Йеллоустонская кальдера

Йеллоустонская кальдера - вулканическая кальдера в Йеллоустонском национальном парке на северо-западе Соединенных Штатов Америки, часто называют Йеллоустонским супервулканом. Расположена в северо-западном углу штата Вайоминг, в котором находится большая часть национального парка. Размер кальдеры - приблизительно 55 км на 72 км, что было определено геологическими исследованиями ученого Роберта Кристиансена из Геологической службы США, и таким образом она занимает треть территории одноименного национального парка. 

Кальдера - обширная циркообразная котловина вулканического происхождения, часто с крутыми стенками и относительно ровным дном. Такое понижение рельефа образуется на вулкане после обрушения стенок кратера или в результате его катастрофического извержения. От кратера кальдера отличается особенностями формирования и большими размерами. Кальдеры достигают 10-20 км в поперечнике и нескольких сот метров в глубину.

Йеллоустон, как и Гавайи, располагается над областью, называемой горячей точкой, где горячая расплавленная порода мантии движется в сторону поверхности. Йеллоустонская горячая точка покрыта Йеллоустонским плато, а в прошлом она помогла создать восточную часть низменности реки Снейк путем серии больших вулканических извержений. Наблюдаемое направление движения горячей точки - восток-северо-восток, при этом Северо-Американская плита движется в направлении запад-юго-запад над неподвижным «дном» горячей точки.

Питание для вулкана обеспечивает гигантский плюм - вертикальный поток твердой мантийной породы, раскаленный до 1600 °C. Ближе к поверхности Земли часть плюма расплавляется в магму, что приводит к образованию гейзеров и грязевых котлов. В разрезе плюм представляет собой 660-километровый столб с боковыми вздутиями, расширяющийся кверху в форме воронки. Два его верхних ответвления находятся непосредственно под территорией национального парка, образуя магматическую камеру. На протяжении миллионов лет Северо-Американская континентальная плита сдвигалась относительно плюма, а он раз за разом «прожигал» новые кальдеры, вызывая очередные извержения.

В 1960-х годах по спутниковым снимкам были обнаружены руины кратера Йеллоустонского супервулкана. Оказалось, что под кратером сохраняется громадный пузырь магмы. Глубина пузыря - более 8 км. Температура расплава внутри превышает 800 °C; этого хватает, чтобы подогревать термальные источники, гнать из-под земли пары воды, сероводород и углекислоту.

1 марта 1872 года в США решением Конгресса был основан Йеллоустонский заповедник. Йеллоустонский национальный парк представляет собой международный биосферный заповедник, объект Всемирного Наследия ЮНЕСКО, первый в мире национальный парк.

640 тысяч лет назад произошло третье извержение супервулкана Йеллоустон. Оно было вдвое слабее, чем в первый раз. В результате извержения вершина вулкана провалилась, образовав кальдеру - огромную круглую впадину с длиной окружности 150 км. Кроме того, извержение сформировало туфовые отложения Лава-Крик.

1,3 миллионов лет назад произошло второе извержение супервулкана Йеллоустон. Объем выбросов проснувшегося Йеллоустона составил 280 кубических километров. В результате сформировалась крупная кальдера Хенрис-Форк.

2,1 миллионов лет назад произошло первое из трех гигантских извержений супервулкана Йеллоустон и сформировало кальдеру Айленд-Парк, а также образовало туфовые отложения Хаклберри-Ридж. От взрывов распадались горные цепи, выбросы поднялись на высоту 50 км - до верхней границы стратосферы; вулканический пепел покрыл более четверти территории Северной Америки. Катаклизм такого масштаба может быть сравнен с извержением супервулкана Тоба, около 75 тысяч лет назад, когда было выброшено около 2800 км³ магмы.