканическим поясом Нортленд-Мохакатино. [23] Остатки этих двух древних вулканических поясов все еще видны во многих местах, включая мысы Фангареи , острова Хен и Чикен , окрестности гавани Фангароа , лес Вайпуа и хребты Вайтакере .
Базальтовое вулканическое поле Окленда является моногенетическим вулканическим полем, лежащим в основе большей части столичного региона Окленда . Многочисленные жерла поля создали разнообразный набор взрывных кратеров, шлаковых конусов и лавовых потоков. Самым крупным и последним является Рангитото в заливе Хаураки , который в последний раз извергался 600–700 лет назад. В настоящее время бездействующее , поле, вероятно, снова извергнется в течение следующих «сотен или тысяч лет» (на основе прошлых событий), что является коротким временным интервалом в геологических терминах. [24] Однако жители Окленда сталкиваются с большей опасностью со стороны вулканов, расположенных южнее. [24]
Считается, что вулканы Окленда являются последним продуктом необычного источника магмы, связанного с местной тектоникой , которая не является классической горячей точкой , поскольку более ранние вулканические поля находятся на юге, что является противоположностью ожидаемому при движении Австралийской плиты над стационарным источником мантийного плюма. [25]
Три вулканических поля извергались между 2,7 и 0,5 миллиона лет назад, мигрируя на север от горы Пиронгия к Бомбейским холмам . Самые ранние из этих полей образовали вулканы Александра [26] , которые отличаются большими толеитовыми конусами дуговых вулканов, но имели связанные с ними вулканы Окете , которые традиционно были более щелочными и окисленными и находились в моногенетической структуре вулканического поля, наблюдаемой в более поздних полях. Различие между вулканами Александра и Окете не обязательно четко выражено и все еще изучается. Породы вулканической группы Александра (в основном базальт) покрывают около 450 км 2 , что составляет 55 км 3 по меньшей мере из 40 жерл. Гора Пиронгия и гора Кариои являются частью главного линеамента в группе. [27] Более поздние поля являются самыми маленькими вулканами Нгатутура , которые включают около 16 вулканов к югу от Порт-Вайкато на западном побережье и вулканическое поле Южного Окленда с более чем 80 вулканами. [28] Считается, что магматическое тело, которое создало вулканическое поле Окленда, также связано с этими излияниями. В отличие от типичных горячих точек, таких как та, что лежит под Гавайями , оно, похоже, не остается неподвижным, а вместо этого мигрирует на север более быстрыми темпами, чем окружающая Индо-Австралийская плита. Его движение было объяснено как кончик распространяющейся трещины, образованной скручиванием коры Северного острова. [29] [25]
Потухшая Коромандельская вулканическая зона (CVZ) была вулканической дугой, простирающейся от острова Грейт-Барриер на севере, через полуостров Коромандель , до Тауранги и южных хребтов Каймаи на юге. Активность началась на севере около 18 миллионов лет назад и была в основном андезитовой до примерно 9–10 миллионов лет назад, когда она изменилась на бимодальную базальтовую/риолитовую структуру. Эруптивные центры постепенно мигрировали на юг, [31] где они перешли в раннюю активность в вулканической зоне Таупо. Более поздняя активность в CVZ и ее интерфейс с вулканической зоной Таупо скрыты последующими событиями и не полностью изучены, но продолжались на юге, возможно, до 1,5 миллиона лет назад в вулканическом центре Тауранга . [32] Вместе с исчезнувшим подводным хребтом Колвилл , CVZ образовала предшественника современной вулканической зоны Таупо и хребта Кермадек. [33]
Остров Мэр / Тухуа — перщелочной щитовой вулкан с кальдерой, частично сформированной в результате крупного извержения около 7000 лет назад. Он продемонстрировал множество стилей извержений, и его последнее извержение могло произойти всего 500–1000 лет назад. [34] Маорийское название острова, Тухуа , относится к обсидиану, который они нашли на острове и ценили за его острый режущий край.
Около 350 километров в длину и 50 километров в ширину, вулканическая зона Таупо (TVZ) является самой продуктивной областью недавней кремниевой вулканической активности в мире [35] с самой высокой концентрацией молодых риолитовых вулканов. [36] Гора Руапеху отмечает ее юго-западный конец, и она продолжается через Нгаурухоэ , Тонгариро , озеро Таупо , кальдеры Вакамару, Мангакино, Мароа, Репороа и Роторуа , вулканический комплекс Окатаина (включая гору Таравера ) и 85 километров за островом Вакаари/Уайт до подводной горы Вакатане . TVZ также содержит многочисленные более мелкие вулканы, а также гейзеры и геотермальные зоны. Вулканические извержения начались здесь около двух миллионов лет назад, а кремниевые извержения начались около 1,55 миллиона лет назад, когда активность сместилась на юго-восток от вулканической зоны Коромандель. [32]
Вулканизм в регионе Таранаки мигрировал на юго-восток в течение последних двух миллионов лет. Начавшись на островах Сахарная Голова , около Нью-Плимута , активность затем переместилась на Кайтаке (580 000 лет назад) и Поуакаи (230 000 лет назад), прежде чем образовался большой стратовулкан под названием Маунт-Таранаки (прежнее название Маунт-Эгмонт), который в последний раз извергался в 1854 году, и его сопутствующий жерло, Фантамс-Пик. [37] Эта миграция на юго-восток является продолжением 25-миллионной активности вулканического пояса Нортленд-Мохакатино, который простирается в основном под нынешним Тасмановым морем с запада Нортленда до горы Таранаки . [23]
Более высокие части островов Чатем образованы вулканической породой, возраст которой достигает 81 миллиона лет, хотя потоки лавы на северном берегу острова Чатем датируются всего лишь примерно пятью миллионами лет. [38]
Полуостров Банкс состоит из размытых остатков двух крупных стратовулканов, Литтелтона, который образовался первым, и Акароа. Они образовались в результате внутриплитного вулканизма через континентальную кору примерно одиннадцать-восемь миллионов лет назад ( миоцен ). Полуостров образовался как прибрежные острова, с вулканами, достигающими около 1500 м над уровнем моря. Два доминирующих кратера были размыты, а затем затоплены, образовав гавани Литтелтона и Акароа . Часть кратерного обода, лежащая между гаванью Литтелтона и городом Крайстчерч, образует Порт-Хиллз .
Небольшие субщелочные базальтовые и базальтовые андезитовые вулканы Сурцейан на затопленном континентальном шельфе образовали то, что исторически называлось вулканической группой Вайарека-Дебора, а теперь называется вулканическим полем Вайарека-Дебора в районе Оамару примерно 35–30 миллионов лет назад. [39] [40] Моногенетическое вулканическое поле с более щелочным составом извержений, с более выраженными поверхностными особенностями, поскольку они моложе, простирается к северу от Данидина , перекрывая южное вулканическое поле Вайарека-Дебора, и эти вулканы теперь охарактеризованы как часть вулканической группы Данидина . [41]
Альпийский дайковый рой вулканического вторжения произошел около 25 миллионов лет назад и расположен недалеко от озера Ванака в Южных Альпах . [42]
Вулкан Данидин , образовавшийся в миоцене, начавшийся с базальтовых извержений на полуострове Отаго , является крупнейшим вулканом в большой вулканической группе Данидина . [41] Образовались крупные структуры с центральным жерлом, а затем большие купола, при этом морская вода взрывообразно взаимодействовала с извергающейся подводной магмой. [43]
Острова Соландера , небольшая цепь необитаемых островков недалеко от западного конца пролива Фово , представляют собой возвышающиеся части большого потухшего андезитового вулкана, который в последний раз извергался около 50 000–150 000 лет назад. [44] Возникший в результате субдукции Австралийской плиты под Тихоокеанскую плиту, это единственный вулкан, связанный с этой зоной субдукции, который выступает над морем. [45] [46]
Большинство широко разбросанных субантарктических островов Новой Зеландии имеют преимущественно вулканическое происхождение, включая остров Окленд , остров Кэмпбелл/Моту-Ихупуку и остров Антиподов . [38] В основном это миоценовые внутриплитные вулканы, возраст которых уменьшается по направлению к северо-востоку, хотя остров Антиподов мог быть активным в течение последних 20 000 лет.
Более старые остатки вулканизма также обнаружены в нескольких местах вокруг Новой Зеландии. Они, как правило, образовались либо когда Новая Зеландия все еще была частью суперконтинента Гондвана , либо когда Зеландия откололась от остальной части Гондваны, хотя некоторые из них были размещены в их нынешнем положении совсем недавно. (Новая Зеландия является основной частью затопленного микроконтинента Зеландия, который в настоящее время выступает над морем.)
Полоса гранитных интрузий, охватывающая более 10 000 км 2 , Срединный батолит, тянется от острова Стюарт / Ракиура через Фьордленд и снова через Западное побережье и Нельсон после прерывания Альпийским разломом . Он был создан между 375 и 105 миллионами лет назад в ходе связанного с субдукцией вулканизма в длинной горной цепи вдоль побережья Гондваны, несколько похожей на современные Анды . Еще два батолита , Карамеа-Папароа и Хохону батолиты, также обнаружены на Западном побережье.
Базальтовые лавовые потоки, дайки и туф из трещинных извержений между 100 и 66 миллионами лет назад, во время отделения Зеландии от Гондваны, обнаружены в Мальборо , на Западном побережье и на шельфе дальше на запад. Ультрамафические интрузии обнаружены в Мальборо и северном Кентербери , в том числе на вершине Тапуае-о-Уэнуку , самой высокой горы страны за пределами Южных Альп . [47] Вулканические породы горы Сомерс , извергавшиеся от 100 до 80 миллионов лет назад, простираются до полуострова Банкс, но в основном погребены там более поздним вулканизмом.
Риолитовые игнимбриты [48] и залежи туфа, обнаруженные в Отаго в Шаг-Пойнт/Матакеа и в горах Какануи , которые первоначально датировались в диапазоне от 107 до 101 миллиона лет назад [49], теперь датируются возрастом 112 ± 0,2 миллиона лет назад и, таким образом, вероятно, произошли в результате одного крупного события. [50]
Плато Хикуранги — это океаническое плато на Тихоокеанской плите, которое прикрепилось к хребту Чатем после частичного погружения под него, а теперь погружается под Северный остров . Вероятно, оно образовалось в ходе одного из крупнейших в мире вулканических излияний, большого события Онтонг-Ява .
Офиолиты , вулканические отложения со дна океана, были включены в континентальный фундамент Новой Зеландии в офиолитовом поясе горы Дан, обнаруженном на обоих концах Южного острова и в Нортленде.
