Новые данные по петрографии, химическому и минеральному составу базальтовых, андезибазальтовых и андезитовых лав плейстоцен-голоценовых щитовых построек и ареальных конусов крупного вулканического центра Уксичан (Центрально-Камчатский вулканический пояс, полуостров Камчатка) свидетельствуют об их формировании из одной исходной магмы при различном характере и степени кристаллизационного фракционирования. Результаты компьютерного моделирования позволяют считать, что лавы поздних щитовых вулканических построек испытали изобарическую кристаллизационную дифференциацию (H2O ~ 2 мас.%, ƒО2 – +1.2 NNO) при изменении давления от 5 до 1 кбар. Такие условия соответствуют относительно медленному, последовательному перемещению периферического магматического очага с глубины ~ 15 км до глубины ~ 3 км. Образование менее дифференцированных базальтоидов ареальных конусов происходило при полибарической фракционной кристаллизации (H2O ~ 2.6 масс.%, ƒО2 – +1.1 NNO), со скоростью декомпрессии 0.25 кбар/%крист. Данный тип дифференциации предполагает относительно быстрый подъем расплава без длительной задержки в периферических очагах. Индикаторными петрохимическими признаками двух типов дифференциации являются особенности поведения CaO и Al2O3.

Исследована эволюция пульсирующего ледника Бильченок в Ключевской группе вулканов (Камчатка) с конца XIX в. по настоящее время. После отступания в начале XX в. ледник активизировался и в конце 1940-х годов стал наступать. Мощная подвижка ледника произошла в 1959-1960 гг., когда его язык продвинулся на 2 км и спустился до высоты 615-630 м в берёзовый лес. Масштабы следующей подвижки ледника (1982-1984 гг.) были менее значительны. Объём перенесённой массы составил около 35-40 млн. т, что в 3,5 раза меньше, чем при подвижке 1959-1960 гг. Не исключено, что начало этой подвижки и характер её развития в значительной мере связаны с усилением сейсмической активности. В настоящее время началась очередная подвижка ледника.

Введение:
Исследование динамики и режима пульсирующего ледника, особенно в стадию подвижки, - событие всё ещё весьма редкое. Регулярные исследования поставлены лишь на двух ледниках - Медвежий (Памир) [8 и др.] и Вариагейтид (Аляска) [16, 18, 20 и др.]. Вместе с тем для более полного понимания процессов, происходящих в ледниковом теле, и критического анализа предлагаемых теорией механизмов сёрджей данные по пульсациям ледников, находящихся в разных геологических и климатических обстановках, особенно важны. Результаты наблюдений на пульсирующем леднике, режим которого обусловлен не только внутренними динамическими причинами, но вулканической деятельностью, - наиболее интересны. Отметим что нарушение динамического режима пульсирующего ледника Колка на Кавказе в результате воздействия комплекса внешних факторов, в том числе и активизации вулканических процессов, привело к выбросу ледника в 2002 г. и катастрофическим последствиям с человеческими жертвами [15].
Мы рассмотрим эволюцию ледника Бильченок в Ключевской группе вулканов (Камчатка) с конца XIX в. по настоящее время. Основное внимание будет уделено результатам измерений на языке ледника, выполненных во время подвижки 1982-1984 гг. Они помогут установить сходство и различие подвижек этого ледника как с соседними ледниками, так и с пульсирующими ледниками других горно-ледниковых районов мира.

В районе Нижне-Кошелевской термоаномалии в период с 2010 по 2011 гг. выполнена пешеходная магнитная съёмка с целью изучения структуры одноименного пародоминирующего геотермального месторождения, расположенного на юго-западном склоне Кошелевского вулканического массива (Южная Камчатка). Измерения модуля магнитной индукции (Т) производились протонными магнитометрами ММП-203 (расхождения показаний приборов ±1 нТл, что соответствует точности прибора).
Для исследуемого участка площадью 1,5 км2 составлена детальная карта магнитных аномалий ΔT со среднеквадратичной ошибкой измерений 20 нТл. На основании полученных значений ΔT в программе ZondMAG2D построена двумерная модель распределения магнитной восприимчивости на глубину.
Уточнены границы современной геотермальной аномалии, выделена зона пониженных значений магнитного поля, интерпретируемая как палеогидротермальная структура, и область отрицательных значений ΔT на севере территории.

Проведены специальные вулканолого-геофизические исследования, позволившие выявить периодичность в динамике фонтанирования раскаленных бомб на базальтовых вулканах. Создан крупногабаритный газогидродинамический аппаратурный комплекс моделирования базальтовых извержений. Проведенные на его основе эксперименты позволили предложить новую модель движения магматического расплава в подводящем канале базальтового вулкана. Самоорганизация одноразмерных газовых пузырьков, движущихся в расплаве по вертикальному каналу, при определенных расходах газа приводит к формированию открытых пузырьковых кластеров (кластерный режим), реализующихся в кратере в виде периодического фонтанирования раскаленных бомб.

На основе подробной батиметрической карты района, построенной по результатам многолучевого эхолотирования, был проведен линеаментный анализ рельефа, выделены линейные объекты рельефа, измерены азимуты их простирания, построена роза-диаграмма направленности линеаментов района. Построены модели глубинного и приповерхностного деформационного поля района с выделением блоков, на которые действуют преимущественно растяжения или нагрузки сжатия. По линиям смены знака напряжений (границ блоков) происходят движения блоков. В результате сопоставления диаграмм направленности границ блоков и направленности линеаментов, сделан вывод об их пространственной и генетической связи. Системы направленности линейных форм рельефа, границ глубинных и приповерхностных блоков, частично соответствуют четырем главным системам глобальной дизъюнктивной сети (планетарной трещиноватости), что говорит о существенном влиянии последней на структурный план исследованного
района. Перераспределение значений напряжений связано с современными геологическими процессами, приводящими к формированию новых черт рельефа дна и частичному разрушению старых поверхностей гайотов.

В монографии представлены результаты исследований по двум взаимосвязанным направлениям.
Результатами исследований по первому направлению являются ~600 уравнений, созданных на базе экспериментальных данных «ИНФОРЕКС». Эти уравнения позволяют рассчитывать концентрации элементов в расплаве, значения температуры и давления, оценивать равновесность фаз и расплавов. Многие из них в настоящее время аналогов не имеют, а используемые петрологами аналогичные уравнения имеют худшие статистические характеристики. Второе направление исследований – это использование полученных уравнений для уточнения и обобщения генетических особенностей геологических тел и массивов различной фациальной, формационной и геодинамической принадлежности, сложенных породами базит-гипербазитового ряда. Среди этих результатов наиболее существенными можно назвать: 1. переуравновешенность составов шпинель–оливиновой ассоциации в эффузивах основного-ультраосновного составов (исключением является этот парагенезис в базальтах из рифтовых долин СОХ); 2. ограниченность по глубине (менее 40-45 км, менее 15 кб) кристаллизации большинства магм основного-ультраосновного составов; 3. особенности поведения кальция в оливине; 4. немагматический генезис алмазов кимберлитов и т. д.
Для геологов, аспирантов и студентов геологических специальностей.

В статье представлена созданная с использованием базы экспериментальных данных «ИНФОРЕКС» система уравнений. Наряду с традиционными геотермометрами и геобарометрами предложены уравнения для расчета содержаний элементов в расплаве (мелтометры) и эквилиброметры – для установления равновесности составов исследуемых парагенезисов. Представлены примеры каждого типа уравнений и их характеристики. Исследования межфазных распределений элементов позволили выявить барочувствительные, термочувствительные элементы, особенности распределений кремния, алюминия, магния, кальция, щелочных металлов в системе основной ультраосновной расплав – породообразующий минерал. Использование уравнений и ряда закономерностей для выявления генезиса природных парагенезисов позволило оценить скорости подъема расплавов в рифтовых долинах срединно-океанических хребтов, аргументировать немагматический генезис алмазов, повышение содержания магния в коматиитах при вторичных изменениях.

В работе рассматриваются новые данные о составе тефры пяти современных (2009-2011 гг.) извержений вулканов Камчатки и Курильских островов, полученные с помощью методов электронной микроскопии и высокоточного электронно-зондового микроанализа. Все изученные пеплы содержат свежее вулканическое стекло. В тефре вулканов Ключевской и Пик Сарычева, а также в тефре вулкана Кизимен, изверженной в январе 2011 г., преобладает ювенильный материал.
В тефре начальных извержений вулкана Кизимен (декабрь 2010 г.) и извержений вулканов Шивелуч и Корякский преобладает резургентный материал, а ювенильный материал имеет подчиненное значение. Большинство проанализированных вулканических стекол имеют нормальную щелочность и умеренно-калиевый состав в соответствии с преобладающим типом магм на Камчатке. Составы стекол извержений 2010 г. вулканов Ключевской и Шивелуч соответствуют ожидаемым для данного этапа их развития. Изученные стекла извержения 2010-2011 гг. вулкана Кизимен имеют состав, идентичный продуктам его крупных доисторических извержений, что свидетельствует о наличии под вулканом магматического очага стабильного риолитового состава на протяжении по крайней мере последних 10 тыс. лет.

В сборнике содержатся материалы, представленные в виде устных докладов на ХI региональной молодежной научной конференции «Природная среда Камчатки», проходившей в рамках Недели студенческой науки 16 апреля 2012 г. в Институте вулканологии и сейсмологии ДВО РАН
(г. Петропавловск-Камчатский). В сборник включены материалы докладов, прошедших предварительный отбор.