Кальдера

Кальде́ра (от исп. caldera — котёл^[1]) — обширная циркообразная котловина вулканического происхождения, часто с крутыми стенками и более или менее 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 бо́льшими размерами^[2]. Кальдеры достигают 10—20 км в поперечнике и нескольких сотен метров в глубину^[3]. Часто к кальдерам приурочены фумаролы и грифоны.

Крупнейшая кальдера площадью около 1,8 тысячи квадратных километров расположена у супервулкана Тоба в Индонезии на острове Суматра^[4].

Иногда встречаются кальдеры невулканического происхождения, происхождение которых связано с магматическими процессами в приповерхностных условиях или расширением существующих кратеров в результате эрозии^[5].

В 1941 году американский геолог Хоуэлл Вильямс доказал, что кальдера — это последствие не исполинского взрыва, а опускания блока горных пород, перекрывающего огромный магматический очаг, опустошённый многочисленными взрывами.

По генетической классификации, как и кратеры, кальдеры подразделяются на два типа^[3]:

1. Кальдеры взрыва (или взрывные кальдеры) — небольшие кальдеры, образующиеся при мощнейших взрывах при извержении. Примеры: кальдеры вулкана Бандайсан и озеро Ротомахана на вулкане Таравера.
2. Кальдеры обрушения (или гравитационные) — этот тип более распространён, он возникает при оседании по разломам, окаймляющим очаг, а также в теле вулкана^[1]. При массивном извержении и связанном с этим частичным опустошением магматической камеры происходит крупное обрушение вулканической постройки с частью подстилающего вулкан фундамента по кольцевым разломам или только вершины щитового вулкана. Примеры: кальдеры вулканов Узон, Мауна-Лоа и Килауэа.

Для классификации кальдер также используется петрогенетическая классификация.

Вулканическая активность зачастую может продолжаться и после обрушения кальдеры, приводя к постепенному её заполнению более поздними вулканическими породами. Возобновление активности может сопровождаться возникновением сводообразных поднятий днища кальдеры, иногда до километра и более. Смит и Бейли предложили называть их возрождёнными кальдерами типа Валлис.^[6]

В ходе такого поднятия породы дна кальдеры испытывают растяжение и растрескивание, образование грабенов и кольцевых разломов, вдоль которых могут локализоваться центры более поздних извержений. Примером служит кальдера Валлис в горах Джемец, США, Тимбер-Маунтин в Неваде и другие. Одной из наиболее крупных считается кальдера Айленд-Парк размерами 80×65 км.

Эту разновидность кальдер выделяли ещё с самого начала их изучения. Х. Рекк выделил группу интрузивных кальдер, образующихся при глубинных перемещениях магмы, а Х. Уильямс выделил группу смешанных кальдер обрушения, образующихся в результате изменений в размерах и форме интрузивного тела^[7]

Также выделяются эрозионные кальдеры, в виде обширного цирка, открытого на один из склонов вулкана. Образуется в результате расширения вулканического кратера эрозионными процессами — выветриванием и экзарацией ледников. Именно такую природу имеет кальдера Козельской сопки^[8].

С начала 1960-х годов стало известно о вулканической деятельности на других планетах Солнечной системы и их спутниках. Благодаря исследованиям беспилотных и пилотируемых космических кораблей был обнаружен вулканизм на Луне, Марсе, Венере и спутнике Юпитера Ио. Но ни на одном из этих небесных тел нет тектоники плит, на которую приходится около 60 % вулканической активности Земли (остальные 40 % приходятся на вулканизм горячих точек)^[9]. Структура кальдер одинакова на всех этих небесных телах, хотя размеры значительно варьируются. Так, средний диаметр кальдеры на Венере составляет 68 км, средний диаметр кальдеры на Ио близок к 40 км; вулканический регион на Ио — патеры Тваштара — вероятно, самая большая кальдера с диаметром 290 км. Средний диаметр кальдеры на Марсе составляет 48 км, что меньше, чем на Венере. Земные кальдеры являются самыми маленькими в Солнечной системе, их размеры колеблются в пределах от 1,6 до 80 км как максимум^[10].

• Мененгаи — Кения
• Нгоронгоро — Танзания
• Фогу — Кабо-Верде
• Элгон — Уганда / Кения
• Эртале — Эфиопия
• Мафате^[англ.], Салази, Энклос-Фок^[англ.], Силао^[англ.] — кальдеры на острове Реюньон

Канада

• Сильвертроун^[англ.] (Британская Колумбия)
• Эдзиза (Британская Колумбия)
• Озёрный вулканический комплекс Беннетт^[англ.] (Британская Колумбия / Юкон)
• Маунт-Плезант^[англ.] (Нью-Брансуик)
• Старджеон^[англ.] (Северо-Западное Онтарио)
• Горный вулканический комплекс Скукум^[англ.] (Юкон)
• Комплекс Блэйк-Ривер^[англ.] в Онтарио / Квебеке, в том числе:
  • Нью-Сенатор^[англ.]
  • Мисема^[англ.]
  • Норанда^[англ.]

США

• Хенрис-Форк (Айдахо)
• Айленд-Парк (Айдахо, Вайоминг)
• Йеллоустонская кальдера (Вайоминг)
• Аниакчак (Аляска)
• Катмай (Аляска)
• Окмок (Аляска)
• Крейтер (Орегон)
• Ньюберри^[англ.] (Орегон)
• Ла-Гарита (Колорадо)
• Лонг-Валли (Калифорния)
• Валлес (Нью-Мексико)
• Килауэа (Гавайи)
• Мауна-Лоа (Гавайи)
• Пирамида (остров)
• Лопи

• Десепшен — остров
• Сидли — самый высокий вулкан континента

• Олимп — потухший вулкан на Марсе
• гора Маат — потухший вулкан на Венере

• Супервулкан
• Маар
• Щитовидный вулкан

• Карпов Г. А. В кальдере вулкана / АН СССР. — М.: Наука, 1980. — 96 с. — (Человек и окружающая среда). — 50 000 экз. (обл.)
• Каррыев Б. С. Катастрофы в природе: Вулканы. RIDERO. Издательские решения. 2016. 224 с.

• Кальдера // Геологический словарь в 2-х томах, М, 1978.
• Статья в ГеоВики
• Статья (англ.) на сайте USGS.