Экспортированная страница участника

Извержение вулкана

Вулкан — это геологическое образование, представляющее собой трещину в поверхности земной коры или другой планеты, по которой из магматической камеры, расположенной под поверхностью, выходят лава, вулканический пепел и газы.

Многие древние верования связывают извержения вулканов со сверхъестественными силами, такими как, воля богов. Древние греки трактовали все извержения исключительно действиями богов своего пантеона. Немецкий астроном Иоганн Кеплер считал, что они являются отверстиями для разрывов Земли. Одна из первых полунаучных идей была предложена иезуитом Афанасием Кирхером (1602—1680), который был свидетелем извержений вулканов Этна и Стромболи. Он внимательно изучил кратер Везувия, и позже опубликовал свои представления о Земле с центральным огнем, связанным с множеством других, возникающих при горении серы, смолы и угля.

Извержения вулканов могут создавать множество опасностей, причем не только в непосредственной близости от места извержения. Одна из таких опасностей заключается в том, что вулканический пепел может представлять угрозу для самолётов, особенно с реактивными двигателями, где частицы пепла могут расплавиться от высокой температуры и прилипнуть к лопаткам турбин, изменив их форму и вызвав их неисправность. Крупные извержения могут влиять на температуру, когда пепел и капли серной кислоты заслоняют Солнце и охлаждают нижние слои атмосферы Земли. Кроме того, они поглощают тепло, излучаемое землей, и тем самым нагревают верхние слои атмосферы (стратосферу). Исторически так называемые вулканические зимы приводили к катастрофическому голоду.

На Земле насчитывается около 1500 действующих вулканов, в среднем происходит около 60 извержений в год. Подводных вулканов гораздо больше. Вулканы можно классифицировать по месту расположения, активности и форме.

Типы вулканов по активности

Однозначного, признанного всеми определения активного вулкана в научной среде среди вулканологов не существует. Сроки активности вулкана могут быть очень разными, от нескольких десятков дней, до нескольких миллионов лет. Достоверно известно, что довольно большое количество вулканов на планете Земля извергались в течении последних десяти тысяч лет, но в настоящее время не проявляют ни малейших признаков активности. Беря в расчёт продолжительность жизни таких вулканов они являются активными, но относительно продолжительности жизни человека они находятся в состоянии покоя. Ситуация осложняется ещё и тем, что существуют вулканы, которые активизируются, но не извергаются.

Ряд учёных считает вулкан активным, в том случае, если в текущий момент времени он проявят свою активность, в виде землетрясений и значительных выделений новых газов. Многие ученые также считают вулкан активным, если он извергался в историческое время, то есть в то время, когда существуют какие-либо письменные свидетельства его активности. Следует отметить, что продолжительность исторического времени в разных регионах мира неодинакова: в Средиземноморском регионе существуют исторические источники 3000-летней давности, в то время как на Гавайях или Камчатке этот период составляет немногим более 200 лет.

Спящие вулканы — это вулканы, которые не являются активными (в соответствии с приведенным выше определением), но могут стать активными или извергнуться вновь.

Потухшие вулканы — это вулканы, извержение которых считается маловероятным. Определить, является ли вулкан действительно потухшим, чрезвычайно сложно. Продолжительность жизни кальдерных вулканов иногда достигает миллионов лет. Часто, если кальдера не была источником извержения в течение последних нескольких десятков тысяч лет, её скорее можно считать спящей, чем потухшей.

Типы вулканов по форме

Представление о вулкане чаще всего связано с конической горой, выбрасывающей лаву и ядовитые газы из кратера, расположенного на её вершине. Однако это описание относится лишь к одному из типов вулканов, а в целом их характеристики гораздо разнообразнее. Строение и поведение вулканов зависят от многих факторов. Некоторые вулканы имеют зазубренные вершины в виде куполов лавы, другие вписываются в ландшафт как массивные плато. В любой точке вулканического образования можно обнаружить жерла, выбрасывающие вулканический материал (пепел и лаву, как называют магму после её выхода на поверхность Земли) и газы (в основном пар и магматические газы).

Другими типами вулканов являются криовулканы (или ледяные вулканы), которые встречаются на некоторых спутниках Юпитера, Сатурна и Нептуна, и грязевые вулканы, которые не часто связаны с магматической деятельностью. Температура грязевых вулканов обычно значительно ниже, чем у вулканов магматических, если только грязевой вулкан не является жерлом вулкана магматического.

Щитовые вулканы

Лава

Щитовые вулканы получили такое название благодаря своей распластанной форме, большим размерам и низкому профилю, напоминающему лежащий на земле щит воина. Их уклоны не превышают восьми градусов. Они образованы исключительно потоками текучей лавы с низким внутренним сопротивлением, которые могут двигаться во всех направлениях на большое расстояние от кратера. Обычно вулканы этого типа не взрываются катастрофически. Гавайская вулканическая цепь представляет собой серию щитообразных конусов. Они также широко распространены в Исландии.

Такие вулканы имеют на вершине вулканический кратер или кальдеру, имеющую вид широкого блюдца с крутыми, часто террасированными стенками. Форма щитовых вулканов характерна для вулканов, извергающих базальтовые сплавы.

Купольные вулканы

Лавовые купола образуются в результате медленного извержения густой, липкой, медленно растекающейся лавы с высоким внутренним сопротивлением. Иногда они образуются в кратере предыдущего вулканического извержения, а также на склонах, удаленных от кратера. Как и стратовулканы, они могут давать сильные взрывные извержения, но их лава не стекает за пределы первоначального жерла. Лавовые купола характеризуются широким разнообразием текстур, в наибольшей степени зависящим от состава образующей их лавы, которая обладает высокой вязкостью и может содержать очень широкий спектр пород — от базальтов до риолитов. Их форма и размеры значительно варьируют, но обычно они крутые и толстые. Встречаются в вулканических районах по всему миру.

Шлаковые конусные вулкана

Вулканические шлаковые конусы или пепловые купола образуются в результате извержений, при которых извергаются в основном мелкие куски шлака и пирокластики (и то, и другое напоминает пепел, отсюда и название типа вулкана), скапливающиеся вокруг кратера. Извержения обычно непродолжительны и образуют конические холмы высотой от 30 до 400 м. Большинство пепловых конусов извергаются только один раз. Они образуются как паразитные конусы на более крупных вулканах или самостоятельно. Примерами пепловых конусов являются вулканы Парикутин в Мексике и Сансет-Кратер в США.

Стратовулканы

Стратовулканы — это высокие конические образования, сложенные слоями плотной высоковязкой остывшей лавы и других вулканических продуктов, от которых они и получили свое название (от английского stratum — слой, пласт). Классическими примерами стратовулканов являются Фудзияма в Японии, Везувий и Стромболи в Италии. Исторически взрывные извержения, характерные для этого типа вулканов, представляли значительную угрозу для человечества. Характерной особенностью их формы является крутизна склонов. Это объясняется тем, что из-за большой высоты вулкана лава обычно остывает, не достигнув его основания. Более крутыми стратовулканами являются те, лава которых богата кремнием, а те, лава которых богата магнием и железом, имеют более плоскую форму и широкое основание.

Супервулканы

Супервулкан — популярный термин для обозначения вулкана, имеющего, как правило, большую кальдеру и способного вызвать разрушения огромного масштаба, иногда даже континентального. Такие извержения могут привести к значительному снижению глобальных температур на многие годы из-за большого количества серы и пепла. Это также наиболее опасный тип вулканов. В качестве примеров можно привести Йеллоустонскую кальдеру на западе США, озеро Таупо в Новой Зеландии и озеро Тоба на острове Суматра (Индонезия). Супервулканы трудно распознать спустя столетия после их последнего извержения из-за огромных площадей, которые они занимают. На Земле согласно последним признанным большинством учёных данным около 20 супервулканов.

Типы вулканов по месту расположения

Наземные вулканы

Наземные вулканы, это вулканы, которые находятся на суше и извергаются через кратеры на земной поверхности. Они образуются из-за расплавленной магмы, которая поднимается из глубин земли и выходит наружу через трещины и отверстия в земной коре. Извержение вулкана может сопровождаться выбросом лавы, пепла, газов и паров. Наземные вулканы могут быть активными, спящими или потухшими, в зависимости от того, происходят ли в них регулярные извержения или они не проявляют признаков активности уже длительное время. На Земле существует около 1500 активных наземных вулканов, то есть вулканов, которые проявляли признаки активности в течение последних 10 000 лет. Кроме того, есть ещё несколько тысяч спящих и потухших вулканов.

Подводные вулканы

Подводные вулканы — распространенные образования на морском дне. По своим масштабам и объёму магмы, поступающей из недр Земли, они значительно превосходят вулканическую деятельность на суше. Вулканические извержения влияют на формирование рельефа дна океана, а также на состав морской воды.

Некоторые из этих вулканов являются действующими, и на мелководье их присутствие можно заметить по пару и обломкам горных пород, выброшенным высоко над поверхностью моря. Многие другие залегают на такой большой глубине, что огромная масса воды над ними препятствует взрывному выбросу пара и газов. Самые глубоко залегающие на дне океана подводные вулканы были обнаружены британской научной экспедицией на глубине около 5 тыс. метров в Каймановой впадине Карибского моря. Они могут быть обнаружены с помощью гидрофонов и по изменению цвета воды под действием вулканических газов. Даже крупные подводные извержения обычно не нарушают поверхность океана.

Подлёдные вулканы

Магма

Подлёдные вулканы образуются в результате извержений под ледниками или ледяными шапками на Северном и Южном полюсах. Раскаленная лава плавит лёд и образует озеро. Из-за наличия воды остывшие образования напоминают подводные вулканы. Если со временем лед исчезает из этого района, то вулкан имеет очень характерную форму с крутыми склонами и плоской вершиной. Этот тип вулканов характерен для Исландии и Антарктиды, но встречается также в Канаде. Их извержение может вызвать наводнение из-за таяния огромного количества льда.

Грязевые вулканы

Грязевые вулканы, представляют собой образования, сформированные геотермальными флюидами и газами, выбрасываемыми на поверхность. Они образуются в районах, где не хватает воды. Вода поднимается на поверхность в местах, где почва богата вулканическим пеплом, глиной или другими мелкими частицами. Грязевые частицы, выбрасываемые подземными газами, скапливаются по периферии образования, постепенно формируя миниатюрную вулканическую форму, как правило, высотой до 2-3 м.

Грязевые вулканы не являются настоящими вулканами, поскольку в них не образуется лава. Их высота варьируется от 2 м до 700 м. Грязевые вулканы часто ассоциируются с нефтяными месторождениями.

Литература

• Уилл Уильямс География на ладони. Краткий курс по устройству планеты. — М: Эксмо, 2020. — С. 240. — ISBN 978-5-04-101106-2.
• Аира Аллисон Геология наука о вечно меняющейся Земле. — М: Рипол-классик. — 568 с. — ISBN 9785458481786.
• Батыр Каррыев Катастрофы в природе: вулканы. Гипотезы, факты, причины, последствия. — М: ЛитРес, 2016. — 260 с. — ISBN 978-5-4483-4828-0.

Одним из источников этой статьи является статья в википроекте «Рувики» («Багопедия», «ruwiki.ru») под названием «Участник:EugenT/Черновик/Вулкан», находящаяся по адресу: «https://ru.ruwiki.ru/wiki/Участник:EugenT/Черновик/Вулкан» Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?»