Геофизические исследования подводных вулканов Курильской островной дуги
Подводный хребет Гидрографов
вулкан 3.8 Вулканический массив Рикорда вулканы 2.7 и 2.8 вулкан Макарова подводный хребет Броутона вулкан Берга подводный хребет Гидрографов кальдера Львиная Пасть вулкан 1.4 вулкан 3.18 к северо-западу от о.Райкоке вулканы Белянкина и Смирнова вулкан Григорьева лавовые конусы у острова Парамушир вулкан Юбилейный вулкан Крылатка вулканический массив Черные Братья вулканический массив Эдельштейна подводный хребет Броутона вулкан 6.13
В 55-60 км к северу от полуострова Чирип (о. Итуруп) и на расстоянии 102-115 км от вулканического фронта располагается подводный хребет Гидрографов, прости-рающийся в западно-северо-западном направлении (рис. 1).
Хребет поднимается со дна Курильской котловины с глубин 3000-3300 м и состоит из пяти подводных гор (рис. 2, 3). Горы имеют общее основание на глубинах ~ 2200 м. Крутизна склонов хребта изменяется от 10-20° у подножия до 25-30° в привершинной части. Склоны характеризуются очень сильным рассеянием сейсмического сигнала, что свидетельствует о неровном, расчлененном рельефе их поверхности.
Восточную часть хребта занимает крупная двухвершинная подводная гора 7.14, вытянутая в направлении простирания хребта. Размеры горы по основанию – 17х11 км. Гора имеет крутые (до 23°) северо-западные и юго-восточные склоны и уплощенную привершинную поверхность, расположенную на глубинах 1800-1700 м. Минимальная зарегистрированная глубина над восточной вершиной составляет 1542 м, а над западной – 1500 м (рис. 2).
В средней части хребта располагается еще одна двухвершинная гора 7.13, вытянутая в северо-восточном направлении. От горы 7.14 гора 7.13 отделяется седловиной с глубинами чуть больше 1900 м. Размеры горы по основанию на глубине 2200 м – 4.7х5.5 км. Привершинная часть горы расположена на глубинах 1650-1670 м. Минимальная зафиксированная глубина над северо-восточной вершиной – 1590 м, а над юго-западной – 1420 м (рис. 2).

В северо-западной части хребта располагается крупная подводная гора 7.12. От горы 7.13 гора 7.12 отделяется седловиной с глубинами 2100 – 2200 м. Размеры горы по основанию – 12х5.5 км (рис. 2). Гора имеет сложные очертания в плане и характеризуется сложным рельефом (рис. 4). Ее северные, северо-западные и южные склоны очень крутые (местами до 30о и более) и сильно расчлененные. В пределах склонов обособляется ряд крупных отрогов. В верхней части горы выделяется наклоненная к югу уплощенная поверхность, оконтуривающаяся изобатой 1800 м, над которой возвышается ряд локальных вершин и небольших острых пиков. Минимальная зафиксированная глубина в северной части горы ~ 1400 м (рис. 2). На навигационных картах в этом районе указывается глубина 1303 м.
С запада к горе 7.12 примыкает еще одна небольшая подводная гора 7.19, отделяемая от нее глубинами 2100-2200 м. Вершина ее поднимается до глубин порядка 1500 м. Размер основания горы на глубине 2400 м меньше 2.5 км, а относительная высота ~ 900 м (рис. 2).

Судя по характеру сейсмоакустического изображения на профилях НСП, рыхлые осадочные отложения на склонах хребта отсутствуют. Отмечается резкое ослабление интенсивности отражений от склонов хребта, появляются многочисленные записи боковых и дифрагированных волн. Местами поверхность дна может быть прослежена лишь как огибающая записей боковых отражений и дифрагированных волн. Наблюдаемая картина свидетельствует о пересеченном рельефе склонов хребта, с большим количеством мелких неоднородностей. Обычно подобная картина характерна для подводных гор вулканического происхождения.
По данным НСП у южного подножия хребта Гидрографов отмечаются два участка, в пределах которых на профилях происходит полное исчезновение любых отражений как от поверхности дна, так и от других границ разреза. Лишь кое-где на глубинах, на 200 – 500 м меньше глубин дна моря на соседних участках, появляются очень слабые некоррелируемые отражения. Границы аномальных участков с соседними территориями очень резкие, практически вертикальные – на этих границах на сейсмограммах НСП резко обрываются все отражающие границы. Причиной наблюдаемой картины может являться наличие в пределах аномальных участков выходящих на поверхность дна структур с исключительно неровной, акустически жесткой поверхностью, приводящей к почти полному рассеянию энергии сейсмических сигналов. Подобными свойствами, вероятнее всего, могут обладать экструзивные куполы.

Подножие хребта перекрывается с налеганием мощной толщей (до 800 – 1100 м) горизонтально-слоистых осадочных отложений Курильской глубоководной котловины. Это может указывать на его сравнительно древний возраст (не менее 4 млн. лет при скорости осадконакопления 20 см в 1000 лет). Хотя нельзя исключить, что отдельные горы в пределах хребта могут быть и моложе.
У юго-восточного основания хребта обнаружена еще одна небольшая вулканическая постройка – гора 7.20. Она располагается на границе Курильской котловины, в месте сочленения хребта Гидрографов с основанием приостровного склона о. Итуруп. Минимальная глубина, зафиксированная над ее вершиной, – 2730 м (рис. 2). Ее восточный и юго-восточный склоны с налеганием перекрываются мощной субгоризонтальной осадочной толщей, подстилающей располагающуюся здесь полого наклоненную площадку в рельефе дна на глубинах 2900-3000 м. Вершина постройки возвышается над этой площадкой на 150-200 м. Ее склоны прослеживаются под осадочной толщей до глубины 350-400 м ниже поверхности дна (рис. 5). Северный и северо-западный склоны постройки опускаются до дна Курильской котловины на глубинах 3200-3300 м. Здесь основание постройки обрезается крупным разломом. Таким образом, с учетом погребенной части постройки, размер ее основания – порядка 7-8 км, высота – не менее 600 м, а объем – около 10 км3. Возраст постройки скорее всего составляет несколько млн. лет.

По данным ГМС к подводным горам хребта Гидрографов приурочены слабоинтенсивные (60 – 130 нТл) положительные аномалии магнитного поля, выделяющиеся на фоне отрицательного поля интенсивностью от –100 до -200 нТл.
Состав поднятого каменного материала отличается значительной пестротой. Преобладает окатанный материал – галька, гравий, валуны, глыбы – самого разного состава: андезиты, андезибазальты, туфоалевролиты, туфопесчаники, туфогравелиты, песчаники, экзотические для региона породы – граниты, гранитогнейсы, гранодиориты, диориты, габбро, пегматиты, кварциты. Глыбы, валуны, галька часто покрыты железо-марганцевыми корками толщиной до 3-4 см. Меньшую роль среди драгированного материала играют угловатые обломки. Среди них преобладают андезиты, встречаются также туфы, алевролиты, базальты, кварциты. Драгами поднято также большое количество мшанок и алевритового ила. В драгированном материала преобладают палеотипные породы. Наиболее свежими являются обломки андезидацитов и дацитов, поднятые со склонов горы 7.12.

Структурно-морфологические особенности, характер магнитного поля, состав драгированных пород позволяют предполагать вулканическую природу хребта Гидрографов. Большая мощность перекрывающих основание хребта осадочных отложений, преобладание в составе драгированного материала палеотипных пород, большое количество среди этого материала экзотических пород, вероятнее всего попавших сюда в результате ледового разноса, свидетельствуют о значительном возрасте хребта, возможно, не менее 4-5 млн. лет. Уплощенные привершинные поверхности слагающих подводный хребет гор, располагающиеся на близких глубинах, а также преобладание в поднятых с его склонов драгах окатанного вулканогенного материала, могут свидетельствовать о том, что на каком-то этапе развития вершины хребта могли находиться вблизи уровня моря, а затем хребет испытал значительное погружение, по крайней мере, на 1300-1400 м.
Размеры хребта по погребенному основанию – 42 х 22 км, высота, с учетом погребенной части ~ 2500 - 2600 м, суммарный объем ~ 660 км3.




Литература:

1. Бондаренко В.И., Рашидов В.А. Новые данные о морфологии подводных вулканических хребтов Гидрографов и Броутона (Курильская островная дуга) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2004. № 4. С. 51-58.
2. Подводный вулканизм и зональность Курильской островной дуги / Отв. ред. Пущаровский Ю.М. М.: Наука, 1992. 528 с.
3. Geomar Report 88 / Ed. Biebow N., Ludmann T., Karp B., Kulinich R. Geomar Research Center for Marine Geosciences Christian Albrechts University in Kiel. Kiel, 2000. 296 р.
4. Geomar Report 110 / Ed. Biebow N., Kulinich R., Baranov B. Geomar Research Center for Marine Geosciences Christian Albrechts University in Kiel. Kiel, 2003. 190 р.

Назад  |  На первуюИВиС  |  КНЦ

©Дизайн roman@kscnet.ru
Copyright © 2004 ИВиС ДВО РАН