TerraPrinter для школы · Рабочий лист · Возраст 11–16 лет

Кальдеры и кратерные озёра

Имя Класс Дата

Кальдера — огромная чаша, которая остаётся, когда вулкан обрушивается. После очень большого извержения магматическая камера под вулканом частично пустеет, и вершина вулкана проваливается. Изучите две кальдеры по моделям Кратерного озера и Нгоронгоро.

Вам понадобятся эти модели

Кратерное озеро, Орегон, США (кальдера вулкана Мазама)
terraprinter.com/?regen=1#lat=42.94361&lon=-122.10667&z=12.16&p=55&b=0&sel=circle:-122.10667,42.94361,7.5000&losm=1&pl=1&sz=150&ve=1.5
Кратер Нгоронгоро, Танзания (сухая кальдера)
terraprinter.com/?regen=1#lat=-3.17000&lon=35.58000&z=11.61&p=55&b=0&sel=circle:35.58000,-3.17000,15.0000&losm=1&pl=1&sz=150&ve=1.5

Откройте ссылку в браузере, чтобы увидеть модель в 3D, или используйте напечатанную модель от учителя.

Измерьте ширину Кратерного озера на модели в мм. Вся модель имеет 150 мм в поперечнике и соответствует 15 км. Какова ширина озера в км?
Кратер на вершине вулкана обычно меньше 1 км в ширину. Объясните, почему кальдера может быть настолько больше.
Кратерное озеро находится там, где стоял высокий вулкан Мазама, пока около 7700 лет назад не извергся и не обрушился. Проследите внешние склоны вверх и нарисуйте, как мог выглядеть вулкан Мазама раньше.
Найдите остров у западного берега Кратерного озера. Как вы думаете, что это и как он образовался?
В Кратерное озеро не впадает ни одна река. Откуда берётся его вода? Почему озеро не переполняется?
На модели Нгоронгоро дно примерно на 600 м ниже кромки. Модель имеет 150 мм в поперечнике и соответствует 30 км, а высоты сделаны в 1,5 раза больше реального масштаба, поэтому 1 мм высоты — это около 133 м. Какой глубины чаша на модели в мм? Измерьте, чтобы проверить.
Дно Нгоронгоро — в основном степь с мелким озером и болотами, а не глубокое озеро. Назовите одну причину.

terraprinter.com/classroom/worksheet/calderas/

TerraPrinter Classroom, CC BY 4.0: можно свободно копировать и адаптировать с указанием источника.

TerraPrinter для школы · Для учителя

Ответы: Кальдеры и кратерные озёра

Учебные цели

Объяснять, как образуется кальдера, когда вулкан обрушивается после огромного извержения.
Отличать кальдеру от вершинного кратера по размеру.
Объяснять, как вода заполняет кальдеру и почему в одних кальдерах есть глубокие озёра, а в других нет.

Ответы

Измерьте ширину Кратерного озера на модели в мм. Вся модель имеет 150 мм в поперечнике и соответствует 15 км. Какова ширина озера в км?Около 80–100 мм на модели, то есть примерно 8–10 км. Настоящее озеро имеет размер около 8 на 10 км (5 на 6 миль).
Кратер на вершине вулкана обычно меньше 1 км в ширину. Объясните, почему кальдера может быть настолько больше.Кальдера не выбивается взрывом, как кратер. Огромное извержение опустошает большую часть магматической камеры внизу, и вся вершина вулкана проваливается в пустоту.
Кратерное озеро находится там, где стоял высокий вулкан Мазама, пока около 7700 лет назад не извергся и не обрушился. Проследите внешние склоны вверх и нарисуйте, как мог выглядеть вулкан Мазама раньше.Внешние склоны продолжаются вверх в высокий конус над серединой нынешнего озера. Геологи считают, что высота вулкана Мазама была около 3700 м (12 000 футов) — более чем на 1000 м выше нынешней кромки.
Найдите остров у западного берега Кратерного озера. Как вы думаете, что это и как он образовался?Остров Уизард. Это небольшой шлаковый конус — молодой вулкан, выросший при извержениях внутри кальдеры после обрушения.
В Кратерное озеро не впадает ни одна река. Откуда берётся его вода? Почему озеро не переполняется?Дождь и много снега выпадают прямо в него и стекают по внутренним стенам. Вода уходит испарением и просачиванием сквозь породы, поэтому уровень остаётся примерно одинаковым. Это самое глубокое озеро в США — 594 м.
На модели Нгоронгоро дно примерно на 600 м ниже кромки. Модель имеет 150 мм в поперечнике и соответствует 30 км, а высоты сделаны в 1,5 раза больше реального масштаба, поэтому 1 мм высоты — это около 133 м. Какой глубины чаша на модели в мм? Измерьте, чтобы проверить.600 ÷ 133 ≈ 4,5 мм.
Дно Нгоронгоро — в основном степь с мелким озером и болотами, а не глубокое озеро. Назовите одну причину.Там выпадает меньше дождей, чем у Кратерного озера, а жаркое солнце быстро испаряет воду, поэтому вода никогда не накапливается в глубокое озеро. (Кроме того, вода стекает, а наносы за 2–3 миллиона лет заполнили дно.)

Перед уроком

Печатайте модели шириной 150 мм, со слоями 0,2 мм, заполнением 10–15%, без поддержек. В обоих случаях вертикальное преувеличение 1,5×. Озёра врезаны в рельеф, поэтому Кратерное озеро видно как плоская поверхность внутри кромки даже на одноцветной модели; смена филамента на синий на уровне озера сделает его заметнее. Измерения в листе рассчитаны на размер 150 мм. Ответы учеников с измерениями будут немного различаться в зависимости от того, как они измеряют. Вопросы для обсуждения и практическое задание по этой теме: terraprinter.com/classroom/#calderas