冬の寒さが厳しく、日照時間が長いアラスカでは、他のどの州よりも高い山々がそびえ、「白夜の国」と呼ばれるにふさわしい。 2336>

マールとは、火山の激しい水蒸気爆発の後に残されたクレーターのことで、上昇するマグマが地下水に流れ込み、それが爆弾のように爆発することで火花を散らしたものである。

「水が蒸気に変わるとき、その体積は 1,000 倍に膨張する」と、アラスカ火山観測所およびアラスカ大学フェアバンクス校の火山学者ジェームズ ベジェットは述べています。 まれに、1マイル(1.6キロメートル)にも達することがある。 高温の溶岩はすぐに利用可能な水を沸騰させ、反応を停止させます。

しかし、アラスカの巨大なデビル マウンテン レイク マールは、幅 5 マイル (8 km) 以上あり、地球上で断然大きいと、ベジェットは述べています。 これは、ハワイのキラウェア火山のカルデラやオレゴン州のマザマ山のクレーター湖に匹敵する大きさです。

マールはベーリングランドブリッジ国立保護区の一部で、スワード半島の北端に位置しています。 今、この地域の奇妙な溶岩流は、火星での噴火の類似点を探して、他の惑星を研究する科学者を引きつけています。

Oh, my aching back-arc

ベーリングランドブリッジのマール湖は、スワード半島の北端にある地球で最大のマールである。 (Image credit: ESA)

アラスカ南部の境界線に沿って、長さ1,200マイル(2,000km)の沈み込み帯があり、地球の構造プレートの1つが別のプレートの下に潜り込んでいます。 その上方には、地殻を突き破るように高い火山が連なり、アリューシャン列島の輪郭を形作っています。 また、衝突の力によって地殻が引っ張られ、プレート境界の背後に伸びて、マグマが上昇する空間ができる。 この現象は、バックアーク・スプレッディングと呼ばれています。

「沈み込み帯の後ろには、小さな海山や陸上火山があり、ベーリングランドブリッジ国立保護区まで続く幅数百マイルのゾーンがあります」と、ベジェットはOurAmazingPlanetに語りました。

デビル マウンテン レイクは、少なくとも幅 3 マイル (5 km) の扁平湖で、雷を伴うマースの噴火を記録した 4 つの湖のうちの 1 つで、最も新しいものは約 21,000 年前だと、ベジェは述べています。 そのため、これらの湖は、少なくとも3マイル(5km)幅の扁平湖の1つであり、最も若いもので約2万1000年前である。 この場所では、厚い永久凍土の下で溶岩が噴出し、地球上の他のどこにもまだ見られない特異な現象が起こりました。

「更新世ポンペイ」

永久凍土は、永久に凍った地面であり、堆積物の粒の間の小さな隙間を埋める氷によって冷やされています。 この地域の最後のマールが形成された最後の氷河期には、永久凍土は最大で 100 m の厚さであった可能性があると Beget 氏は述べています。 この氷は、なんと一連の爆発に最適な条件を作り出しました。

マールは、マグマがすぐに水を弾いて水蒸気になるので、通常は小さいものです。 しかし永久凍土では、華氏1800度(摂氏1000度)の溶けた岩が一度に少しずつ氷を溶かし、水蒸気爆発を強く続けることができたと、ベジェは説明した。

Devil Mountain Lakes, Whitefish Lake and North and South Killeak lakesはすべて、数百回の水蒸気爆発で洗われたと科学者は考えている。 研究者たちは、火口から飛び出した凍土の巨大なブロックを発見し、灰の厚い雲が何マイルにもわたって地域を覆い尽くしました。 火砕流(致命的なほど熱いガスと岩石の流体状の混合物)は、それぞれの噴火から 2.5 ~ 3 マイル(4 ~ 5 km)先まで地面を焦がしました。

灰は、青々とした更新世の景観を埋め、科学者は、マンモスが地球を歩いていたときの完全に保存された植物を調べるために岩を掘削しています。 「私たちは、これを更新世のポンペイと見ています」と、ベジェは言った。 謙虚な地面は、今日の高緯度北極とよく似ており、ある植物群は小さな塚の間の湿った隙間に、別の植物群は乾いた頂上に生えていました。

継続する噴火

アラスカのベーリングランドブリッジ国立保護区の若いパホホ溶岩流、Lost Jim Lava Flow(ロストジム溶岩流)。 (Image credit: Bering Land Bridge National Preserve)

Beget は、アラスカに人間が住んでいたことを示す最古の考古学的証拠は、マールよりもずっと若い 13,000 年前のものですが、北アメリカや南アメリカに古い人間の遺跡があるため、氷河期の人々が壮大な噴火を見た可能性はあると述べています。

「その人たちは、ベーリングランドブリッジを渡ってきたと考えたいですね。 また、スワード半島の火山活動は、マールの爆発で終わったわけではなく、その最も若い溶岩であるイムルク湖近くのロスト・ジム流は、約3000年前にツンドラの広い範囲を覆ったと、ベジェト氏は述べた。 この地域は、将来、再び噴火する可能性があります。

「このように、複数の火山や噴気孔、溶岩流、巨大なマールが存在する場所では、ほぼ確実に、ベーリング海、あるいはノームやコッツェブエの近くで、再び背弧噴火を起こすでしょう」とベジェットは述べています。 「そのような噴火がいつ、どこで起こるかはわかりません」

Maars on Mars

火星のグラニクス・バレスのこの画像の上部を横切る隆起は、地球で厚い氷層の下に埋まった亀裂から溶岩が噴出するときにできる隆起と類似しています。 (Image credit: Arizona State University)

Lost Jim溶岩流は表面が滑らかなパホイホイ流で、約88平方マイル (227平方km) に及び、深さは平均で55フィート (16m) に達します。 また、12マイル(19km)先までたどれる溶岩チューブもあります。 永久凍土が溶けた証拠である崩壊孔が流路にポツポツとありますが、噴火によるマールは見当たりません。 2003年、Begetと火星地形の専門家Jeff Kargelは、Lost Jim溶岩流をKargelが火星の画像で見た特徴と比較するために、Bering Land Bridge Preserveに戻りました。

「火星のマールクレーターやその他の火山地形には、氷がその形成に大きな役割を果たした良い例がいくつかあります」と、カーゲル氏はOurAmazingPlanetの電子メールインタビューに答えました。 「エリジウム火山台地とその側面は、マールクレーター、氷河下火山、火山と地上の揮発性物質(おそらく氷)との相互作用によって生じるラハール(泥流)が特に有名である。「

Beget は、火星のマールを探すことは、スワード半島での彼の数十年にわたる研究の面白いスピンオフであり、地球で学ぶべきことがまだたくさんあることを確認するものである、と述べた。 「現代の科学の世界でも、重要な新しいプロセスを発見することができます」

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