Как происходит извержение вулкана?
Температура мантии — тысячи градусов: ближе к ядру температура больше, ближе к оболочке — меньше. Из-за разницы температур происходит перемешивание вещества мантии: горячие массы поднимаются вверх, а холодные — опускаются (так же, как закипающая вода в кастрюле или чайнике, но только происходит это в тысячи раз медленнее). Мантия хоть и разогрета до огромных температур, но из-за колоссального давления в центре Земли она не жидкая, а вязкая — как очень густая смола. Литосфера как бы плавает в вязкой мантии, немного погрузившись в нее под тяжестью своего веса.
Достигая подошвы литосферы, остывающая масса мантии какое-то время движется горизонтально вдоль твердой литосферы но затем, остыв, она снова опускается в направлении центра Земли. Пока мантия движется вдоль литосферы, вместе с ней поневоле движутся и куски литосферной плиты, при этом отдельные части каменной мозаики сталкиваются и наползают друг на друга.
Часть плиты, которая оказалась снизу (на которую наползла другая плита), постепенно погружается в мантию и начинает плавиться. Так образуется магма — густая масса расплавленных пород с газами и парами воды. Магма легче, чем окружающие породы, поэтому она медленно поднимается к поверхности и накапливается в так называемых магматических очагах, которые располагаются чаще всего вдоль линии столкновения плит. Магма более жидкая, чем мантия, но всё же достаточно густая; в переводе с греческого «магма» означает «густая паста» или «тесто».
Поведение раскаленной магмы в магматическом очаге и правда напоминает дрожжевое тесто: магма увеличивается в объеме, занимает всё свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам, норовя вырваться на волю. Как тесто приподнимает крышку кастрюли и вытекает через край, так и магма прорывает земную кору в самых слабых местах и вырывается на поверхность. Это и есть извержение вулкана.
Извержение вулкана происходит из-за дегазации магмы. Процесс дегазации известен каждому: если осторожно открыть бутылку с газированным напитком (лимонадом, кока-колой, квасом или шампанским), раздается хлопок, и из бутылки появляется дымок, а иногда и пена — это из напитка выходит газ (то есть происходит его дегазация). Если бутылку с шампанским перед открыванием потрясти или нагреть, то из нее вырвется мощная струя, и удержать этот процесс невозможно. А если бутылка неплотно закрыта, то эта струя может сама вышибить пробку из бутылки.
Извергаться вулкан, в основном, заставляет магма, а точнее, процесс ее дегазации. Часто наблюдается подобный процесс потери газов в быту (когда бутылку с минеральной водой или лимонадом немного встряхнуть, а после резко открыть, а с шампанским - даже само откроется). Итак, магма, находясь под сильным давлением пород, особенно в тех местах, где земная кора «неплотно закрыта», вырывается из-под Земли, выбивая условную «пробку» вулкана. Газы, которые выделяются, начинают пылать и взрываться. Магма, которая теряет свои газы, превращается в лаву. Постепенно давление в месте образования магмы снижается, что влечет за собой остановку извержения. Жерло вулкана закрывается охлажденной лавой.
Пока большинство моих друзей и знакомых грезит перебраться из нашего Новосибирска в Москву, Санкт-Петербург и другие "европейские" города, я улетаю в страну вулканов, на полуостров Камчатка. Всегда мечтал увидеть воочию извержение, испытать новые ощущения. А для начала неплохо бы разобраться в самой сути этого явления.
Процесс пробуждения вулкана
Говоря простым и ненаучным языком, извержением является выброс камней, пепла и магмы из конуса вулкана на поверхность. Нередко перед этим проходит волна землетрясений. Жители Дальнего Востока успели привыкнуть к такой жизни. Причиной тому - геологические процессы в недрах Земли.
Зрелище действительно красивое, но также это самое опасное и разрушительное стихийное бедствие. Для наглядности рекомендую посмотреть художественный фильм "Помпеи", либо еще раз ощутить масштабы катастрофы, изображенные на всем известной картине.
Виды вулканов по активности
Довольно условно выделяют:
- Действующие.
- Спящие.
- Потухшие.
В России ярким примером активного вулкана является Ключевская Сопка, бушевавшая последний раз каких-то 5 лет назад. Кстати, высшая точка Европы - гора Эльбрус - считается спящим. Однако многие ученые считают что он вот-вот проснется, вероятно, в нашем столетии, тогда масштабы катастрофы будут весьма ужасны.
Супервулкан Америки как угроза всей планете
Отдельно хочу рассказать о Йеллоустонской кальдере в США. Ученые со всего мира всерьез обеспокоены этим "чудовищем", способным изменить климатические условия Земли. В отличие от обычных вулканов этот представляет собой огромную впадину. И если взрыв случится, то иначе как апокалипсисом это не назовешь. Ни одна другая катастрофа, выпавшая на век человечества, не сравнится с этой. Обнадеживает лишь то, что последний раз этот вулкан бесчинствовал несколько миллионов лет назад. Хочется верить, вопреки мнениям всех ученых, что еще столько же времени наш дом будет в безопасности.
Давайте жить здесь и сейчас, не думать о плохом, о том что грядёт. Желаю всем больше путешествовать, любоваться горами и мирно спящими вулканами.
Помню, в детстве я всегда ненавидела химию. Но кто из нас не любил в свое время лабораторные работы? Так что, когда нам окончательно надоело опускать лакмусовую бумажку в раствор соды, учительница наконец-то придумала кое-что поинтересней и показала нам настоящее (ну почти) извержение вулкана. Тогда и заинтересовал меня этот процесс.
Процесс извержения вулкана и его последствия
Внутри нашей планеты очень сильное давление и высокие температуры. Раскаленная магма, находя самые слабые места в земной коре, извергается наружу и становится лавой, постепенно затвердевая. Так и происходит извержение вулкана.
На картинках всё красочно, хотя последствия бывают весьма печальными. Несмотря на то, что по всей планете насчитывают примерно 20 действующих вулканов, они наводят страх на человечество. Вопреки распространенному стереотипу, что главной опасностью является огонь, это далеко не единственное бедствие, к которому приводит каждое извержение. Не стоит забывать про дым и пепел, ядовитые газы, кислотные дожди, изменение климата и др. Если говорить совсем уж честно, то вулканы легко ставят под угрозу существование человечества как такового.
Самые мощные извержения
Извержение вулкана всегда ведёт к весьма печальным последствиям, но бывают случаи особенно ужасающие.
- Везувий. Мне кажется, только маленькие дети не слышали про Везувий — вулкан, который стер с лица Земли Помпеи. Во время самого слабого его извержения погибло — внимание! — 4000 человек. Во время самого мощного — 26000.
- Ундзен. Ещё одна «огнедышащая гора» расположена в Японии. Интересно, что само извержение не привело к многочисленным жертвам, но зато повлекло цунами, которое уничтожило 15000 человек.
- Кракатау. Этот вулкан находится на острове в Индонезии. В 1883 году произошло 4 взрыва мощностью в 200 тыс. раз больше, чем взрыв в Хиросиме. Жители этого и соседних островов погибли. Общее число жертв — 40000.
Итог из этого всего один. Вулканы, несмотря на свою немногочисленность, легко ставят под угрозу жизни огромного количества людей, а есть такие, которые угрожают существованию всего человечества.
На нашей удивительной планете происходят загадочные явления, которые порой очень сложно предугадать. Мне, конечно, повезло жить в Украине, где природные катаклизмы практически не встречаются. Но есть места, которые все чаще атакуют стихийные бедствия, такие, как например, Япония, США и другие. Одним из таких катастрофических явлений является извержение вулкана.
Раньше я никак не могла понять, как происходит извержение вулкана, но, наблюдая по телевизору последствия и разрушения, всегда сопереживала пострадавшим, хотела хоть чем-то помочь. Но, к сожалению, единственное, что можно сделать — это изучать, понимать силу природы, предупреждать о бедствии, чтобы потери и разрушения были минимальны.
Как происходит извержение вулкана
Прежде всего, я постаралась определить основные вопросы:
- как образуются вулканы;
- результаты вулканической деятельности;
- насколько регулярно извергаются.
Чтобы понять, что представляет из себя вулкан, нужно определить причину его образования
Как образуются вулканы
Причиной возникновения вулканов скрыта в глубинах Земли. Накопленное там тепло расплавляет вещество земного ядра. В тех местах, где давление начинает слабеть, раскаленные массы становятся жидкими и образуют магму, то есть породу, которая расплавляется и насыщается газами. Магма пробивается к земной поверхности. Вулкан — это то место, где магма и газы выходят на поверхность. В верхней части вулкана имеется кратер, похожий по форме на воронку.
Результаты вулканической деятельности
Лава является главным признаком извержения. Но есть и другие, такие, как палящая лавина. Это громадное облако пыли, днем черное, а ночью светящееся красным цветом. Кипящая под ним лавина из раскаленных глыб, песка и пыли движется с огромной скоростью. Очень опасным результатом вулканической деятельности являются грязевые потоки. Вода из кратера смешивается с почвой, песком, камнями и превращается в грязь. Потоки грязи устремляются к подножию вулкана с огромной скоростью, смывая все на своем пути.
Насколько регулярно извергаются
Вулканы могут быть действующими, спящими и потухшими, в зависимости от того, как они извергаются. Вулкан, который постоянно извергается, называют действующим. Те вулканы, которые не активны, но могут пробудиться в любой момент, называют спящими. Те же вулканы, что не проявляли себя тысячи лет, являются потухшими.
К сожалению, не в наших силах изменить природные катастрофы, но зная их особенности, мы сможем уберечь и предотвратить ужасные разрушения и гибель людей.
Несмотря на то, что находиться неподалеку во время такого «представления» крайне опасно, не отказался бы воочию увидеть такое зрелище. А пока я не гоняюсь за извержениями, постараюсь кратко описать сам процесс, а также какая существует классификация вулканов.
Как извергается вулкан
Когда он просыпается и извергает раскаленную лаву, наблюдается одно из самых величественных природных явлений. Но почему такое случается? Это происходит в местах, где есть трещина или отверстие — слабое место в земной коре. Магма — жидкая каменная порода, поднимается из глубин, где царят гигантская температура и давление. Та магма, что извергается, называется лавой, которая постепенно охлаждается и затем затвердевает — образуется вулканическая порода. Иногда можно наблюдать вытекающий из жерла «сироп» — вязкую и текучую лаву. Она покрывает огромные площади, образуя при этом твердую корку — базальт. С каждым последующим извержением корка нарастает, а такой тип вулкана называется трещинным и характеризуется как «спокойный».
Совсем другая картина наблюдается у другого типа — стратовулканов. Процесс извержения сопровождается взрывами, однако лава достаточно вязкая, а потому застывает неподалеку от жерла. Нередко можно наблюдать тучи пепла, что поднимаются высоко и видны с дальних расстояний. Порой взрывная сила настолько велика, что выбрасываемые куски породы достигают 15 метров в поперечнике. Такие «бомбы» падают недалеко от вулкана.
Классификация вулканов
Относительно формы, что в основном зависит от состава извергаемой лавы, различают следующие типы:
- щитовидный;
- купольный;
- шлаковый;
- стратовулкан;
- сложный вулкан.
Относительно расположения, выделяют следующие:
- наземный;
- подводный;
- внеземной.
Вулканический пепел
По сути, это порошкообразная магма, что выбрасывается на километры вверх, а после оседает на землю. Вулканический пепел крайне опасен как для животных, так и для человека. При дыхании в дыхательных путях пепел застывает подобно цементу, тем самым вызывая смерть от удушья. Каждый раз, когда происходит выброс пепла, воздушное пространство закрывается на многие километры вокруг источника. Пепел чрезвычайно опасен для двигателей самолетов, забивая систему охлаждения, он вызывает отказ двигателя.
На нашей планете часто происходят удивительные явления, которые, к огромному сожалению, могут приносить беды людям. Однако я сторонник того, что несмотря на губительность, от них имеется и польза. Хорошим примером здесь являются извержения вулканов, ведь именно благодаря этому катаклизму ученные смогли исследовать внутренний состав планеты. Таким образом, стало известно, что на большой глубине температура настолько высокая, что все породы просто расплавляются в следствии такого термического воздействия. За долгую историю существования человеческой цивилизации люди зафиксировали сотни извержений, зрелище это, безусловно, прекрасное, но и опасное.
Как происходит извержение
Вулкан представляет собой геологическое образование на поверхности Земли. Самое интересное, что бывают и подводные вулканы, поэтому полагается, что отдельные участки суши образовались именно по причине извержения одного из них. Раньше на нашей планете была лишь вода, но такие выбросы раскаленной магмы неминуемо привели к появлению твердой поверхности в отдельных районах Земли.
Стоит отметить, что вулканы бывают и на других планетах Солнечной системы и Вселенной. Лучше всего природу такого стихийного бедствия описывает аналогия с газированной водой в пластиковой бутылке. Если аккуратно ее открыть, то вы услышите лишь небольшой "пшик", однако, хорошенько встряхнув сосуд с газировкой, из него брызнет во все стороны, что связано с процессом дегазации. Точно так работает и вулкан, когда дегазируется его магма. Существует несколько типов извержений:
- Гавайский.
- Исландский.
- Подледный и пр.
Вулканы на других планетах
Он уже давно потух, поэтому представляет собой самую большую гору в Солнечной системе. Высота Олимпа приблизительно двадцать один километр от основания, что вдвое превышает расстояние, на которое от земли отдаляются пассажирские авиалайнеры. По сведениям ученных, последний раз он извергался около 2 млн лет назад.
Всегда мечтал увидеть извержение в живую, и даже просмотр видео вызывает у меня восхищение. Наверно, когда-нибудь мне удастся осуществить свою мечту, а пока приходится наблюдать «извержение» модели моего сына. :(
Извержение вулкана
Наша планета чем-то напоминает яйцо: в центре ядро, над ним вязкая мантия, а над ней твердая «скорлупа» — литосфера. По мере углубления температура возрастает, а потому из-за разности температур происходит как бы «смешивание» вещества. Температура мантии хоть и колоссальна — тысячи градусов, однако под давлением она приобретает вязкость, что-то наподобие смолы. Другими словами, «скорлупа» погружена в мантию и плавает в ней нижней своей частью. Согласно утверждению ученых, извержение является следствием дегазации магмы.
Это легко объяснить на простом примере: если хорошенько встряхнуть бутылку минералки, а затем резко открыть, то из нее вырвется струя газов и воды. Каждый вулкан содержит две части: канал и резервуар с магмой. Соответственно, при достижении критического давления происходит извержение.
Типы извержений
Существует достаточно много классификаций, однако среди всех наука выделяет несколько общих типов:
- пелейский — обширные потоки или даже лавины магмы сопровождающиеся образованием «палящих туч»;
- гавайский — для него характерны огромные фонтаны магмы с выбросом вязких кусков лавы;
- плинианский — для этого типа характерны внезапные мощные взрывы с выбросом больших масс пепла;
- газовый — выброс содержит твердые куски, и обусловлен либо кипящими подземными водами либо раскаленными газами;
- стромболианский — характеризуется разной силы взрывами с выбросом вязких потоков магмы.
Вулканы находятся и на морском дне, иногда даже внезапно появляясь из глубин. Для них характерно многократное усиление ввиду моментального испарения воды с выбросом мощных фонтанов из пара.
Предвестники извержения
Каждое извержение вулкана считается чрезвычайно опасным стихийным бедствием, так, например, в Индонезии в 1816 году жертвами извержения стало до 100 тысяч человек. Но можно ли как-то предсказать беду? В наше время наука располагает приборами, которые измеряют сейсмическую активность, состав газов, магнитное поле в районе вулкана и еще ряд признаков. В особо опасных районах создаются станции наблюдения для своевременного предупреждения надвигающегося пробуждения вулкана.
Однако несмотря на то, что довольно часто извержения носят внезапный характер, современная наука в состоянии предсказать беду с точностью от года вплоть до нескольких дней.