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Articulo de referencia

Monte Takahe

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Coordenadas : 76°17′S 112°05′O / 76.28°S 112.08°O / -76.28; -112.08 ( Monte Takahe )

El monte Takahe es un volcán en escudo cubierto de nieve de 3460 metros de altura (11 350 pies) ubicado en la Tierra de Marie Byrd , Antártida, a 200 kilómetros (120 millas) del mar de Amundsen . Es una montaña de aproximadamente 30 kilómetros (19 millas) de ancho con chimeneas parásitas y una caldera de hasta 8 kilómetros (5 millas) de ancho. La mayor parte del volcán está formada por flujos de lava traquítica , pero también se encuentra hialoclastita . Nieve, hielo y glaciares cubren la mayor parte del monte Takahe. Con un volumen de 780 km³ (200 mi³ ) , es un volcán masivo; las partes del edificio que están enterradas bajo la capa de hielo de la Antártida Occidental son probablemente aún mayores. Forma parte del Sistema de Rift de la Antártida Occidental junto con otros 18 volcanes conocidos.      

El volcán estuvo activo en el período Cuaternario . [ a ] ​​La datación radiométrica ha arrojado edades de hasta 300 000  años para sus rocas, y alcanzó su altura actual  hace unos 200 000 años. Varias capas de tefra encontradas en núcleos de hielo en el Monte Waesche y la Estación Byrd se han atribuido al Monte Takahe, aunque algunas de ellas se vincularon posteriormente con erupciones del Monte Berlín . Las capas de tefra se formaron por erupciones explosivas o freatomagmáticas . Las erupciones más importantes tuvieron lugar hace unos 17 700  años —posiblemente formando un agujero de ozono sobre la Antártida— y a principios del Holoceno . [ b ] La última erupción del Monte Takahe ocurrió hace unos 7600 años, y no hay actividad en la actualidad.

Geografía y geomorfología

El nombre de la montaña hace referencia al takahē , un ave no voladora y casi extinta de Nueva Zelanda ; los miembros de la expedición Marie Byrd Land Traverse de 1957-1958 apodaron "takahe" a un avión que los había abastecido. [ 5 ] Fue visitada por primera vez en 1957-1958 y nuevamente en 1968, [ 6 ] 1984-1985 y 1998-1999. [ 7 ] Se instaló una estación sísmica en el monte Takahe antes de enero de 2019. [ 8 ]

El monte Takahe se encuentra en la costa de Bakutis , [ 9 ] al este de la Tierra de Marie Byrd , Antártida . La península del Oso [ 10 ] y la costa del mar de Amundsen están a 200 kilómetros (120 millas) al norte del monte Takahe. [ 11 ] Es una montaña aislada, [ 9 ] y los volcanes más cercanos son el monte Murphy, a 100 kilómetros (62 millas) [ 12 ] , y el monte Toney, a 140 kilómetros (87 millas) de distancia. [ 13 ] No hay rutas aéreas importantes ni carreteras de suministro a las estaciones antárticas que pasen cerca de la montaña, [ 14 ] y algunas partes del cono solo son accesibles en helicóptero. [ 15 ]   

La montaña volcánica se eleva 2100 metros (6900 pies) sobre el nivel del hielo [ 16 ] con una elevación máxima de 3460 metros (11 350 pies) . [ 17 ] [ 18 ] [ 1 ] [ c ] Es un cono casi perfecto sin disección, [ 9 ] un volcán en escudo de 30 kilómetros de ancho (19 mi) [ 17 ] con un volumen expuesto de unos 780 kilómetros cúbicos (190 mi cúbicas ) . [ 22 ] La parte subglacial, que podría llegar a 1340–2030 metros (4400–6660 pies) por debajo del nivel del mar, [ 23 ] podría tener un volumen aún mayor [ 22 ] y está alargada en dirección este-oeste. [ 24 ] En su cima se encuentra una caldera plana, llena de nieve, de 8 kilómetros de ancho (5 mi) [ 9 ] con un cuello volcánico de 10 metros de ancho (33 ft) y 15 metros de alto (50 ft) . [ 25 ] Un domo de lava puede aflorar dentro de la caldera. Se encuentran fisuras radiales alrededor del volcán, y también se presentan respiraderos alrededor del borde de la caldera. [ 26 ] Hay al menos tres [ 27 ] respiraderos parásitos con composición basáltica en sus flancos inferiores, [ 28 ] con tres conos de ceniza encontrados en las laderas occidental y meridional. [ 26 ] Uno de estos conos de ceniza ha sido descrito como un respiradero poco pronunciado de 100 metros de ancho (330 ft) . [ 25 ] Los acantilados de Jaron se encuentran en la ladera meridional. [ 26 ]          

Acantilados en la parte baja del volcán.

El volcán está en gran parte sin erosionar, ocultando principalmente la estructura interna que aclararía su historia. [ 29 ] [ 30 ] Solo doce afloramientos , [ d ] con un área total de menos de 0,5 kilómetros cuadrados (0,19 mi² ) , emergen del hielo. [ 32 ] Con base en estos afloramientos, los flujos de lava con un espesor de 2 a 10 metros (6 pies 7 pulgadas – 32 pies 10 pulgadas) [ 15 ] parecen ser generalizados en el Monte Takahe, mientras que las rocas piroclásticas como depósitos de erupciones estrombolianas , tobas de lapilli [ 33 ] y depósitos de lahares son menos comunes. [ 26 ] Las ocurrencias de rocas piroclásticas en la cumbre se han correlacionado con depósitos de tefra en otras partes de la Antártida. [ 34 ] Además, en el borde de la caldera , [ 35 ] afloran unidades de bombas y bloques de lava que contienen obsidiana , [ 36 ] en Bucher Rim . [ 37 ] Se han reportado tuyas . [ 38 ]       

Glaciación

El monte Takahe está casi completamente cubierto por el hielo de la capa de hielo de la Antártida Occidental , [ 32 ] que se eleva unos 1300 metros (4300 pies) sobre el nivel del mar. [ 12 ] Un afluente del glaciar Thwaites pasa cerca. [ 39 ] Hay dos pequeños glaciares en el propio volcán, en los flancos suroeste y norte. [ 12 ] Son productos de erupción erosionados de la zona de la cumbre, [ 36 ] y se han cartografiado morrenas tanto en el flanco occidental como en la caldera de la cumbre. [ 30 ] La erosión glacial es leve, con solo unos pocos circos excavados en las laderas inferiores. [ 40 ] La capa de hielo en la montaña incluye áreas cubiertas de nieve y de hielo, [ 41 ] con sastrugi y otras superficies rugosas por el viento. [ 42 ] El ambiente polar frío y seco retarda la meteorización . [ 15 ] Las temperaturas del aire suelen estar por debajo del punto de congelación. [ 42 ] 

Algunas unidades rocosas al pie del volcán se emplazaron bajo hielo o agua [ 32 ] y presentan hialoclastita y lavas almohadilladas . Estas unidades se elevan a unos 350–400 metros (1150–1310 pies) por encima del nivel de hielo actual. [ 16 ] Algunas de estas unidades, como Gill Bluff, Möll Spur y Stauffer Bluff , son "deltas hidrovolcánicos" comparables a los deltas de lava [ 43 ] [ 12 ] que se formaron cuando flujos de lava o chimeneas parásitas entraron en el hielo, generando lagos de agua de deshielo a su alrededor. [ 44 ] Afloran en la base del volcán y están bien conservados. [ 45 ] La elevación del hielo no fue estable durante el emplazamiento de estos deltas, y el agua de deshielo se drenó, lo que llevó a la formación de diversas estructuras dentro de los deltas de hialoclastita. [ 46 ] Los deltas podrían haberse formado durante los máximos niveles de hielo hace 66 000 y 22 000–15 000 años. [ 47 ] El cambio climático futuro podría reducir la superficie de hielo entre 0,5 y 1 kilómetro (0,31–0,62 millas) en los próximos siglos, lo que podría afectar la actividad volcánica. [ 48 ]   

Geología

El Sistema de Rift de la Antártida Occidental es una provincia de cuencas y cordilleras similar a la Gran Cuenca en América del Norte ; [ 49 ] atraviesa la Antártida [ 50 ] desde el Mar de Ross hasta el Mar de Bellingshausen . [ 51 ] El Rift se activó durante el Mesozoico . [ e ] Debido a la gruesa capa de hielo, no está claro si está activo actualmente, [ 50 ] y no hay actividad sísmica . La mayor parte del Rift se encuentra bajo el nivel del mar. [ 52 ] Al sur está flanqueado por las Montañas Transantárticas y al norte por la provincia volcánica de la Tierra de Marie Byrd . La actividad volcánica en la Tierra de Marie Byrd comenzó  hace unos 34 millones de años, pero la alta actividad comenzó  hace 14 millones de años. [ 53 ] Un gran domo elevado, de 1200 por 500 kilómetros (750 mi × 310 mi) de ancho, está centrado en la costa del Mar de Amundsen y está asociado con el Rift. [ 54 ]   

Mapa topografico del Monte Takahe

Aproximadamente 18 volcanes centrales estuvieron activos en la Tierra de Marie Byrd desde el Mioceno [ f ] hasta el Holoceno . [ 16 ] Entre las áreas volcánicas de la Tierra de Marie Byrd se encuentran la Cordillera Flood con el Monte Berlin , la Cordillera Ames , la Cordillera del Comité Ejecutivo con el Monte Sidley y el Monte Waesche , las Montañas Crary , el Monte Toney , el Monte Takahe y el Monte Murphy . [ 55 ] Estos volcanes se presentan principalmente en grupos o cadenas, [ 53 ] pero también hay edificios aislados. [ 49 ] El Monte Takahe está ubicado en la provincia volcánica oriental de la Tierra de Marie Byrd [ 7 ] y con un volumen estimado de 5520 kilómetros cúbicos (1320 mi cúbicas ) [ g ] [ 57 ] podría ser el más grande de los volcanes de la Tierra de Marie Byrd, comparable al Monte Kilimanjaro en África. [ 58 ]  

La mayoría de estos volcanes son grandes, coronados por una caldera en la cumbre y parecen haber comenzado como volcanes en escudo de rápido crecimiento. Posteriormente, se formaron calderas. Finalmente, al final de la historia de los volcanes, se activaron chimeneas parásitas. [ 16 ] Todos los volcanes están coronados por rocas compuestas de traquita , fonolita , pantellerita o comendita . [ 59 ] Su actividad se ha atribuido a la reactivación de estructuras corticales o a la presencia de una pluma del manto . [ 50 ] Los volcanes se elevan desde un basamento que data del Paleozoico . [ 53 ]

El monte Takahe podría tener una gran cámara magmática [ 60 ] y se ha encontrado una anomalía en el flujo de calor . [ 61 ] También se ha relacionado una anomalía magnética con la montaña. [ 62 ]

Composición

La traquita es la roca más común en el monte Takahe, siendo la fonolita menos común. La basanita , la hawaiita y la mugearita son poco comunes, [ 30 ] pero se ha informado de la presencia de benmoreita [ 18 ] y pantellerita, [ 23 ] y algunas rocas se han clasificado como andesitas . [ 63 ] La hawaiita se encuentra exclusivamente en los afloramientos más antiguos, la basanita solo en chimeneas parásitas [ 26 ] y la mugearita solo en el sector inferior del volcán. [ 64 ] A pesar de esto, se cree que la mayor parte del volcán está compuesta de rocas máficas con solo alrededor del 10-15% de rocas félsicas , [ 65 ] ya que la porción superior visible del volcán podría estar descansando sobre una base enterrada mucho más grande. Las chimeneas parásitas probablemente constituyen menos del 1% del edificio. [ 11 ] Las interacciones hielo-lava produjeron hialoclastita, palagonita y sideromelano . [ 12 ] No se produjeron cambios importantes en la química del magma durante los últimos 40.000  años [ 66 ] pero se ha registrado alguna variación. [ 67 ]

Todas estas rocas parecen tener un origen común y definen una suite alcalina [ 30 ] –peralcalina. [ 68 ] Los fenocristales incluyen principalmente plagioclasa , con olivino y titanomagnetita menos comunes ; [ 69 ] también se ha informado de apatita . [ 63 ] Los magmas parecen haberse formado a través de cristalización fraccionada a presiones variables, [ 70 ] y finalmente provinieron de la litosfera a una profundidad de 80–90 kilómetros (50–56 mi) , [ 71 ] que fue afectada por procesos de subducción [ 72 ] hace más de 85 millones de años. [ 6 ]  

Historia de la erupción

El volcán estuvo activo en el Cuaternario tardío . [ 5 ] Los resultados radiométricos informados en 1988 incluyen edades de menos de 360 ​​000  años para rocas en el borde de la caldera y de menos de 240 000  años para rocas volcánicas en los flancos. [ 73 ] En su libro de 1990 Volcanes de la placa antártica y océanos australes LeMasurier dio 310 000 ± 90 000  años como la fecha más antigua para muestras analizadas, citando fechas K-Ar no publicadas , [ 5 ] pero en una revisión de 2016 de fechas para el Monte Takahe LeMasurier informó que ninguna era más antigua que 192 000  años. [ 74 ] Un artículo de 2013 también de LeMasurier informó edades máximas de 192 000  años para rocas del borde de la caldera y de 66 000  años para rocas del flanco inferior. [ 23 ] Es posible que todo el volcán se haya formado en menos de 400.000  años [ 75 ] o incluso en menos de 200.000  años, lo que implicaría un rápido crecimiento del edificio. [ 23 ] En la caldera de la cumbre se encuentran rocas con una antigüedad de 192.000 ± 6.300  años, lo que implica que el volcán ya había alcanzado su altura actual para entonces. [ 76 ]

Las primeras investigaciones indicaron que la mayor parte del Monte Takahe se formó bajo el hielo, pero estudios de campo más detallados concluyeron que la mayor parte del volcán se desarrolló sobre la superficie del hielo. [ 32 ] La superficie del hielo ha fluctuado a lo largo de la vida del Monte Takahe con un aumento de espesor durante las etapas isotópicas marinas 4 y 2, [ 77 ] lo que explica por qué las unidades originalmente emplazadas bajo el hielo o el agua ahora se encuentran sobre la superficie del hielo [ 36 ] y se alternan con depósitos de flujos de lava. [ 9 ] Estos depósitos elevados se emplazaron  hace unos 29 000–12 000 años [ 78 ] mientras que los depósitos tipo delta de lava tienen entre unos 70 000  y 15 000  años de antigüedad. [ 79 ] Después de crecer desde el hielo, el Monte Takahe aumentó de tamaño a través de la emisión de flujos de lava con erupciones piroclásticas ocasionales. [ 80 ] Los afloramientos en la región de la cumbre indican que la mayoría de las erupciones fueron magmáticas, pero se produjo cierta actividad hidromagmática . [ 36 ] Los conos de ceniza y los conos de toba se formaron durante la etapa tardía de actividad. [ 1 ]

Tefra en núcleos de hielo

Las capas de tefra en los núcleos de hielo perforados en la Estación Byrd se han atribuido al Monte Takahe. [ 81 ] El volcán alcanza una altitud lo suficientemente alta como para que las tefras que erupciona puedan penetrar fácilmente la tropopausa y extenderse sobre la Antártida a través de la estratosfera . [ 82 ] Se ha sugerido que la ocurrencia de varias erupciones volcánicas en la región  hace unos 30 000 años causó un enfriamiento del clima de la Antártida, [ 83 ] pero también es posible que el crecimiento de las capas de hielo en ese momento comprimiera las cámaras magmáticas en el Monte Takahe y, por lo tanto, indujera un aumento de la actividad eruptiva. [ 84 ]

Suponiendo que la mayoría de las capas de tefra en Byrd provienen del Monte Takahe, se ha inferido que el volcán estuvo muy activo entre 60 000 y 7500 años atrás, con nueve períodos eruptivos y dos pulsos entre 60 000 y 57 000 años atrás  y entre 40 000 y 14 000  años atrás. En la última parte del último período, las erupciones hidrovolcánicas se volvieron dominantes en el Monte Takahe, con un máximo alrededor del momento en que terminó la glaciación de Wisconsin . [ 80 ] Es posible que entre 18 000 y 15 000  años atrás, se haya formado un lago de cráter en la caldera o que las chimeneas hayan quedado sepultadas por la nieve y el hielo. La caldera misma podría haberse formado entre 20 000 y 15 000  años atrás, probablemente no a través de una gran erupción explosiva . [ 66 ]

No se puede descartar por completo que las tefras de Byrd Station tengan su origen en otros volcanes de Marie Byrd Land [ 85 ] , como el Monte Berlín. En particular, se han atribuido capas de tefra de entre 30 000  y 20 000  años de antigüedad a este último volcán. [ 86 ] [ 87 ]

También se han encontrado capas de tefra del Monte Takahe en Dome C , [ 88 ] Dome F , [ 89 ] el propio Monte Takahe, [ 90 ] el Monte Waesche, [ 91 ] Siple Dome [ 92 ] [ h ] y en otros lugares de la Antártida. [ 91 ] Además de los núcleos de hielo, se han encontrado tefras atribuidas al Monte Takahe en núcleos de sedimentos tomados del mar. [ 93 ] Las capas de tefra se han utilizado para datar núcleos de hielo. [ 94 ] Las erupciones volcánicas en el Monte Takahe carecen de los depósitos de flujo piroclástico observados en otras grandes erupciones explosivas. [ 15 ] El espesor de las tefras del núcleo de hielo de Byrd atribuidas al Monte Takahe sugirió que las erupciones no fueron grandes, [ 85 ] pero investigaciones posteriores han indicado que también ocurrieron grandes erupciones plinianas . [ 95 ]

Una serie de erupciones de aproximadamente 200 años de duración tuvieron lugar en el Monte Takahe  hace 17.700 años. [ 96 ] Estas erupciones se han registrado a partir de núcleos de hielo en la Divisoria WAIS [ 96 ] y en el Glaciar Taylor en los Valles Secos de McMurdo , donde limitan las estimaciones de la tasa de desglaciación . [ 97 ] Estas erupciones liberaron una gran cantidad de halógenos en la estratosfera, [ 96 ] lo que junto con las condiciones climáticas frías y secas del Último Máximo Glacial habrían presumiblemente llevado a una destrucción masiva del ozono y a la formación de un agujero de ozono . [ 98 ] Los datos de isótopos de bromo y azufre indican que la cantidad de radiación UV en la atmósfera aumentó en ese momento en la Antártida. [ 98 ] Al igual que ocurre con el actual agujero de ozono, el agujero de ozono creado por las erupciones de Takahe podría haber alterado el clima antártico y acelerado la desglaciación, que se estaba acelerando en ese momento, [ 99 ] pero investigaciones posteriores han determinado que el calentamiento probablemente no fue forzado volcánicamente. [ 100 ]

Holoceno y actividad reciente

La actividad disminuyó después de este punto, registrándose dos erupciones hidromagmáticas hace 13.000  y 9.000  años y una erupción magmática  hace 7.500 años. [ 66 ] Esta última erupción también se conoce a partir del núcleo de hielo de Byrd [ 101 ] y puede corresponder a una erupción  hace 8.200 ± 5.400 años [ 87 ] registrada en el Monte Waesche [ 102 ] y el edificio Takahe [ 76 ] y a dos capas de tefra de 6217 y 6231 a. C. en Siple Dome. [ 103 ] Se ha registrado tefra de una erupción de 8.200 antes del presente en Siple Dome y el Monte Waesche. [ 104 ] Una erupción de 7.900 antes del presente en el Monte Takahe es una de las erupciones más fuertes en Siple Dome y la Estación Byrd de los últimos 10.000 años. [ 105 ] Otra erupción reportada por el Programa de Vulcanismo Global pudo haber ocurrido en 7050 a. C. [ 106 ] En Siple Dome, se registra otra erupción entre 10 700 y 5600 años atrás [ 107 ] y una capa de tefra alrededor de 1783 a. C. (acompañada de concentraciones de sulfato aumentadas en el hielo) también podría provenir del Monte Takahe. [ 108 ] Los fragmentos de vidrio en Law Dome , emplazados en 1552 y 1623 d. C. , también podrían provenir de este volcán. [ 109 ]    

El Programa Global de Vulcanismo informa que la última erupción conocida ocurrió en el año 5550 a. C., [ 1 ] y actualmente se considera que el volcán está inactivo . [ 110 ] No hay evidencia de actividad fumarólica ni suelo caliente, [ 111 ] [ 5 ] a diferencia del Monte Berlín, que es el otro volcán joven de la Tierra de Marie Byrd. [ 112 ] La actividad sísmica registrada a una profundidad de entre 9 y 19 kilómetros (5,6 y 11,8 millas) alrededor del volcán se ha atribuido a la actividad en el sistema magmático superficial. [ 48 ] Se ha explorado el Monte Takahe para determinar la posibilidad de obtener energía geotérmica . [ 60 ] 

Características nombradas

Los accidentes geográficos de la montaña, en el sentido de las agujas del reloj desde el norte, incluyen el glaciar Clausen, la roca Knezevich, el acantilado Stauffer, el acantilado Oeschger, el borde Bucher, los acantilados Jaron, el espolón Möll, el glaciar Steuri, la roca Cadenazzi, la punta Roper y el acantilado Gill. [ 113 ]

Helmut P. Jaron, de quien reciben su nombre los acantilados de Jaron.

Véase también

Notas explicativas

  1. ↑ Desde hace 2,58 millones de años hasta la actualidad. [ 4 ]
  2. ↑ El Holoceno comenzó hace 11.700 años y continúa hasta nuestros días. [ 4 ]
  3. ↑ También se han reportadoalturas alternativas de 3398 metros (11 148 pies) [ 19 ] o 3390 metros (11 120 pies). [ 20 ] Las mediciones iniciales y las mediciones aéreas de la altura del Monte Takahe presentan discrepancias de hasta 103 metros (338pies). [ 21 ]  
  4. ↑ Los afloramientos incluyen la roca Knezevich en el pie norte, el acantilado Stauffer en el pie norte-noreste, el acantilado Oeschger en el pie sureste, el espolón Möll en el pie sur, el borde Bucher en el borde de la caldera sur-suroeste, en el glaciar Steur en el flanco sur, la roca Cadenazzi en el flanco oeste, Roper Point en el pie oeste-suroeste y el acantilado Gill en el pie noroeste. [ 30 ] Este último ( 76°14′S 112°33′W / 76.233°S 112.550°W / -76.233; -112.550 ( Gill Bluff ) ) es un acantilado rocoso en el lado noroeste del monte Takahe, en la Tierra de Marie Byrd . Fue cartografiada por el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) a partir de estudios terrestres y fotografías aéreas de la Armada de los Estados Unidos (1959-1966) y fue nombrada por el Comité Asesor sobre Nombres Antárticos (US-ACAN) en honor a Allan Gill ,investigador de auroras en la Estación Byrd en 1963. [ 31 ]
  5. ↑ Entre 251,902 ± 0,024 y 66 millones de años atrás. [ 4 ]
  6. ↑ Desde hace 23,03 millones de años hasta hace 5,333 millones de años. [ 4 ]
  7. ↑ De los cuales 780 kilómetros cúbicos (190 millas cúbicas ) se elevan sobre el hielo circundante. [ 56 ]
  8. ↑ Una capa de tefra depositada en Siple Dome hace 19.700 años se ha correlacionado con erupciones en Takahe. [ 92 ]

Referencias

Citas

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