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Yakushima and the Kikai Caldera

Yakushima experienced massive eruptions of the submerged Kikai Caldera, 95,000 and 7,300 years ago. These catastrophic events, which occurred about 40 kilometers northwest of the island, were large enough to wipe out the populations of Yakushima, Tanegashima, and southern Kagoshima, and reshape the ecosystem of Yakushima.

Japan’s Largest Eruption in 10,000 Years

The eruption of 95,000 years ago ejected a pyroclastic flow consisting mainly of volcanic ash and pumice, covering Yakushima with a layer of ash about one meter deep. Then, around 7,300 years ago, the Kikai Caldera caused Japan’s largest eruption in the last 10,000 years. Known as the Akahoya Eruption, it began with small events that dispersed pumice deposits, followed by one massive eruption. It ejected about 150 cubic kilometers of rhyolitic magma—three times more than that of the 1815 eruption of Mt. Tambora in Indonesia. A giant plume of volcanic smoke rose up into the stratosphere, producing a pyroclastic flow that spread in a radius of about 100 kilometers. The flow traveled across the sea at a speed higher than 100 kilometers per hour and dropped hot pumice and ash on Tanegashima and Yakushima, as well as on the southern half of what is now Kagoshima Prefecture in Kyushu. Winds also carried ash over the greater part of the Japanese archipelago, reaching more than 1,000 kilometers.

Volcanic material has been found not only in flat areas of Yakushima but also around the summit of its highest peak, Mt. Miyanoura (1,936 m), indicating that the pyroclastic flow rose to more than 2,000 meters above sea level. The flow wiped out the people and culture of the Jomon period (10,000–300 BCE) in southern Kyushu and had a significant effect on its flora and fauna. The lush forests that grew on Yakushima were destroyed by the flow, and the land remained barren for around 500 years.

The flow devastated fauna that lived at ground level, while those living underground had a greater chance of survival. Many species that survived exhibit traits unique to Yakushima. Remnants of burnt or carbonized trees have not been found in the flow, although they have been found in southern Kagoshima—which is approximately the same distance away, suggesting that the forests may have been burned in the same way. The flow did not reach southern Yakushima, however, and it is believed that some flora and fauna were spared and able to survive in the south, and then later spread across the whole island.

Kikai Caldera Today

Volcanic material from the Kikai Caldera in Yakushima is covered by weed and moss growth, but is observable in places such as at Shiratani Unsuikyo Ravine, and in the town the foot of Mt. Miyanoura. The characteristic orange ash is also visible at some construction sites where the top soil layers have been removed, and also near the Yakusugi Museum along the Anbo Forest Path from Anbo to Yakusugi Land.

The Kikai Caldera is still a hot spot. A hydrothermal plume continues to rise from the lava dome that formed after the Akahoya Eruption, and researchers suggest the plume may be a sign of magma buildup.

屋久島と鬼界カルデラ

屋久島は水没した鬼界カルデラの大噴火を9万5000年前と7300年前に経験しています。この島の北西約40キロメートルで発生したこれらの壊滅的な出来事は、屋久島、種子島、および鹿児島南部の人口を全滅させ、屋久島の生態系を作り変えるのに十分な大きさでした。

一万年で日本最大の噴火

9万5千年前の噴火は主に火山灰や軽石から成る火砕流を噴出し、屋久島を深さ約1メートルの灰の層で覆いました。その後、約7,300年前に鬼界カルデラは、過去1万年の間で日本最大の噴火を引き起こしました。アカホヤ噴火として知られるこの噴火は、軽石堆積物を飛散させるという小さな出来事に始まり、後に一回の大規模な噴火が続きました。この噴火は約150立方キロメートルの流紋岩質マグマを放出しました（これは1815年のインドネシアタンボラ山噴火の3倍の量です）。巨大な噴煙は成層圏までもうもうと立ち上り、半径約100キロメートルに広がる火砕流を発生させました。その流れは時速100キロメートルを超える速さで海を渡り、種子島や屋久島はもちろん、今日の九州鹿児島県の南半分にも熱い軽石と灰を降らせました。また、風が日本列島の大半に灰を運び、その距離は1,000キロメートル以上もありました。

火山物質は屋久島の平野部だけでなく、最高峰宮之浦岳（1,936 m）の山頂付近でも発見されており、火砕流が海抜2,000メートルを超える高さまで上昇したことを示しています。その流れは九州南部の縄文時代（紀元前1万～300年）の人々と文化を壊滅させ、その動植物に大きな影響を与えました。屋久島に生育していた豊かな森はこの流れにより破壊され、その土地は約500年にわたって荒れ地のままでした。

その流れ（火砕流）は地上に住む動物相を壊滅させましたが、一方で地下で生活する動物は生存の可能性が高くなりました。生き残った多くの種属は屋久島に特有の特徴を持っています。焼け焦げた、もしくは炭化した木々の残骸はこの流れの中には見つかっていませんが、ほぼ同じくらい離れた鹿児島南部では見つかっており、これらの森が同じように焼かれたであろうことを示唆しています。しかしこの流れは屋久島南部には到達しなかったため、一部の動植物は南部で生き延びることができ、後に島全体に広がったと考えられています。

現在の鬼界カルデラ

屋久島の鬼界カルデラ由来の火山物質は雑草や苔の茂みに覆われていますが、白谷雲水峡や宮之浦岳のふもとの町といった場所で観察することができます。その特徴的なオレンジ色の灰はまた、表土層が取り除かれた一部の工事現場や、安房からヤクスギランドに向かう安房林道沿いの屋久杉自然館付近でも観察することができます。

鬼界カルデラは今でもホットスポットです。アカホヤ噴火後に形成された溶岩ドームからは熱水プルームが立ち昇り続けており、研究者らはこのプルームがマグマ蓄積の兆候かもしれないと示唆しています。

屋久島和鬼界火山臼※

在距今95,000年前和7300年前，屋久島附近（現已沈入海底）的「鬼界火山」曾經發生了兩次大噴發。這兩次巨大的天災，發生在屋久島西北約40公里處，其破壞力導致整個屋久島、種子島以及鹿兒島南部地區人口滅絕，並徹底改變了屋久島的生態系統。

日本萬年以來最大噴發

95,000年前的大噴發釋放出的火山碎屑流主要由火山灰和浮石構成，當時屋久島上火山灰堆積厚度達1公尺左右。之後，在距今7300年前，鬼界火山發生了日本1萬年以來最大的一次噴發，被稱為「阿卡霍亞大噴發」。最初只是幾次小規模的浮石噴發，隨後便是一次超級巨大的噴發，共噴出了大約150立方公里的流紋岩岩漿，相當於1815年印尼坦博拉火山（Mt. Tambora）噴發量的三倍。巨大的煙柱直沖大氣平流層，火山碎屑流橫掃方圓100公里。火山碎屑流以時速100多公里的速度跨海而來，挾帶的滾燙浮石和火山灰覆蓋了種子島、屋久島和現今九州鹿兒島縣南部一帶。火山灰隨風飄散到1000公里之外，日本群島大部分都被波及。

火山物質不僅留存在屋久島的平原地帶，在島上最高峰宮之浦岳（1936公尺）峰頂附近也有發現，這說明火山碎屑流的上升高度至少在海拔2000公尺以上。大噴發導致九州南部繩文時代（西元前10,000年–西元前300年）的人口和文化滅絕，並對當地的動植物也產生了顯著的影響。屋久島上原本的茂密森林完全消失，在此後大約500年間一片荒蕪。

碎屑流扼殺了地面上的物種，但許多棲息於地下的動物倖存了下來，它們大多都呈現出屋久島獨有的特徵。從島上的碎屑流中沒能找到燒毀或碳化的樹木，不過在鹿兒島南部卻有發現，那裡離火山口的距離與屋久島大致相同，這說明島上的森林很可能也是以同樣的方式被焚毀的。人們推測，當時碎屑流沒有波及到屋久島的南部，所以那裡的部分動植物得以倖免，後來慢慢地把棲息地擴大到整個島嶼。

鬼界火山臼現狀

屋久島上來自鬼界火山臼的噴發物上早已長滿雜草和苔蘚，但在屋久島的白谷雲水峽、宮之浦岳山腳下的城鎮等地方仍可見到。在一些被掘開表層土壤的建築工地，以及安房林道（安房和屋久杉森林樂園之間）旁的屋久杉自然館附近，也能看到具有代表性的橘色火山灰。

鬼界火山臼如今依然是熱源。在阿卡霍亞大噴發後形成的熔岩穹丘內，仍有一股熱液羽狀流在升起。研究者認為，熱流可能是岩漿積聚的跡象。

※火山臼：位於火山體中央，其規模遠遠大於普通火山口。因噴發、侵蝕造成火山口擴張，或因火山自身塌陷形成，其中以大噴發碎屑流造成的陷落型火山臼最常見。