广告

太空中的喀斯喀特火山之旅:不列颠哥伦比亚

本月,我们将带领大家参观位于北美西缘的喀斯喀特山脉火山。其中一些火山非常有名,而另一些则是太平洋西北地区隐藏的瑰宝(也是潜在的危险)。

作者:Erik Klemetti
Google NewsGoogle News Preferred Source
2015年1月,从国际空间站拍摄的太平洋西北地区喀斯喀特山脉的景象。图片来源:NASA。

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

喀斯喀特山脉是地球上最容易到达的活跃火山活动带之一。它从不列颠哥伦比亚南部一直延伸到加利福尼亚北部,许多火山距离西雅图、波特兰、萨克拉门托和旧金山等大城市仅有一天车程。如果您从未参观过火山,很难用语言描述亲眼见到一座火山是什么样的。它们很大。它们令人敬畏。很多时候它们被雪和冰覆盖。有时它们只是地上一个大坑,因为它们曾经猛烈喷发过。有时还有古老的熔岩流,看起来就像昨天刚喷发过一样。参观火山应该是每个人人生清单上的必做之事。

广告

在接下来的几周里,我们将从北到南,一路游览现代喀斯喀特山脉的火山。我们将利用欧洲航天局“哥白尼”计划提供的一些令人惊叹的图像,该计划利用Sentinel-2地球观测卫星捕捉地球上几乎所有地方的高分辨率图像。这些图像涵盖了可见光、红外线和地表湿度。对于热爱地球科学的人来说,查看这些图像的哥白尼浏览器可能是一个无底的“兔子洞”。如果您想查看下面图像的高分辨率版本,可以在此处查看

喀斯喀特山脉的形成是因为胡安·德·富卡板块(及其断裂的兄弟——探索者板块)在俯冲过程中滑入北美板块之下。当这个大洋板块下沉时,它会升温并释放出水,导致北美板块下方的地幔岩石开始熔化。这就是岩浆,它通过北美地壳上升形成火山。由于这个过程主要发生在胡安·德·富卡板块下沉的同一深度,因此火山呈现出一条大致与北美海岸线平行的线状分布。

您可以在下面的喀斯喀特山脉地图中看到这种排列(点击此处查看更高分辨率的版本)。有少数例外,例如圣海伦斯火山比平均位置更靠近海岸,以及新贝里火山和医湖火山,它们则更远。这主要是因为“构造学很复杂”,我们将另找时间讨论。

一张现代喀斯喀特山脉火山地图,标有其原住民和欧洲殖民者的名称。图片来源:Erik Klemetti。

Erik Klemetti。

一个说明:如果您阅读Rocky Planet(地球频道)一段时间了,您可能还记得我曾倡导更多地使用原住民名称来称呼喀斯喀特山脉(原住民称其为Yamakiasham Yaina,意为“北方人民的山”)火山。我不会在这里重复我的论点,但今后我将同时使用原住民名称(在我们能确定的范围内)和欧洲殖民者的名称来谈论这些火山。您可以在上面的地图中看到同时标注了这两个名称的喀斯喀特山脉地图。

不列颠哥伦比亚的火山

在喀斯喀特山脉的各个部分中,不列颠哥伦比亚的火山最容易被忽视。这可能是因为它们偏远、相对平静,并且饱受冰川和最后一个冰河时代的侵蚀。然而,它们仍然对北美航空旅行和居住在不列颠哥伦比亚南部的人们构成危害。由于过去10-20,000年的风化和侵蚀作用,这些火山通常难以辨认。然而,在过去几千年里,不列颠哥伦比亚很可能发生过喷发。

银火山口

2023年10月5日,Sentinel-2卫星拍摄到的不列颠哥伦比亚西南部银火山口地区。图片来源:ESA

ESA

喀斯喀特山脉的北界很难确定。不列颠哥伦比亚还有其他火山区,因此要确定哪些是喀斯喀特山脉的火山,哪些是其他火山,目前仍存在不确定性。像不列颠哥伦比亚大学的 Dominique Weis 这样的地质学家将边界定在努特卡断层。然而,我将银火山口也包括在内,因为其他人将其归入喀斯喀特山脉,因为熔岩成分的证据表明它是通过与其他喀斯喀特火山相同的俯冲过程形成的。

您可能会看着这些冰川、雪和冰的混乱景象,认为“这绝对不可能是一个潜在的活跃火山”,但有充分证据表明,在过去的12,500年里(甚至可能更近),银火山口发生过喷发。该火山的大部分形成于50万年前,作为一座破火山口(像火山口湖一样),它在其过去可能经历过一些非常大的喷发。

我们将在下文进一步讨论,但根据2024年发布的一项新评估,银火山口被认为是加拿大第六大危险火山。

广告

利鲁艾特(桥河锥和萨拉尔冰川复合体)

2023年10月5日,Sentinel-2卫星拍摄的不列颠哥伦比亚利鲁艾特火山区图像。图片来源:ESA。

ESA。

桥河锥很容易被忽视。在萨拉尔冰川复合体以北的河谷中,有一些红棕色的锥体和山丘,它们在过去约100万年里爆发过。我们知道,多次冰河时代覆盖了BC喀斯喀特山脉的大部分地区,因此该区域的许多地貌是在冰川下形成的(就像我们今天在冰岛看到的那样)。然而,有一些熔岩流清晰地位于最近一次冰川作用的沉积物之上,这意味着它们不到10,000年历史,有些甚至可能只有约1,500年历史。尽管如此,利鲁艾特火山的火山威胁等级在加拿大被认为是非常低的。

广告

Qw̓elqw̓elústen(梅杰山)

2023年10月5日,Sentinel-2卫星拍摄到的不列颠哥伦比亚Qw̓elqw̓elústen(梅杰山)。图片来源:ESA。

ESA。

梅杰山(Líl'wat人称其为Qw̓elqw̓elústen)可能是加拿大喀斯喀特山脉中较有名的一座火山。关于梅杰山火山活动的古老口述历史可以追溯到约2360年前的喷发。据信,那次喷发达到了VEI 5级,意味着其规模与1980年圣海伦斯火山爆发相当,是加拿大全新世(过去10,000年)最大的喷发。梅杰山至今仍有一个活跃的地热系统,有热水在火山下循环,甚至被提议作为地热发电站

梅杰山很好地说明了加拿大目前火山监测的不足。2024年火山威胁评估将其列为该国第二大威胁,但与所有加拿大火山一样,它未能达到国际监测标准。事实上,与世界许多活跃的火山弧相比,整个喀斯喀特山脉的监测都相对不足。

Sxel'tskwu'7(凯利山)

广告

2023年9月24日,Sentinel-2卫星拍摄到的不列颠哥伦比亚Sxel`tskwu7(凯利山)。图片来源:ESA。

ESA。

凯利山(或当地斯阔米什族称其为Sxel'tskwu'7)可能不像其北边(梅杰山)和南边(加里波第山)的邻居那样近期活跃,但它在加拿大的火山威胁等级中仍然排名第三。这座火山的山体被冰川严重侵蚀,但最近一次喷发可能发生在冰川消退之后(<12,000年前)。

值得注意的是,在过去10,000年里,凯利山经历了数次火山滑坡,这可能归因于大多数火山相对薄弱的结构和严重的风化作用。最近一次发生在1963年,当时并未与任何火山活动相关。即使没有更多近期喷发的证据,凯利地区也遍布温泉,并经历了自1985年以来至少4次地震群

Nch’Kay(加里波第山)

2023年9月24日,Sentinel-2卫星拍摄到的不列颠哥伦比亚Nch'Kay(加里波第山)。图片来源:ESA。

ESA。

我们在不列颠哥伦比亚的最后一站,可能是加拿大喀斯喀特山脉中最著名的一座。加里波第山(Mount Garibaldi)位于华盛顿州边界以北。在过去的50万年里,它有过长期的喷发历史,并且可能由于部分形成在过去的冰川之上而发生过一些重大崩塌。Nch'Kay最后一次被确认的活动大约在公元前8000年,但这并没有阻止它被列为加拿大最具潜在危险性的火山

广告

这一排名可能是Nch'Kay与相邻的加里波第湖火山区共同努力的结果,该火山区在过去100万年里一直很活跃。有证据表明,在过去10,000年里曾发生过多次喷发。在Sentinel-2图像中可以看到来自Cinder Cone的熔岩流向西延伸至加里波第湖。加里波第湖本身被一个被称为“屏障”的熔岩坝所环绕,该熔岩坝与加里波第湖火山的活动有关,人们担心它可能会因岩石的脆弱性而坍塌

加拿大部分就到这里。下周,我们将探讨华盛顿州喀斯喀特山脉的火山。

广告

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章