Извержение Килауэа 1955 года в нижней Восточной рифтовой зоне

После исчезновения последнего своего лавового озера в 1934 году, по прошествии десяти лет с момента своего извержения в 1924 голу, Килауэа замолк. Всякая его активность на вершине и на рифтовых зонах прекратилась, и в последующие годы жители острова Гавайи имели дело с извержениями на Мауна-Лоа, который доставил не меньше хлопот, чем его маленький сосед.

Пробуждение и прелюдия

В 1952 году, спустя два года после последнего извержения на Мауна-Лоа, Килауэа вновь вернулся к жизни после спячки продолжительностью в 18 лет. Кратер Халема'ума'у испытал мощное извержение длительностью в 136 дней, в течении которых его дно вновь наполнилось краткосрочным лавовым озером, сформированным фонтанами из расплавленной породы, самый сильный из которых достиг высоты в 245 метров. В течении трёх последующих лет, учёные из Гавайской вулканической обсерватории занимались изучением землетрясений на вершине Килауэа и продолжающегося наклона поверхности по мере вздутия вершины вулкана.

В мае 1954 года в кальдере Килауэа случилось ещё одно извержение, длившееся четыре дня, но даже оно не способствовало спаду сейсмичности или раздутию вершины. К августу 1954 года наклон поверхности в районе кальдеры достиг наибольших своих показателей с 1924 года.

В то время у Гавайской вулканической обсерватории всё ещё не было масштабной сейсморазведочной сети, но в апреле 1954 года в начальной и средней школе в городе Пахоа (Pahoa High and Elementary School) был установлен сейсмограф. Именно этот инструмент во второй половине того же года зафиксировал множество последовательностей землетрясений, сосредоточенных на вершине и в южной части административного округа Пуна, расположенной в нижней области Восточной рифтовой зоны. Примечательно, но в районе средней Восточной рифтовой зоны не было выявлено никаких подземных толчков.

В феврале 1955 года число землетрясений на сейсмографе в Пахоа резко подскочило со 130 толчков (24 февраля) до 700 (27 февраля).

Первая фаза: 28 февраля — 1 марта 1955 г.

Примерно в 8 утра, 28 февраля, в лесном массиве неподалёку от местной вершины Пуу Гонуаула (Puu Honuaula) и к востоку от автотрасс на Похоики и Пахоа в земле открылись первые трещины, из которых началось спокойное излияние лавы. Далее в течение дня продолжали открываться новые трещины, которые протянулись в шахматном порядке с востока на северо-восток. Выход лавы усилился, превратившись в фонтанные выбросы высотой от 7,5 до 12 метров, которые подпитывали поток, весьма скоро заблокировавший дорогу. В конечном итоге последняя трещина этой фазы образовалась в трёх милях от деревни Капохо, из-за чего её жители были эвакуированы и размещены в школе Пахоа.

Вторая фаза: 2 — 6 марта 1955 г.

2 марта водитель школьного автобуса сообщил, что на дороге между Капохо и Пахоа, а именно на её участке в двух милях к западу от Капохо, им была обнаружена новая расширяющаяся трещина. Открытие совпало с новым всплеском сейсмической активности в районе, и весьма скоро начали открываться новые разломы, распространившиеся на северо-восток вплоть до менее чем одной мили от границ Капохо. Вечером этого дня в воздух взметнулись новые фонтаны лавы, на этот раз локализованные в районе современного кратера Халикамаайна (Halekamahina), которые образовали второй поток, заблокировавший дорогу от Пахоа к Капохо. Вскоре к потоку добавились новые кратеры и трещины по обеим сторонам дороги, из которых также начала фонтанировать лава.

3 марта на границе Капохо разверзлись четыре кратера, которые начали извергать лаву на высоту до 152 метров. К ночи на 4 марта трещины вторглись в пределы населённого пункта, дойдя до его центра. Фонтаны лавы продолжали хлестать из кратеров на окраине поселения, приведя к уничтожению трёх домов. К счастью, остальной посёлок был спасён местным ландшафтом: хребет из доисторических шлаковых конусов оказался на пути потока и перенаправил его на север, защитив центральный район поселения.

Тем временем выше по склону многочисленные фонтаны сформировали поток Кии (Kii flow) — внушительный поток из Аа-лавы, который перерезал 4 марта автотрассу Капохо-Калапана к северу от пляжного парка Ахалани (Ahalanui Beach Park). Таким образом, лава полностью отрезала Капохо от остального острова, блокировав все сухопутные дороги к посёлку.

На утро 7 марта эруптивная активность полностью прекратилась.

Третья фаза: 5 марта — 7 апреля 1955 г.

Хотя обстановка рядом с Капохо стабилизировалась, сейсмическая активность продолжалась, и вскоре локализовалась выше по рифту, рядом с вершиной Пуу Гонуаула — там, где и началось всё извержение. 5 марта был зарегистрирован рой землетрясений, многие из которых ощущались даже в Пахоа. Гавайская служба Гражданской обороны отреагировала на это полномасштабной эвакуацией жителей всех деревень от Калапаны до Опиайкао, из-за чего всё побережье нижней Пуны полностью обезлюдело. В ожидании худшего были разработаны планы по эвакуации и самого Пахоа.

12 марта, в 5,5 километрах к югу от Пахоа, на протяжении всей автотрассы Пахоа-Калапана открылись разломы, однако лава излилась совсем в другом месте — вечером того же дня эффузивный эпизод произошёл на кратере Пу'у Калиу (Pu‘u Kaliu), расположенном прямо на границе с населённым пунктом Леилани-Эстейтс (Leilani Estates). Лава вырвалась на поверхность в двух милях к востоку от вышеупомянутой дороги, и сформировала небольшой поток, протянувшийся на запад, вверх по разлому, и вдоль южной границы поселения. На утро следующего дня новые трещины возникли непосредственно с восточной стороны дороги Пахоа-Калапана. Во второй половине дня один из таких разломов, четверти мили в длину, пересёк дорогу и рассёк сельскохозяйственные поля местного фермера Масайюки Нии. В этот момент поблизости находились учёные и фотографы, которые задокументировали появление нескольких новых кратеров. К 14 марта прямо на автотрассе сформировался разбрызгивающий конус высотой в 9 метров.

14 марта лавовые фонтаны из кратера, расположенного в миле к востоку от дороги Пахоа-Калапана, усилились и породили быстродвижущийся поток, пронёсшийся через область Кауэло (Kaueleau area). В своём стремительном наступлении поток Кауэло заблокировал дорогу Пахоа-Калапана и её ответвление на Опиайкао, и всего за 39 часов достиг океана. Спустя два дня он остановился.

К этому моменту в местных пунктах сбора беженцев были собраны 140 человек, бывших жителями прибрежных районов. Лавовые потоки отрезали все дороги, ведущие к Калапане и ближайшим деревням.

Между 17 и 20 марта следующая вспышка активности произошла в области кратера Айлва (Iilewa Crater), что к западу от автотрассы Пахоа-Калапана; вокруг кратера открылись ещё разломы, лавовые потоки из которых в очередной раз пересекли дорогу. К 20 марта крайние разломы с западной стороны от кратера прекратили активность, но в противовес этому свою активность усилили трещины около Айлвы: усилившееся фонтанирование выбрасывало лаву на высоту до 215 метров, и породило потоки из Аа-лавы, потёкшие вниз по склону к побережью. В тот же день возле фермы Масайюки Нии прогремел взрыв, выбросивший в небо облако чёрного пепла. Проведённый чуть позже облёт местности зафиксировал свежий кратер 6 метров в поперечнике и 15-30 метров в глубину, разверзшийся буквально с другой стороны дороги от жилого дома Ния.

Тем временем на вершине Килауэа землетрясения усилились в связи с проседанием всей кальдеры, вызванной масштабным оттоком магмы в Восточную рифтовую зону.

21 марта в районе Айлвы сформировался ещё один лавовый поток, направившийся к группе из восьми домов и построек, известных как лагерь Ивасаки (Iwasaki Camp). При помощи пяти бульдозеров была вырыта серия земляных барьеров, призванных защитить лагерь, и на первых порах эта мера помогла — поток замедлился и обошёл жилые дома.

22 марта фонтанирование в Айлве выбросило лаву на высоту почти в 150 метров, породив так называемые «волосы Пеле», выпавшие на крыши домов в Пахоа на расстоянии пяти миль слоем толщиной в 2,5 сантиметра. В тот же день в кратере напротив дома Масайюки Ния прогремел новый взрыв, выбросивший облако пепла на высоту почти до 304 метров. Последующий осмотр места показал, что глубина отверстия увеличилась до 45 метров, а вся земля в пределах 60 метров от него начала проседать.

Тем временем лавовый поток от Айлвы, зародившийся двумя днями ранее, продолжал стекать вниз по склону, угрожая кофейным полям другого фермера, Роберта Ямады. За следующие несколько дней бульдозеры возвели около фермы шесть барьеров пяти метров в высоту, также призванных отвести поток. На первых порах это помогло, поскольку барьеры задержали продвижение одного потока и перенаправили другие по заранее заготовленным траншеям. Однако к 26 марта около кратера Айлвы открылись ещё новые разломы, и порождённый ими лавовый поток обошёл защитные рубежи Ямады, уничтожив кофейную плантацию. Этот поток, позднее получивший название Киикии (Keekee flow) вошёл в океан 28 марта и остановился на следующий день.

Конусы вокруг кратера Айлва продолжали извергаться с периодичным ослаблением и усилением, и вскоре из них возник новый поток, Кехена (Kehena flow), который по мере продвижения снова обошёл лагерь Ивасаки и уничтожил ближайшие тростниковые поля. 2 апреля он достиг океана в районе посёлка Кехена и сформировал новую лавовую дельту, которая простёрлась на 365 метров от прежнего утёса. В процессе несколько домов рядом с посёлком были уничтожены. К 7 апреля из западной части потока Кехена, почти в полумиле от берега, вниз потёк ещё один лавовый фронт, но в это время извержение в области Айлвы прекратилось, и новорожденный поток так и не достиг океана.

Финальная фаза: 24 апреля — 26 мая 1955 г.

После 8 апреля всякая эруптивная активность в нижней Пуне прекратилась. Бульдозеры вновь открыли прибрежную дорогу к Калапане, а 15 апреля служба Гражданской обороны наконец-то позволила всем беженцам вернуться в свои дома. На несколько недель жизнь вернулась в прежнее русло.

Затем 24 апреля из одного из разломов около кратера Айлва снова случился выброс лавы, который длился несколько часов прежде, чем стихнуть. Спустя два дня в районе кратера отчётливо были слышны звуки вырывающегося из-под поверхности газа, которые предвещали новую вспышку активности, которая растянулась на три недели и заключалась в периодическом выбросе туфа и разбрызгивании лавы из группы разломов. В конечном итоге эта деятельность сформировала четыре шлаковых конуса почти 30 метров в высоту, из основания которых вяло сочилась лава. Подобное же излияние наблюдалось и примерно в 360 метрах к востоку, где лава медленно пробивалась из небольшого пригорка. Эти излияния образовали лавовые потоки, которые с расширением фронта потекли вниз по склону, не задев автотрассу Пахоа-Калапана. Жителям последнего населённого пункта было позволено остаться в домах до тех пор, пока местные наблюдатели от обсерватории не прозвонят в церковный колокол, который был назначен условным сигналом к началу эвакуации.

16 мая объёмы лавы у подножия Айлвы увеличились. Большая часть расплавленной породы образовала пруд между двумя шлаковыми конусами, который в конечном итоге переполнился. Произошедшая утечка породила живописный каскад, по которому сплавлялись блоки из остывшего материала. Это привело к появлению потока из Аа-лавы 3,5 метров в высоту и 215 метров в ширину. Другие потоки в очередной раз перерезали дорогу Пахоа-Калапана и стали угрожать блокировкой прибрежной дороги — последнего пути к Калапане, не затронутого нынешней фазой извержения. К счастью, прежде чем возникла необходимость эвакуации деревни, поток полностью остановился 18 мая.

19 мая лава вырвалась на поверхность к юго-востоку от дороги Пахоа-Калапана, взяв направление на лагерь Ивасаки, который был эвакуирован второй раз за время извержения. И, как оказалось, не напрасно: вечером того же дня лава, минуя все прежние заграждения, влилась на территорию лагеря. На следующий день этот поток остановился.

В течение следующей недели некоторые отверстия у Айлвы ещё продолжали периодически выбрасывать фонтаны лавы на высоту 60 метров. Как и ранее, новая лава вливалась в большой пруд из расплавленного материала, который затем периодически переполнялся, дав начало нескольким незначительным потокам, уничтожившим один дом. Люди в области Камалии (Kamalii area) были повторно эвакуированы, но на сей раз лава остановилась, так и не добравшись до домов на побережье. Ранним утром 26 мая лава окончательно уничтожила всё, что ещё оставалось от лагеря Ивасаки. После этого извержение закончилось: гармонические колебания на сейсмографе в Пахоа резко прекратились, и буквально через несколько минут фонтанирование лавы и всякая любая активность вулкана в районе кратера Айлва стихли.

На протяжении последующих месяцев служба Гражданской обороны в тандеме с Гавайской вулканической обсерваторией продолжали пристально наблюдать за районом извержения. За это время из трещин около фермы Ния непрерывно выходило голубое пламя, но никакой другой активности не наблюдалось. Извержение 1955 года было официально признано окончившимся.

Подведение итогов

Извержение Килауэа в нижней Восточной рифтовой зоне 1955 года стало первым случаем эффузивного извержения в том районе с 1840 года. Общая длительность извержения составила 88 дней — рекорд, побитый лишь в 2018 году при новом извержении в этом же регионе. В течении всех этих дней в земле разверзлось по меньшей мере 24 отдельные трещины, протянувшиеся на девять миль от посёлка Капохо на востоке до автотрассы Пахоа-Калапана на западе. Многочисленные лавовые потоки перерезали все автомобильные дороги в нижней Пуне, покрыв в общей сложности шесть миль автодорожного полотна. Извержение привело к эвакуации на длительный период большей части местного населения вдоль прибрежной полосы между деревнями Калапана и Капохо. Лава покрыла площадь Большого острова, равную 158 квадратным километрам, и уничтожила двадцать один дом. Это событие стало первым в истории США, когда извержение случилось в густонаселённой области. Эвакуация большого количества людей с их личными вещами стало значимым приобретением опыта для местных инстанций, ключевым посулом которого была первостепенность обеспечения безопасности для людей.

Это извержение в нижней Пуне обладало несколькими особенностями, несвойственными для извержений рифтового характера. Во-первых, как правило, в течении извержения активность смещается вверх по рифту по мере убывания объёма поступающей магмы. Извержение же 1955 года было нерегулярным в плане прогрессирования активности — по ходу извержения новые трещины открывались как в верхней, так и в нижней части рифта.

Во-вторых, извержение 1955 года характеризовалось необычным смешением видов магмы, как показал анализ лавы. Образцы ранних лав извержения очень дифференцированы по составу — различия настолько огромные, что лавы 1955 года в этом плане не имеют аналогов среди прочих изученных лав Килауэа. Это может указывать на то, что первичный расплавленный материал хранился в непосредственной близости от источников своего выхода на поверхность в течении продолжительного периода времени. Лавы, выброшенные на поздних фазах, содержат в себе больше магния, что в совокупности с простотой их структуры указывает на происхождение из более глубинных источников.

Данный материал является вольным переводом общедоступной информации, изложенной на сайте Геологической службы США (USGS) в разделе Программы вулканических угроз (Volcano Hazards Programm). Все прилагающиеся фотографии являются свободным для распространения достоянием общественности кроме случаев, оговариваемых с правообладателями данных медиа-материалов. При публикации изображений рекомендуется ссылка на сайт USGS.

Оригинал статьи: https://volcanoes.usgs.gov/volcanoes/kilauea/geo_hist_1955.html

Перевод статьи осуществлён Виталием Пелецким по заказу администрации группы Volcano (Вулканы, Йеллоустоун) в социальной сети ВКонтакте, 26-29 августа 2018 года. Перевод наравне с оригиналом доступен для свободного ознакомления, а также распространения на условии ссылки на первоисточник.

Источник: m.vk.com