Сайт про гаджеты, ПК, ОС. Понятные инструкции для всех

Вулканы, их происхождение и классификация. Вулканы: окно в прошлое Земли

Непосредственно само слово «вулкан» начало использоваться в обиходе в Древнем Риме, так как именно так назывался древний бог огня — Вулкан. Древние римляне считали, что каждый вулкан из жерла которого извергается дым или лава, является дымоходом кузни бога.

Разобраться в строении вулкана можно, так как принцип его довольно простой. На самом деле вулкан по сути своей это отверстие в коре Земли и сквозь это отверстие на поверхность под большим давлением выбрасывается смесь расплавленных пород (лавы), пепла, пара и газов. При извержении вулканов в воздух поднимется большое количество вулканического пепла, который потом покрывает все в округе.

В большинстве случаев вулкан это отдельная гора или возвышенность, которая состоит из тех материалов, которые выбрасываются во время извержения. Практически всегда вершина вулкана является его кратером, по сути это очаг, жерло из которого во время извержения выбрасываются все те вещества о которых написано выше. Кратер в обязательном порядке имеет соединение с жерлом, правда иногда это соединение заблокировано застывшей породой.

В 1943 году на территории Мексики в одном из ее районов местные жители были очевидцами уникального явления, которое не каждый может лицезреть. В один прекрасный момент в центре поля где росла кукуруза появился дым из земли, а потом начал появляться лава. Буквально за 90 дней на месте ровного поля образовалась гора конусообразной формы, высота которой составила порядка 300 метров. От действия этого нового вулкана пришли в запустение два близлежащих городка, а еще большая площадь земли вокруг была просто убита большим слоем вулканического пепла, а часть выжжена горящей лавой.

Как же образуются вообще вулканы, по какому принципу и алгоритму? Начать нужно с того, что в глубине нашей планеты довольно высокие температуры и чем ближе приближаться к центру Земли, тем становится горячее. Если оказаться на глубине порядка 40 километров, то можно увидеть что все вокруг находится в расплавленном состоянии, это различные горные породы, которые мы с вами привыкли видеть в твердыми.

Дело в том, что как только минералы переходят из твердого состояния в жидкое, у них резко увеличивается объем, поэтому им нужно время от времени искать выход. Именно по этой причине время от времени в разных уголках земного шара образуются новые горные хребты.

Благодаря такому подъему земной коры и образованию твердых пород из магматических масс уменьшается давление на больших глубинах земной коры. Правда под так называемыми «молодыми» горами образуются настоящие озера, которые состоят из горячей магмы.

Эта самая магма является по сути расплавленными минералами и они поднимаются вверх, при этом заполняют собой трещины, что появились в процессе образования горных хребтов. День ото дня давление в подземных горящих озерах увеличивается, а в определенный момент оно становится критическим. Именно в такие моменты каменный свод не выдерживает большого давления, дает трещину и сквозь них вырывается лава. Вот такой алгоритм появления новых вулканов на нашей планете.

На Земле наибольшее количество вулканов сосредоточено в местах тектонических областей и крупных разломов, также они присутствуют на островных дугах и на ложе океана.

В 98 процентов случаев вулканы имеют правильную коническую форму:

  • если происходит выжимание лавы вязкой консистенции, тогда вулкан становится куполообразным;
  • если из кратера выливается жидкая лава, тогда образуется вулкан щитоообразной формы.

На сегодняшний день существуют такие виды вулканов:

  • потухшие, уснувшие и действующие;
  • вулканы с центральным выводным отверстием;
  • вулканы трещинные, которые состоят из нескольких конусов или имеют вид зияющих трещин

На эту тему можно

В феврале 1943 года в одном из районов Мексики люди стали свидетелями редкого и поразительного зрелища: посреди кукурузного поля родился новый вулкан! Всего за три месяца образовалась конусообразная гора высотой 300 метров. В результате были разрушены два города, и обширная территория оказалась погребенной под слоем пепла и лавы.

Как же протекает процесс образования вулканов? Прежде всего следует помнить, что температура в глубинах Земли повышается по мере приближения к центру Земли. На глубине 35—40 км большая часть горных пород находится в расплавленном состоянии.

Когда минералы из твердого состояния превращаются в жидкое, они увеличиваются в объеме. В результате в различных точках земной поверхности поднимаются новые горные хребты. Это приводит к уменьшению давления в толще земной коры, и под вновь образовавшимися горами могут возникать огромные озера магмы — расплавленных минералов.

Магма поднимается вверх, заполняя трещины, появившиеся в процессе горообразования. Когда давление в подземных озерах становится слишком большим, каменные своды, не выдержав, прогибаются вверх, и образуется новый вулкан.

В ходе начавшегося извержения на поверхность из глубин выталкивается смесь раскаленных газов, расплавленных пород и твердых обломков. Остывая, они образуют конусообразную вершину вулкана, в центре которого имеется углубление, называемое кратером. В середине кратера находится отверстие — жерло, ведущее в толщ земной коры.

Материал, выбрасываемый через жерло на поверхность, представляет собой в основном смесь газов, однако вместе с ними извергается и большое количество лавы и твердых частиц, имеющих вид пепла и золы.

Лава на самом деле является магмой, вытекающей из вулкана, однако отличается от последней по своим физическим и химическим свойствам. Изменения происходят, когда магма поднимается к поверхности и ее температура и давление резко уменьшаются.

Почему вулканы расположены в определенных местах?

В районе таких городов, как Нью-Йорк, Лондон или Париж, нет вулканов, и вряд ли они там появятся в будущем. Однако в некоторых районах земного шара в одном месте расположено сразу несколько вулканов.

Тихоокеанское побережье Центральной Америки — одно из самых активных мест вулканической деятельности в мире. И на самом деле в этом месте расположено более двух третей действующих вулканов, а также множество таких, что прекратили свою деятельность сравнительно недавно.

А причина вот в чем: в этих местах земная кора очень слаба по сравнению с другими районами земного шара. Там, где есть слабый участок земной коры, там появляется вулкан.

Вот как он образуется. Как мы уже знаем, ядро Земли очень горячее. С увеличением глубины растет и температура. На глубине 25 км температура настолько высока, что все породы (здесь температура достигает 1000-1100° С) находятся в расплавленном состоянии.

Когда горная порода плавится, она увеличивается в объеме — ей требуется больше места. В отдельных районах Земли новые горные системы образовались не так давно (это значит несколько тысяч лет назад). Под ними и этом районе давление ниже, чем в других районах. Это своего рода слабый участок в земной коре.

Расплавленная порода, называемая «магмой», проникает в эти участки, создавая резервуары расплавленной породы. Магма поднимается по трещинам, образованным поднятием пород земли. Когда давление в таком резервуаре превысит те силы, которые сдерживают магму под землей, расплавленная порода вырывается наружу, образуя вулкан. Извержение прекращается с окончанием выхода сопутствующего газа.

При извержении в основном выделяются газообразные вещества, а также большое количество расплавленной породы «лавы», твердые частицы в виде пепла. Извержение — это взрыв газов, но часть лавы превращается в пыль, и при извержении мы наблюдаем облако черного дыма.

Вулканы расположены в тех местах планеты, где существуют разломы в земной коре, на краях литосферных плит, особенно, где часть одной плиты лежит на другой. Много расположено на дне . Часто морская вода, попадая в жерло, провоцирует следующий взрыв. Когда остывшая лава поднимается над уровнем воды, образуются целые из магматических . Таким примером могут служить Гавайские острова.

Вулканы разделяют на действующие, заснувшие и потухшие. Первые постоянно выпускают из жерла газы, лаву и пепел. Стихийное бедствие может произойти в любой момент. Заснувшие вулканы активно не выделяют продуктов извержения, но оно в принципе может произойти. Часто жерла таких вулканов забиты остывшей . Эту лавовую пробку трудно пробить даже сильнейшим потоком магмы и газов. Но если это происходит, то начинается извержение огромных масштабов. Как, например, вулкан Кракатау на горе Святой Елены в 1883 году вызвал мощнейшую природную катастрофу. Отголоски этого происшествия наблюдались на всем земном шаре.

Потухшие вулканы не извергаются на протяжении десятков и сотен лет. Но нельзя гарантировать, что они не начнут свою разрушающую деятельность снова. Так произошло с вулканом Безымянный в 1955 -1956 годах. Он не функционировал более девятисот лет и считался потухшим, в 1955 году, а закончилось все взрывом в 1956 году.

Но если в магме немного растворенных газов и на ее пути нет препятствий, извержение проходит относительно спокойно, и образуются лавовые озера. При густой лаве вулкан выглядит конусообразно, часто имеет несколько кратеров – отверстий, через которые выходит наружу. Если внутрь кратера попадает вода, то она выбрасывается обратно в виде гейзера – горячей воды и вулканических частиц. Кроме лавы и газов из жерла вулкана часто вылетает огромное пепла, закрывающее на многие километры вокруг.

Источники:

  • Извержение вулкана Безымянный
  • почему извергаются вулканы

Извержению вулканов предшествует возникновение магматических очагов. Они появляются в месте движения плит литосферы - каменной оболочки Земли. Под действием высокого давления магма вырывается наружу в местах, где есть разломы или оболочка истончена. В результате происходит извержение вулкана.

Для того чтобы узнать, когда возникает извержение вулкана, следует рассмотреть Земли. Внешняя планеты называется литосферой (от греч. «каменная оболочка»). Ее толщина на суше достигает 80 км, а на дне - всего 20-30 км. Это составляет около 1% от величины радиуса земной коры. Слой, следующий за корой - мантия. Она имеет две части - верхнюю и нижнюю. Температура в этих слоях достигает нескольких тысяч градусов. В центре Земли - твердое ядро.

Нижний слой мантии, находящийся ближе к ядру, нагревается больше, чем верхний. Разница температур приводит к тому, что слои перемешиваются: вещество поднимается вверх, а - . Одновременно с этим процессом идет остывание поверхностных слоев и нагревание внутренних. По этой причине мантия находится в постоянном движении. Своей консистенцией она напоминает горячую смолу, ведь в центре планеты очень высокое давление. На поверхности этой вязкой среды «плавает» , погрузившись в нее своей нижней частью.

Поскольку каменная оболочка погружена в мантию, то она движется вместе с ней. Отдельные ее части, могут наползать друг на друга. Плита, оказавшаяся снизу, все сильнее погружается в мантию и под воздействием высоких температур. Постепенно она превращается в магму (от греч. «тесто») - густую массу из расплавленных пород, с водяными парами и газами.

По линии столкновения литосферных плит образуются магматические очаги. В них собирается магма, поднимающая к поверхности. В очагах она ведет себя подобно тесту, поднимающемуся на дрожжах: увеличивается в объеме, поднимается из недр Земли по трещинам и заполняет собой все свободное пространство. Там, где кора истончена или есть разломы, происходит извержение вулкана.

Наступает оно тогда, когда произошла дегазация (выход газов наружу) магмы. В очаге смесь находится под высоким давлением, которое выталкивает ее из недр, как только появляется возможность. Поднимаясь вверх, магма лишается газов и превращается в текучую лаву.

Видео по теме

Источники:

  • Извержения в 2019
  • Почему извергается вулкан в 2019

Вулкан – это геологическое образование над трещинами и каналами в земной коре, которое имеет форму конуса с кратером на вершине. Во время извержения вулкана на земную поверхность извергаются лава, обломки горных пород, пепел и газы.

Вулканические выбросы можно разделить на лавовые, в которых практически отсутствуют рыхлые пирокластические продукты, и взрывные, сопровождаемые внезапным выбросом породы и пепла. Основными типами выбросов при извержении вулкана являются лава, обломки, пепел и газы.

Лава

Наиболее известным продуктом вулканической деятельности является лава, которая состоит из соединений кремния, алюминия и других металлов. Любопытно, что в составе лавы можно найти все элементы таблицы Менделеева, но основную ее массу составляет .

По своей природе лава – это раскаленная магма, которая вытекла из кратера вулкана на поверхность земли. При выходе на поверхность состав магмы немного меняется под действием атмосферных факторов. Газы, которые выходят вместе с магмой и смешиваются с ней, придают лаве пузырчатую структуру.

Лава вытекает потоками шириной от 4 до 16 м. Средняя температура лавы составляет 1000оС, она уничтожает все, что встречается ей на пути.

Обломки и пепел

При извержении вулкана вверх выбрасываются обломки, которые также называют пирокластическими обломками, или тефрой. Самыми крупными пирокластическими обломками являются вулканические бомбы, которые образуются при выбросе жидких продуктов, застывающих прямо в воздухе. Обломки размером от горошины до грецкого ореха относят к лапиллям, а материал размером менее 0,4 см к пеплам.

Мелкие частицы вулканической пыли и нагретого газа распространяются со скоростью 100 км/ч. Они настолько раскалены, что светятся в темное время суток. Пепловые потоки распространяются в огромном радиусе, порой они преодолевают возвышенности и водные пространства.

Газы

Извержение вулкана сопровождается выходом газов, в состав которых входят водород, диоксид серы и диоксид углерода. В незначительных количествах содержатся окись углерода, сероводород, сульфид карбонила, водород, метан, фтористоводородная кислота, бор, бромовая кислота, пары ртути, а также незначительное количество металлов, полуметаллов и некоторых благородных металлов.

Газы, выделяемые из жерла вулкана, имеют вид белого водяного пара. Когда к газам примешивается тефра, клубы газов становятся черными или серыми.

В районе извержения вулкана распространяется сильнейший запах сероводорода. К примеру, запах вулкана Суфрир Хилла на острове Монтсеррат распространяется в радиусе 100 км.

Небольшое выделение газов в вулканических районах может продолжаться годами. При этом вулканические газы ядовиты. Диоксид серы, смешиваясь с дождевыми потоками, образует серную кислоту. Фтор, который содержится в газах, отравляет воду.

Источники:

  • Как происходит извержение вулкана в 2019
  • Продукты вулканических извержений в 2019
  • Вулканы в 2019
  • Вулканические извержения в 2019

Стихийные бедствия могут быть различны. К ним относят и извержение вулкана. Каждый день в мире происходит извержение 8-10 известных вулканов. Большинство из них проходит незамеченными, так как среди активных и извергающихся много подводных вулканов.

Что такое вулкан

Вулкан – это геологические образования на поверхности земной коры. В этих местах на поверхность выходит магма и образует лаву, вулканические газы и камни, которые называют еще вулканическими бомбами. Наименование свое такие образования получили от имени древнеримского бога огня Вулкана.

Вулканы имеют свою классификацию по нескольким признакам. По форме их принято делить на щитовидные, шлаковые конусы и купольные. Также они разделяются на наземные, подводные и подледниковые по своему местонахождению.

Для среднего же обывателя куда более понятна и интересна классификация вулканов по их степени активности. Различают действующие, спящие и потухшие вулканы.

Действующий вулкан – это образование, извергавшееся в исторический период времени. Спящими считают недействующие вулканы, на которых все же возможны извержения, а к потухшим относят те, на которых они маловероятны.

Однако вулканологи до сих пор не сошлись во мнениях, какой вулкан считать активным и потому потенциально опасным. Период активности у вулкана может быть очень протяжен по времени и способен продолжаться от нескольких месяцев до нескольких миллионов лет.

Почему вулкан извергается

Извержение вулкана – это по сути выход на поверхность земли раскаленных потоков лавы, сопровождающийся выбросом газов и туч пепла. Происходит это по причине скопившихся в магме газов. Среди них водяной пар, диоксид углерода, диоксид серы, сероводород и хлорид водорода.

Магма находится под постоянным и очень высоким давлением. Именно поэтому газы остаются растворенными в жидкости. Расплавленная магма, вытесняемая газами, проходит сквозь трещины и попадает в жесткие слои мантии. Там она расплавляет слабые места в литосфере и выплескивается наружу.

Вышедшую на поверхность магму называют лавой. Ее температура может превышать 1000оС. Некоторые вулканы при извержении выбрасывают тучи пепла, которые поднимаются высоко в воздух. Взрывная сила этих вулканов настолько велика, что наружу выбрасываются огромные глыбы лавы величиной с дом.

Процесс извержения может длиться от нескольких часов до многих лет. Извержения вулканов относят к геологическим чрезвычайным ситуациям.

На сегодняшний день существует несколько районов вулканической активности. Это Южная и Центральная Америка, Ява, Меланезия, Японские, Алеутские, Гавайские и Курильские острова, Камчатка, северо-западная часть США, Аляска, Исландия и практически весь Атлантический океан.

Видео по теме

Совет 5: Гавайские действующие вулканы Килауэа и Мауна-Лоа

В США, штат Гавайи, расположен национальный парк «Гавайские вулканы». На его территории находятся два действующих вулкана Килауэа и Мауна-Лоа. Начиная с 1983 года, на Килауэа происходит непрерывное извержение. Путешествие сюда может быть очень опасным.

В 2007 году служба безопасности национальных парков США временно закрыла велосипедные туры по парку «Гавайские вулканы» . Это было связано с тем, что здесь за год погибли трое туристов, а несколько человек получили серьезные ранения.


Раньше все желающие могли подъехать к вершине вулкана на велосипеде, заплатив за это около $100, а затем спуститься обратно. Некоторые туристы получали травмы или даже погибали в тот момент, когда теряли контроль над управлением велосипедом.


Всего за десять лет начиная с 1992 года здесь было зафиксировано 40 случаев гибели туристов и более 45 человек получили серьезные травмы. Однако эта печальная не останавливает любителей острых ощущений. Туристический поток в этот уникальный парк не иссякает.


Помимо самой лавы, большую опасность представляют потоки лавовых газов, которые непрерывно выбрасываются в воздух. От отравления этими парами можно также серьезно пострадать.


Ядовитые газы, которые выбрасывают в атмосферу действующие вулканы, представляют собой смесь сероводорода, соляной кислоты и диоксида углерода. У людей, страдающих астмой и проблемами с сердцем, эта смесь может вызвать обострение хронических заболеваний.


Если турист сорвется со скалы, то у него практически не будет никаких шансов выжить: он упадет в ледяную океанскую воду.

Извержение вулкана - явление, наглядно иллюстрирующее силу природы и человеческую беспомощность. Вулканы могут быть одновременно величественными, смертоносными, загадочными и вместе с тем очень живописными и даже полезными. Сегодня мы с вами детально разберем образование и строение вулкана, а также познакомимся с множеством других занимательных фактов по этой теме.

Что такое вулкан?

Вулкан - геологическое образование, которое возникает на месте разлома земной коры и извергает ряд продуктов: лаву, пепел, горючие газы, обломки горной породы. Когда наша планета только начинала свое существование, она практически полностью была устелена вулканами. Сейчас на Земле есть несколько районов, в которых сосредоточено основное количество вулканов. Все они располагаются вдоль тектонически активных областей и крупных разломов.

Магма и плиты

Из чего состоит та самая горючая жидкость, которая извергается из вулкана? Она представляет смесь расплавленной породы, со сгустками более тугоплавких пород и газовыми пузырьками. Чтобы понять, откуда происходит лава, нужно вспомнить строение земной коры. Вулканы нужно рассматривать как последнее звено большой системы.

Итак, Земля состоит из множества различных слоев, которые сгруппированы в три так называемых мега-слоя: ядро, мантия, кора. Люди обитают на наружной поверхности коры, ее толщина может колебаться от 5 км под океанами до 70 км под сушей. Кажется что это весьма солидная толщина, но если соизмерить ее с габаритами Земли, кора напоминают шкурку на яблоке.

Под внешней корой располагается самый толстый мега-слой - мантия. Она имеет высокую температуру, но практически не плавится и не растекается, ведь давление внутри планеты очень велико. Иногда мантия все же тает, образуя магму, которая пробивает себе путь через кору Земли. В 1960 году ученные создали революционную теорию, согласно которой Землю покрывают тектонические плиты. По этой теории, литосфера - жесткий материал, состоящий из коры и верхнего слоя мантии, делится на семь больших и несколько меньших пластин. Они неспешно дрейфуют по поверхности мантии, «смазанной» астеносферой - мягким слоем. То, что происходит на стыке плит, является основной причиной выброса магмы. В месте, где плиты встречаются, есть несколько вариантов их взаимодействия.

Отдаление плит друг от друга

В месте, где две пластины разошлись в стороны, формируется хребет. Это может произойти как на суше, так и под водой. Образовавшийся промежуток, заполняется отложениями астеносферы. Так как давление здесь невелико, твердая поверхность образуется на том же уровне. Охлаждаясь, поднявшаяся магма застывает и создает кору.

Одна плита заходит под другую

Если при ударе пластин одна из них зашла под другую и погрузилась в мантию, на этом месте образуется огромная впадина. Как правило, такое можно встретить на дне океана. Когда жесткий край плиты заталкивается в мантию, он нагревается и плавится.

Кора сминается

Это происходит в том случае, если при ударе тектонических плит, ни одна из них не находит себе место под другой. В результате такого взаимодействия пластин, образуются горы. Вулканической активности такой процесс не предполагает. Со временем, горный хребет, который образовался на стыке ползущих другу к другу плит, может расти, незаметно для человека.

Образование вулканов

Большинство вулканов образуются в местах, где одна тектоническая плита погрузилась под другую. Когда твердый край плавится в магме, он увеличивается в объеме. Поэтому расплавившаяся порода с огромной силой стремится наверх. Если давление достигает достаточного уровня, или горячая смесь находит трещину в коре, происходит выброс наружу. При этом истекающая магма (а точнее, уже лава), образует конусообразное строение вулканов. Какую вулкан имеет структуру и насколько он интенсивно извергается, зависит от состава магмы и других факторов.

Иногда магма выходит прямо посреди плиты. Чрезмерная активность магмы обусловлена ее перегревом. Вещество мантии постепенно проплавляет колодец, и создает горячую точку под определенной местностью земной поверхности. Время от времени магма прорывает кору и происходит извержение. Сама по себе горячая точка неподвижна, чего не скажешь про тектонические плиты. Поэтому с тысячелетиями, в таких местах образуется «строка умерших вулканов». Подобным образом, были созданы гавайские вулканы, возраст которых, по данным исследователей, достигает 70 миллионов лет. Теперь давайте разберем строение вулкана. Фото нам в этом поможет.

Из чего состоит вулкан?

Как можно увидеть на фото, приведенном выше, схема строения вулкана весьма проста. Основными компонентами вулкана являются: очаг, жерло, и кратер. Очаг - место, где образуется избыток магмы. Вверх раскаленная магма поднимается по жерлу. Таким образом, жерло - это канал объединяющий очаг и поверхность земли. Он образуется застывающей по пути магмой и сужается по мере приближения к поверхности Земли. И, наконец, кратер - это углубление на поверхности вулкана, которое имеют форму чаши. Диаметр кратера может достигать несколько километров. Таким образом, внутреннее строение вулкана несколько сложнее, чем внешнее, однако ничего особенного в нем нет.

Сила извержения

В некоторых вулканах магма сочится настолько медленно, что по ним спокойно можно ходить. Но есть и такие вулканы, извержение которых за считанные минуты разрушает все на своем пути, в радиусе нескольких километров. Тяжесть извержения обуславливается составом магмы и внутренним давлением газов. В магме растворяется весьма внушительное количество газа. Когда давление пород начинает превышать давление паров газа, он расширяется и образует пузырьки, которые называют везикулами. Они пытаются высвободиться наружу, и взрывают породу. После извержения часть пузырьков застывает в магме, в результате чего образуется пористая порода, из которой делают пемзу.

Характер извержения также зависит от вязкости магмы. Как известно, вязкостью называют способность противостоять потоку. Она является противоположностью текучести. Если у магмы высокая вязкость, то пузырькам газа будет сложно из нее выбраться, и они будут толкать вверх большее количество породы, что приведет к сильному извержению. Когда вязкость магмы невелика, газ быстро высвобождается из нее, поэтому лава не выбрасывается с такой силой. Обычно вязкость магмы зависит от содержания в ней кремния. Содержание газа в магме также играет важную роль. Чем оно больше, тем сильнее будет извержение. Количество газа в магме зависит от пород, входящих в ее состав. Строение вулканов не влияет на разрушительную силу извержения.

Основное количество извержений происходит поэтапно. На каждом из этапов своя степень разрушения. Если вязкость магмы и содержание в ней газов невелики, то лава будет не спеша течь по земле с минимальным количеством взрывов. Лавочные потоки могут нанести вред местной природе и инфраструктуре, однако из-за низкой скорости движения они не опасны для людей. В противном случае вулкан интенсивно выбрасывает магму в воздух. Столб извержения состоит обычно из горючего газа, твердого вулканического материала и пепла. При этом лава движется стремительно, уничтожая все на своем пути. А над вулканом образуется облако, диаметр которого может достигать сотни километров. Вот такие последствия могут вызвать вулканы.

Типы, строение кальдер и лавочных куполов

Услышав об извержении вулкана, человек сразу же представляет коническую гору, с вершины которой течет оранжевая лава. Это классическая схема строения вулкана. Но фактически такое понятие, как вулкан, описывает куда более широкий круг геологических явлений. Поэтому в принципе, вулканом можно назвать любое место Земли, где происходит выброс определенных пород из внутренней части планеты наружу.

Строение вулкана, описание которого было приведено выше, является самым распространенным, но не единственным. Бывают также кальдеры и лавочные купола.

Кальдера отличается от кратера огромными размерами (диаметр может достигать нескольких десятков километров). Вулканические кальдеры возникают по двум причинам: взрывные извержения вулканов, обрушение горных пород в полость, освободившуюся от магмы.

Кальдеры обрушения возникают в местах, где произошло массивное извержение лавы, вследствие которого магматический очаг полностью освободился. Оболочка, образовавшаяся над этой пустотой, со временем обрушивается, и возникает огромный кратер, внутри которого вполне вероятно зарождение нового вулкана. Одной из наиболее известных кальдер обрушения является кальдера Крейтер в Орегоне. Она была образована 7700 лет назад. Ее ширина составляет порядка 8 км. Со временем кальдера заполнилась талой и дождевой водой, образовав живописное озеро.

Взрывные кальдеры образуются несколько иным образом. Крупный магматический очаг поднимается на поверхность, он не может просочиться из-за плотной земной коры. Магма сжимается, а когда из-за падения давления в «резервуаре» газы расширяются, происходит огромный взрыв, которые влечет за собой образование крупной полости в Земле.

Что касается лавочных куполов, то они образуются в том случае, если давления недостаточно, чтобы разорвать породы земли. В результате создается выпуклость в верхней части вулкана, которая со временем может нарастать. Вот таким интересным может быть строение вулкана. Картинки некоторых кальдер выглядят, скорее, как оазис, нежели как место, в котором однажды произошло извержение - губительный для всего живого процесс.

Сколько вулканов на Земле?

Строение вулканов нам уже известно, теперь поговорим о том, как обстоит ситуация с вулканами на сегодняшний день. На нашей планете существует более 500 активных вулканов. Где-то столько же считаются спящими. Большое количество вулканов признано умершими. Такое разделение считается весьма субъективным. Критерием для определения активности вулкана является дата последнего извержения. Принято считать, что если последнее извержение произошло в исторический период (время, когда люди ведут запись событий), то вулкан активный. Если это случилось за пределами исторического периода, но ранее 10000 лет тому назад, то вулкан считают спящим. Ну и, наконец, вымершими называют те вулканы, которые не извергались последние 10 000 лет.

Из 500 действующих 10 вулканов извергаются ежедневно. Обычно эти извержения недостаточно велики, чтобы поставить под угрозу человеческую жизнь. Однако иногда происходят крупные извержения. За последние два столетия таковых было 19. В них погибло немногим более 1000 человек.

Польза вулканов

В это слабо верится, но столь ужасное явление как вулкан может быть полезным. Вулканические продукты, благодаря своим уникальным свойствам, находит применение во многих областях человеческой деятельности.

Самым древним применением вулканической породы, является строительство. Известный французский собор Клермон-Ферран полностью построен из темной лавы. Базальт, входящий в состав изверженного материала, часто используют в мощении дорог. Мелкие частички лавы применяют в производстве бетона и для фильтрации воды. Пемза служит отличным звукоизолятором. Ее частички входят также в состав канцелярских резинок и некоторых видов зубной пасты.

Вулканы извергают много ценных для промышленности металлов: медь, железо, цинк. Серу, собранную из вулканических продуктов, используют для производства спичек, красителей и удобрений. Горячая вода, получаемая естественным или искусственным путем из гейзеров, на специальных геотермальных станциях дает электроэнергию. В вулканах часто находят алмазы, золото, опал, аметист и топаз.

Проходя через вулканическую породу, вода насыщается серой, углекислым газом и кремнеземом, которые помогают при астме и заболеваниях дыхательных путей. На термальных станциях пациенты не только пьют целебную воду, но и купаются в отдельных источниках, принимают грязевые ванны и проходят курс дополнительного лечения.

Заключение

Сегодня мы обсудили такой увлекательный вопрос, как образование и строение вулканов. Резюмируя выше сказанное, можно сказать, что вулканы возникают из-за передвижения тектонических плит, и представляют собой выбросы магмы, которая, в свою очередь, является расплавленной мантией. Таким образом, рассматривая вулканы, нелишним будет вспомнить строение Земли. Вулканы состоят из очага, жерла и кратера. Они могут приносить как разрушительное действие, так и пользу для разных областей промышленности.

Вулкан - геологическое образование на поверхности планеты, где расплавленные внутренние породы выходят на поверхность земли, образуя лаву, вулканические газы и камни, в виде вулканических бомб и пирокластических потоков. В переводе с латинского vulkanus - огонь

Новости

15.03.19 // Великобритания
О грядущем извержении предупредит искусственный интеллект

11.02.19 // Китай, США, Эквадор
Галапагосские вулканы питает мантийный плюм

24.01.19 // Россия, Франция
Под озером Восток вулканической деятельности не нашли

Наша планета состоит из нескольких слоев, как крутое яйцо. Поверхностный слой мощностью порядка 50 км называют земной корой (вроде скорлупы яйца). В некоторых местах, особенно на дне океанов, этот слой тоньше. Ниже под слоем коры до глубины 900 км расположена верхняя мантия. Под ней, до 2900 км, простирается нижняя мантия (обе мантии - как белок воображаемого яйца). И еще ниже, до отметки примерно 6300 км, располагается ядро (желток). Верхняя мантия и есть то место на планете, где образуется горячая начинка вулканов.

С продвижением от поверхности вглубь планеты температура повышается на один градус через каждые 33 метра. Ясно, что на глубине десятков километров температура достигает таких величин, что горные породы будут плавиться. Но возрастающее давление сдерживает этот процесс, устанавливается некое равновесие. Земная кора состоит из нескольких твердых литосферных плит, расположенных на слое мантии. Они плавают по ее поверхности, перемещаясь со скоростью 2 - 3 сантиметра в год. При движении на границах литосферных плит образуются разломы, которые называют рифтами.

Внутреннее устройство вулкана

Подвижки в земной коре - разломы, проседания, подъемы - приводят к нарушению равновесия между температурой и давлением в недрах планеты, падению давления и образованию магмы - расплавленной смеси минералов, насыщенной газами. Формируется очаг. Правда, как выяснилось, могут наблюдаться и приповерхностные очаги. Расплав, пробивая себе путь паром и газами, устремляется к поверхности земли - происходит взрыв и извержение вулкана. Поток сбрасывает излишнее давление и изливает лаву. На месте взрыва остается воронка - кальдера, представляющая собой чашеобразное углубление, откуда и течет лава.

Если газообразная составляющая магмы велика, лава разрывается на небольшие каплеобразные структуры и извержение приобретает вид огненного фонтана. Если газа и пара не слишком много, лава течет свободным потоком. Когда активная деятельность вулкана заканчивается, газ и пар еще продолжают выходить из трещин на склонах вулкана, образуя так называемые фумаролы.

Таким образом, возникновение и извержение вулканов привязано к местам повышенной внутренней активности планеты. На Земле отмечают три особо активных района: тихоокеанское побережье, средиземноморско- индонезийский пояс и атлантический пояс, расположенные на стыке континентальных и океанических плит.

Особенности вулканов

В целом механизм образования вулканов достаточно типичен, но некоторые особенности вносят дополнительные факторы, вроде места формирования вулкана, характеристик очага магмы, особенностей самой магмы и так далее. Говорят о разных видах вулканов в зависимости от конкретных их свойств. Так, их подразделяют на действующие, спящие и потухшие. Действующим считается вулкан, извергавшийся в историческое время или в голоцене. Спящими считаются недействующие вулканы, на которых возможно извержение. Потухшими - на которых оно маловероятно.

Вулканы бывают трещинные и центральные. Трещинные могут не подниматься высоко над землей, имея вид трещин, из которых течет магма. В некоторых частях мира известны целые базальтовые реки , покрывающие сотни квадратных километров площади. Так на территории Сибири толщина этих потоков достигает нескольких километров - так называемые Сибирские траппы. Они образованы прорывом магмы в верхние слои земной коры с излиянием через трещины. Состоялось это событие порядка 240 млн лет назад, когда поверхность планеты еще достаточно активно формировалась. Центральные вулканы обычно имеют вид конуса, из которого во время извержения выходят газ и магма. Такие вулканы имеют канал, по которому поднимается магма - жерло - и один или несколько кратеров, откуда она затем изливается.

Вулканы, возвышающиеся над землей (горные вулканы), делят на несколько категорий. Конусообразные (стратовулканы) имеют классическую форму - усеченного конуса с кратером на вершине: Этна (Италия), Кракатау (Индонезия), Попокатепетль (Мексика), Пинатубо (Филиппины). Обычно они образуются в прибрежной зоне и на островах в зоне субдукции, там, где континентальный пласт надвигается на океанический. Эти вулканы отличаются редким, но мощным извержением. Они имеют слоистую структуру ("страто"- слой), которая пополняется при каждом извержении. Лава и пирокластические ("разломанные огнем") осколки постепенно образуют пологий склон вулкана, так как лава достаточно вязкая.

Щитообразные вулканы являются самыми крупными, но по виду это не заметно. Чаще всего они напоминают щит гладиатора, лежащий на земле. Примером может служить кратер Белкнам в каскаде гор центрального Орегона. Их низкие склоны обманчивы. Под ними находятся озера магмы, размерами превосходящие наземные горы . Их лава менее вязкая и движется дальше от места извержения, что и придает этим вулканам пологую форму. Их извержения часты и сопровождаются длительным излиянием лавы, благодаря чему подобные вулканы достигают огромных размеров.

Купольные вулканы называются так потому, что вязкая гранитная магма не может стечь вниз по склону и застывает наверху, образуя купол и затыкая жерло. Со временем он будет сорван накопившимися газами.

Шлаковые конусы образуются нагромождением крупных фрагментов пористого шлака вокруг кратера, а мелкие формируют склон. В высоту такие вулканы незначительны, и как правило, извергаются один раз.

Интересна гипотеза "горячих точек", объясняющая появление вулканических хребтов, состоящих из цепочек вулканов. Эти точки являются фиксированными и представляют собой некие зоны, внутри которых мантийные струи достигают поверхности земли. Над ними возникают активные вулканы и, в случае подводного расположения, могут появиться острова . При движении литосферных плит вулканы смещаются вместе с ними и уходят от мантийной струи, засыпая. А "горячая точка" (плюм ) прожигает литосферную плиту прямо над собой, образуя новый вулкан. Со временем образуется цепочка вулканов - вулканический хребет.

В наличие "горячей точки" подозревают и Йеллоустоун - древний супервулкан на территории Америки, о котором сейчас так много разговоров. Супервулканы наиболее коварны из всего взрывоопасного семейства. Когда они извергаются, то взрывают сами себя, разрушая, а не создавая высокие сооружения. Их магматические очаги колоссальны, а такого узнаваемого кратера нет. Они не похожи на вулканы. Так в Йеллоустоуне существует несколько мест древнего выхода лавы. Полагают, что они объясняются наличием плюма, который вследствие движения литосферной плиты, проделывает каждый раз новое отверстие для сброса накопившейся магмы. Напомним, что этот супервулкан извергался пять раз - 6 млн лет назад, 4 млн лет назад, 2,1 млн лет назад, 1,27 млн лет назад и 640 тысяч лет назад. И сейчас ученые считают, что шансы нового суперизвержения достаточно высоки. Гигант просыпается и некоторые симптомы весьма тревожат исследователей.

Подводные вулканы

В океанах также существуют зоны вулканической деятельности, где работают подводные вулканы и образуются цепи подводных гор и островов. Это вулканы островных дуг и активных окраин континентов, извержения которых часто имеют характер катастроф. К ним принадлежит большая часть вулканов, возвышающихся над уровнем моря . В океанических рифтовых зонах часто образуются трещины и разломы, через которую течет магма. Толщина земной коры на дне океана меньше и она легче разрушается.

Практически все острова и подводные горы внутренних частей океана либо являются действующими вулканами, либо были ими в прошлом. В южной части Тихого океана существует целый пояс островных и подводных вулканов типа "горячих точек" (к примеру Гавайские острова и Императорский подводный хребет). Он расположен перпендикулярно рифтовой зоне Восточно- Тихоокеанского поднятия и находится на участке, где скорость расхождения максимальна. Вулканизм окраинных морей изучен слабо. Мелководные вулканы расположены на коре континентального типа и малочисленны.

На Земле известно более 1500 действующих вулканов. Из них 95% расположены на местах схождения (расхождения) двух плит. Еще 5% образованы "горячими точками". И 80% от общего числа являются подводными и располагаются вдоль океанических хребтов и разломов.

А вообще кое- чем в этой жизни мы с Вами обязаны этим горячим парням - вулканам. Атмосферу и водную оболочку планеты создали именно они, поверхность, во многом, тоже. И не только. Антропологи обратили внимание, что все вторичные цивилизации выбирали для жизни места с повышенной тектонической активностью, с наличием в окрестностях вулканов. По-видимому, здесь ночи были теплее, остывающими вулканическими полями можно было пользоваться, как печью, на них можно найти сварившихся животных , чье мясо быстро распробовали предки. Астрофизики считают, что важна была разумная середина, так как и слишком активная вулканическая деятельность может сделать планету непригодной для жизни, утопив ее в потоках лавы и газа, и слабая тектоническая активность ведет к исчезновению углекислого газа и стерилизации планеты. Так что, вулканы, давайте жить дружно!

Друзья! Мы потратили много сил на создание проекта. При копировании материала, пожалуйста, ставьте ссылку на оригинал!

Лучшие статьи по теме