Строение вулкана. Вулканы - как образуются, почему извергаются и чем они опасны и полезны

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!

Действительно удивительное зрелище – извержение вулкана. Но что же представляет из себя вулкан? Как происходит извержение вулкана? Почему одни из них с разной периодичностью извергают огромные потоки лавы, а другие мирно спят столетиями?

Что такое вулкан?

Внешне вулкан напоминает гору. Внутри него есть геологический разлом. В науке вулканом принято называть образование из геологической породы, расположенное на поверхности земли. Через него наружу извергается магма, которая очень сильно раскалена. Именно магма впоследствии образует вулканические газы и камни, а также лаву. Большая часть вулканов на земле образовалась несколько столетий назад. Сегодня на планете изредка появляются новые вулканы. Но происходит это намного реже, чем раньше.

Как образуются вулканы?

Если кратко объяснять суть образования вулкана, то это будет выглядеть следующим образом. Под земной корой расположен особый слой под сильным давлением, состоящий из расплавленных горных пород, его и называют магмой. Если же в земной коре вдруг начинают возникать трещины, то на поверхности земли образовываются возвышенности. Через них то и выходит наружу магма под сильным давлением. На поверхности земли она начинает распадаться на раскаленную лаву, которая затем застывает, заставляя вулканическую гору становиться все больше и больше. Появившийся вулкан становится настолько уязвимым местом на поверхности, что извергает с большой частотой на поверхность вулканические газы.

Из чего состоит вулкан?

Для того, чтобы понять, как извергается магма, нужно знать, из чего состоит вулкан. Основными его компонентами являются: вулканический очаг, жерло и кратеры. Что такое очаг вулкана? Это место, где образуется магма. Но не все знают, что такое жерло и кратер вулкана? Жерлом называют особый канал, который объединяет очаг с поверхностью земли. Кратером называют небольшое углубление в форме чаши на поверхности вулкана. Его размер может достигать нескольких километров.

Что такое извержение вулкана?

Магма постоянно находится под сильным давлением. Поэтому над ней в любое время есть облако газов. Постепенно они толкают раскаленную магму к поверхности земли через жерло вулкана. Вот из-за чего происходит извержение. Однако одного небольшого описания процесса извержения недостаточно. Чтобы увидеть это зрелище можно воспользоваться видео, смотреть которое нужно после того, как вы узнали, из чего состоит вулкан. Точно также на видео вы сможете узнать, каких вулканов не бывает в нынешнее время и как выглядят вулканы, которые сегодня являются действующими.

Чем опасны вулканы?

Действующие вулканы представляют опасность по ряду причин. Сам по себе спящий вулкан очень опасен. Он в любое время может «проснуться» и начать извергать потоки лавы, растекающейся на множество километров. Поэтому не стоит селиться вблизи таких вулканов. В случае расположения извергающегося вулкана на острове может возникнуть такое опасное явление, как цунами .

Несмотря на свою опасность, вулканы могут сослужить человечеству хорошую службу.

Чем полезны вулканы?

В ходе извержения появляется большое количество металлов, которые можно применять в промышленности.
Вулкан порождает крепчайшие горные породы, которые можно использовать для строительства.
Пемза, которая появляется вследствие извержения, используется в промышленных целях, а также при производстве канцелярских резинок и зубной пасты.

Нет, пожалуй, ни одного человека на земле, кого бы не заворожила невероятное действо – извержение вулкана.

Это опасно, это страшно и это невероятно прекрасно! Остановить или предотвратить извержение вулкана человеку неподвластно, однако узнать причины возникновения вулканов и их активности – возможно.

· причины

Вулканизм сам по себе – это процесс, при котором огромное количество раскаленной магмы выходят на поверхность земли из-под ее недр через открытый кратер вулкана. Плазмообразные раскаленные реки кипящей лавы уничтожают все живое на своем пути. Выбросы сернистого и углекислого газа засоряют атмосферу и вызывают кислотные дожди.

Во время извержения из кратера со страшной силой летят огромные камни и прочий вулканический мусор.

· причины возникновения вулканов

Основной причиной является внутреннее строение планеты. В разрезе земной шар состоит из трех слоев: ядро, мантия, земная кора. Магма, вытекающая наружу во время извержения, – это верхний слой мантии, так называемая, – астеносфера.

· почему происходят выбросы магмы?

Земная кора состоит из нескольких литосферных плит. Они медленно передвигаются, скользя по жидкой раскалённой магме. Периодически плиты наезжают друг под друга или расходятся. Литосферные плиты своей массой осуществляют давление на плазмообразную жидкость. Именно поэтому при образовании трещин кипящая магма выходит наружу.

· причины извержения

Процессы в глубинах нашей планеты находятся в непрерывной динамике.

В следствии этого образуется лава. Избыток лавы под землей приводит к ее регулярным выбросам в той или иной части земного шара.

· какая бывает магма?

Объясняя простым языком, магма бывает двух типов:

— обычная

— кислая.

Обычная легко проводит газы, а потому, когда она подступает к жерлу реки огненной лавы, выливаются из кратера без взрывов и камнепадов.

Потоки кислой магмы содержат в себе высокое давление в силу накопленных внутри газов.

Лава выходит вместе со взрывом, клубами дыма, пеплы и сопровождается градом из камней. Такие извержения особенно опасны. Из-за столбов пепла, которые порой достигают более 13 тыс. метров в верх, запрещаются авиаперелеты, а дышать становится невозможно в радиусе десятков километров.

Извержение вулкана представляет собой явление, при котором из глубины Земли на земную поверхность выплескиваются потоки магмы и различные обломки горных пород. Магма, оказавшаяся на поверхности, называется лавой . Во время вулканического извержения из жерла также вырываются густые облака пепла. И в этих чёрных облаках могут сверкать молнии, за что явление именуют грязной грозой, хотя часто можно услышать и другое название — вулканические молнии.

Описание

Вулканами называют такие небольшие (а иногда и большие) горы, имеющие жерло — вертикальный канал, ведущий сквозь земную кору вглубь литосферы (твёрдая оболочка планеты). Хотя, стоит заметить, не всегда вулканы являются горами, иногда они представляют собой лишь небольшую возвышенность, а иногда и вовсе возникают на ровном месте, хоть и очень редко. Но всех их объединяет то, что они могут извергать магму.

Если обобщить, то вулканы — это разломы не поверхности планеты, ведущие к мантии Земли, где и находится магма.

И таких разломов на нашей планете очень много. Они имеются на каждом из континентов. А поскольку главная причина образования вулканов заключается в движении литосферных плит, то в некоторых регионах планеты образуются целые цепи этих объектов.

На наше счастье, большинство имеющихся на планете вулканов, в данное время угрозы не представляют, поскольку либо давно уже являются потухшими, либо спящими.

К тому же, немалая их часть находится под водой, как правило, на дне океанов. Ну а наземные действующие вулканы также не очень всех беспокоят, поскольку извержения происходят с некоторой регулярностью, что позволяет предсказать их. Ну и по сейсмологическим приборам отследить это явление также не представляет особого труда.

Причины извержения вулканов

В глубинах нашей планеты происходит множество различных процессов. Многое там находится в непрерывном движении.

Конечно, литосфера практически не изучена, но и имеющаяся информация позволяет утверждать, что процессы, происходящие в недрах Земли, крайне интересны.

Вот из-за них-то в некоторых местах под землёй и скапливается большое количество магмы. А поскольку деваться ей оттуда некуда, то она начинает постепенно подниматься. Вулканы являются теми каналами, которые позволяют выплеснуть излишки магмы, снизив давление в некоторых участках литосферы.

Стоит заметить, что извержение не всегда бывает таким красочным, как многие думают.

Дело в том, что сама магма бывает двух типов. Обычная магма хорошо пропускает газы, поэтому когда она поднимается по жерлу, не происходит никаких взрывов, разрушений и тому подобного. Она просто спокойно вытекает на поверхность. А вот кислая магма практически не пропускает газов, поэтому когда она поднимает вверх, образуется высокое давление, из-за чего извержение происходит в виде большого взрыва, в результате которого магма вылетает на земную поверхность.

Виды извержений

Существуют различные виды извержений вулканов.

Зависит это от многих факторов, но, в целом, эти виды не привязаны к чему-либо конкретному. То есть, один вулкан может обладать различными типами извержения. А может обладать и одним единственным, на протяжении большого периода времени.

Виды вулканических извержений, как правило, называют в честь знаменитых вулканов, на которых данный вид наблюдался.

Плинианский тип .
Опасен своей непредсказуемостью. При извержениях данного типа, возникают непредсказуемые мощные взрывы, во время которых, помимо лавы, выделяется огромное количество пепла.
Пелейский тип .
Огромные потоки вязкой лавы, вытекая из жерла, задерживаются на его краях (из-за вязкости), в результате чего нарастают и образуют лавовые купола.
После чего потоки лавы устремляются вниз.
Треск грома .
Жидкая магма поднимается по трещинам к кратеру, после чего вырывается наружу с большим количеством взрывов.
Газовый или фреатический тип .
Во время извержений данного вида лава не вытекает из жерла. Оттуда лишь вырываются облака газов, и выбрасываются обломки твёрдых пород.
Гидроэксплозивные извержения .
Возникают на мелководьях морей и океанов.
Сопровождаются появлением огромных клубов пара, образующихся из-за вскипания воды.
Исландский тип. Характеризуется наличием очень жидкой лавы, которая вытекает не только через жерло, но и через малейшие трещины.
Извержение пепловых потоков .
Наблюдались лишь в древности. Представляют собой окружённые газовой оболочкой потоки минералов, вулканического стекла, магмы и пепла, несущиеся на огромной скорости.
Стромболианский тип .
Вязкие потоки лавы и раскалённого шлака выбрасываются из жерла разными по мощности взрывами.
Подлёдный тип .
Как понятно из названия, происходит главное действо подо льдом.
Опасны они возможными наводнениями из-за таяния.

Последствия извержения вулканов

Извержения вулканов относят к очень опасным природным явлениям. Иногда последствия могут быть просто ужасающими. Но даже если обходится без разрушений и жертв, всё равно явление это наносит много вреда как природе, так и людям. Там, где проходит лава, остаётся выжженная земля на многие годы. Выбрасываемыми облаками пепла загрязняется воздух.

Из облаков могут начать идти серные дожди.

Причины извержения вулканов

Также в результате этого явления загрязняются водоёмы, и если явление происходит в местах, где питьевой воды и так не хватает, то это может стать катастрофой.

Особо мощные вулканические извержения способны стать причиной бедствия не только на отдельно взятом клочке суши, а на огромных территориях. Да и всему миру могут доставить неприятности. Существует вероятность того, что поднимаемые в атмосферу облака пепла полностью покроют небо, закрыв доступ Солнца к земной поверхности. Из-за отсутствия тепла наступит зима, а на землю будут падать осадки, состоящие из серной кислоты, всё из-за того же пепла.

К счастью, такие мощные извержения являются большой редкостью, да и меры противодействия им существуют.

Ответ оставил Гость

Вулкан центральноготипа – это конусообразное геологическое образование, которое сверхувенчает кратер – углубление, имеющее форму воронки или чаши.

Магма – это расплавленная огненная масса, имеющаяпреимущественно силикатный состав. Она рождается в земной коре, гденаходится ее очаг, а поднявшись наверх, в виде лавы изливается наповерхность земли.Извержение, как правило, сопровождается выбросом мелких брызг магмы,которые образуют пепел и газы, которые, что интересно, на 98% состоят изводы.

К ним присоединяются различные примеси в виде хлопьеввулканического пепла и пыли.каково строение вулкана))

В интернете ходит много слухов про секретные схемы казино Вулкан, но доступны они якобы только избранным. Все это полнейший бред, потому что даже вы можете теперь попробовать схему обмана виртуального клуба Вулкан на деньги! Работают алгоритмы абсолютно законно, просто опытные в этом деле люди нашли брешь в работе определенных азартных игр.

Одним из самых удивительных и загадочных геологических образований на Земле являются вулканы. Однако многие из нас имеют о них лишь поверхностное представление. Какова природа вулканизма? Где и как образуется вулкан?

До рассмотрения вопроса о том, как образуется вулкан, следует углубиться в этимологию и значение этого термина. В древнеримских мифах упоминается по имени Вулкан, дом которого находился под землей. Если он гневался, земля начинала содрогаться, а из недр извергались дым и языки пламени. Именно отсюда и произошло название таких гор.

Слово «вулкан» происходит от латинского «vulcanus», что буквально означает огонь. Вулканы - геологические образования, которые возникают непосредственно над трещинами земной коры. Именно по этим трещинам на поверхность земли извергается лава, пепел, смесь газов с водяным паром и горные породы. Изучением этого загадочного явления занимаются науки геоморфология и вулканология.

Классификация и строение

Все вулканы по характеру активности бывают действующими, спящими и потухшими. А по местонахождению - наземными, подводными и подледниковыми.

Чтобы понять, как образуется вулкан, необходимо сначала подробно рассмотреть его строение. Каждый вулкан состоит из следующих элементов:

Жерло (главный канал по центру геологического образования).
Дайка (канал с извергшейся лавой).
Кратер (крупное отверстие сверху в виде чаши).
(затвердевшие куски извергшейся магмы).
Вулканическая камера (участок под поверхностью земли, где концентрируется магма).
Конус (так называемая «гора», образованная за счет извергшихся лавы, пепла).

Несмотря на то что вулкан выглядит как огромная гора, его подземная часть намного больше той, что находится на поверхности. Кратеры нередко заполняются водой.

Почему образуются вулканы?

Процесс формирования вулкана начинается с образования магматического очага под землей. Постепенно в нем накаливается жидкая раскаленная магма, которая оказывает давление на земную кору снизу. Именно по этой причине земля начинает растрескиваться. Сквозь трещины и разломы магма извергается вверх, а в процессе своего движения она проплавляет горные породы и существенно расширяет трещины. Так образуется вулканическое жерло. Как образуется вулкан? В процессе извержения на поверхность выходят различные горные породы, которые впоследствии оседают на склоне, в результате чего формируется конус.

Где находятся вулканы?

Где образуются вулканы? Эти геологические образования распределены на Земле крайне неравномерно. Если говорить о закономерности их распространения, то большое их количество находится вблизи экватора. В южном полушарии их гораздо меньше, чем в северном. В европейской части России, Скандинавии, Австралии и Бразилии они и вовсе отсутствуют.

Но если говорить о Камчатке, Исландии, Средиземноморье, западном побережье Северной и Южной Америки, Индийском и Тихом океане, средней Азии и центральной Африке, то здесь их предостаточно. В основном они располагаются близ островов, архипелагов, береговых зон континентов. Общепризнана зависимость их активности и процессов, связанных с движением земной коры.

Как образуется извержение вулкана?

Каким же образом и почему процесса кроются в недрах Земли. В процессе накапливания магмы образуется большое количество тепловой энергии. Температура магмы достаточно высокая, однако она не способна расплавить поскольку на нее сверху давит кора. Если слои земной коры давят на магму слабее, раскаленная магма становится жидкой. Она постепенно насыщается газами, расплавляет на своем пути горные породы и таким путем простилает себе путь к поверхности земли.

Если вулканическое жерло уже наполнено застывшей и затвердевшей лавой, то извержение не произойдет до тех пор, пока величина давления магмы не будет достаточной для выталкивания этой пробки. всегда сопровождается землетрясением. Пепел может выбрасываться на высоту до нескольких десятков километров.

Вулканы представляют собой образования, напоминающие по форме горы, из которых извергается раскаленная магма. Как образуется вулкан? При наличии трещин в земной коре раскаленная магма извергается к ее поверхности под давлением. Склоны вулкана образуются в результате оседания горных пород, лавы, пепла вблизи жерла.

Среди разнообразных явлений природы вулканическая деятельность привлекала особое внимание человека.

Вулканы это – геологические образования, возникающие в земной коре над каналами или трещинами, по которым из недр земли извергаются огненно – жидкие лавы, обломки раскаленных горных пород, пепел, горячие газы, пары. В общем виде под вулканом принято понимать конусовидную гору с несколько усеченной вершиной.

Строение вулкана. На вершине такой горы находится чашеобразное углубление (кратер). Последний соединяется с поводящим каналом (жерлом). Самое главное в вулкане не гора, которая может образоваться и не образоваться над вулканическим выходом, а самый выход, или жерло, откуда из глубины выходят вулканические продукты: пар, газы, пепел и лава. Газы, вырывающиеся из вулкана, выбрасывают рыхлый материал, который падает вокруг выхода, тут же выливается и лава; вот эти–то рыхлые материалы с лавой, нагромождаясь у выхода, и образуют постепенно гору. Это наиболее распространенная, но не единственная форма вулканов.

Возникновение вулканов, их жизнь и деятельность связаны с концентрацией внутренней тепловой энергии Земли и с последующей ее потерей.

Известно, что и земная кора, и расположенная ниже верхняя мантия находятся в твердом состоянии. Если мы мысленно будем следовать в глубь Земли, то убедимся, что через каждые 33 метра температура повышается на 1 0 С. Это так называемый геометрический градиент. На глубине нескольких десятков километров температура достигает такого уровня, при котором горные породы обычно плавятся. Однако с глубиной возрастает и давление, препятствующее плавлению. С течением времени различные подвижки в земной коре и верхней мантии (разломы, вертикальные передвижения блоков и т.д.) нарушают равновесие и тогда на больших глубинах твердое вещество переходит в сплав, создавая очаг. С помощью газа и пара расплав из этого очага устремляется к поверхности – происходит извержение вулкана.

Расплав этот называется магмой. Название было предложено еще в прошлом столетии немецким ученым Г.Розенбушем . По–гречески магма означает тесто. Название не очень точно отражает состояние вещества, поскольку магма не всегда похожа на тесто. В магме много газов и паров, ее вязкость имеет необычайно широкий диапазон – иногда это жидкая масса, иногда твердо – пластичная.

Магма, поступающая на поверхность при извержении вулканов, далеко не однородна по составу. Главным показателем для определения состава является содержание в ней кремнезема (SiO 2). Если его не более 45–55 %, магма считается основной. Наиболее типичные породы основной магмы–базальты. Если кремнезема содержится 55–65%, магма относится уже к среднему составу. Из такой магмы образуются горные породы, называемые андезитами. Магма, относящаяся к кислому ряду, содержит 65–75% кремнезема . Наиболее типичные породы ее – дациты и липариты. От состава магмы зависят характер вулканических продуктов, форма вулканических построек, тип извержений вулканов.

Газы, пары воды и некоторых кислот, которыми на определенном этапе насыщена магма, являются тем подъемным рычагом, который перемещает расплав вначале ближе к поверхности, а затем и на поверхность. Когда путь к поверхности еще не проложен, расплав, пересыщенный газами и парами, силой проталкивается и преодолевает препятствие – возникает взрыв. При взрывном извержении выбрасываются твердые продукты–куски лавы или шлаки, пемза, вулканические бомбы самой разнообразной формы и размеров (от 10–15 см. до 1 м и больше в диаметре).

При взрывных извержениях более глубинные части расплава обедняются газами и парами. Теперь он уже менее насыщен ими и поэтому относительно спокойно изливается на поверхность в виде лавовых потоков, которые на поверхности передвигаются с большой скоростью – иногда до 30 км/ч.

Таким образом, из одного и того же расплава образуются и твердые, и жидкие продукты. Роль газов и паров при этом очень большая: если расплав пересыщен ими, он поступает на поверхность в дробленом виде, если их сравнительно немного – расплав изливается спокойно.

Газы и пары – наиболее долгоживущие вулканические явления. Когда активная деятельность вулкана миновала, они еще долго парят из трещин на склонах вулканов, потоков лав либо кратера. Это так называемая фумарольная стадия вулканической деятельности (fumare –по–итальянски «дымить»).

Исторически сложилось так, что представление о вулканах связано с их конусовидной формой. И это понятно, так как большинство широко известных вулканов Средиземноморья или Индонезии именно такой формы. Поэтому, главным образом, Средиземноморье (Италия) и явилось источником наших знаний о вулканах. А поскольку из конусовидных вулканов (Везувий, Стромболи, Этна и др.) выбрасывались раскаленные вулканические продукты, либо изливались огненные потоки, такое представление о конусовидных вулканах и закрепилось в памяти людей.

Конусовидные вулканические горы распространены очень широко. Великолепные вулканические конусы встречаются на Камчатке.

Теперь уже известно происхождение вулканических построек подобного типа. В подавляющем большинстве случаев они образуются чередованием рыхлых, или эксплозивных, продуктов и лавовых потоков, поступающих из жерла вулкана. В результате получается слоистая гора, которая называется стратовулканом. Склоны его обычно крутые. Разумеется, форма конуса зависит и от состава магмы. Если во время извержения преобладали жидкие, подвижные лавы, склоны конуса могут быть и плоскими.

Идеальный вершинный конус имеют вулканы Тятя (Рисунок 1) в Курильской островной гряде, а так же Ключевская сопка, Вилючик, Кроноцкий и некоторые другие – на Камчатке. Такие постройки называются вулканами центрального типа.

Случается, что вулканический конус при последующих извержениях частично или полностью взрывается, уничтожается, остается лишь внешняя кромка его. При последующих извержениях на том же месте образуется новый конус. Это уже будет двойной вулкан, или конус в конусе. Называются такие типы вулканов «Сомма–Везувий».

Рисунок 1 – вулкан Тятя

Вулканические продукты (в основном лавы), поступающие на поверхность из центрального канала, небольшой вязкости, поэтому обладают большой подвижностью и покрывают огромные площади. При застывании лавы образуют плоские пластоообразные тела. Но извержение повторяется многократно и, в конечном счете, получается мощный щит, или щитовой вулкан. Для него характерны весьма пологие склоны, не превышающие 10 – 12, а у подножия и того меньше – всего несколько градусов.

В качестве наглядного примера приводятся вулканы Гавайских островов, в частности вулкан Мауна – Лоа (Рисунок 2). Это самый крупный вулкан нашей планеты. Высота только его надводной части 4170 м, а общая высота вулкана превышает 9000м. Щитовые вулканы значительно распространены также в Исландии, хотя там не столь велики.

Выделяется еще один тип вулканических построек – плато. Образуются они, как и некоторые вулканы, в результате трещинных излияний и нередко занимают огромные площади. Наиболее известны базальтовые плато. Они широко распространены в Сибири. В Индии известно знаменитое плато Декана площадью около 650 тыс. км, а в США – плато Колумбии, занимающее площадь свыше 500 тыс. км. Имеются базальтовые плато в Исландии и во многих других местах. Но не всегда плато построены базальтами. Некоторые из них сложены крайне кислыми породами – риолитами (предельно кислая разновидность известково–натриевых пород). Риолитовые плато известны в Новой Зеландии, Индонезии, США и в других местах.

В образовании вулканов играет важную, иногда главенствующую роль лавовый поток. Изливаются лавы из главного или побочного кратера и следуют вниз по склону. В зависимости от рельефа местности и температуры расплава они продолжают движение за пределами подножий вулканов. Как показывают наблюдения вулканологов Камчатки, андезитобазальтовые лавы, изливающиеся из побочных кратеров Ключевского вулкана, имеют

Рисунок 2 – Вулкан Мауна–Лоа

температуру 1100–1200. Поверхность потока быстро остывает, а нижние части его остаются горячими в течение 2 – 3 лет.

Потоки бывают разными. Различают потоки гавайской глыбовой лавы, поверхность которой состоит из полуспекшихся обломков и мелких глыб; последние имеют неровный излом и морщинистые ограничения. Тип санторинской глыбовой лавы несколько иной. Поверхность ее образована из свободного навала крупных глыб с ровной и гладкой поверхностью. В отдельных случаях базальтовые потоки имеют ровную, словно речная гладь, поверхность и передвигаются с огромной скоростью – 15 – 20 км/ ч.

В поперечном разрезе лавового потока различаются три слоя: верхний слой – глыбовый; при движении потока эти глыбы сваливаются по направлению движения, образуя его основание; середина потока монолитная.

При извержении вулканов нередко образуются грязевые потоки, не имеющие никакого отношения к лавовым потокам. Возникают они в результате того, что на большую площадь, покрытую снегом, выпадает раскаленный мелкодробленый вулканический материал. Происходит бурное таяние снега, и образуются мощные грязевые потоки (их еще называют лахарами).