До кінця цього уроку ви будете знати
Виверження вулкана Сент-Хеленс у 1980 році
Вулкан означає розрив кори такого планетарного об’єкта, як Земля, що дозволяє гарячій лаві, газам і вулканічному попелу вийти з-під поверхні в камері магми . Коли тиск зростає, виникають виверження. Гази та каміння вилітають крізь отвір і розливаються або наповнюють повітря уламками лави. Виверження можуть викликати бічні вибухи, потоки лави, потоки гарячого попелу, зсуви, лавини, падіння попелу та повені. Відомо, що виверження вулканів знищують цілі ліси. Виверження вулкана може спровокувати цунамі, раптові повені, землетруси, селеві потоки та каменепади.
Легка пориста вулканічна порода, яка утворюється під час вибухових вивержень, відома як пемза . Він нагадує губку, оскільки складається з мережі газових бульбашок, застиглих серед крихкого вулканічного скла та мінералів. Всі види магми (базальт, андезит, дацит і ріоліт) утворюють пемзу.
Тихоокеанське вогняне кільце - зона частих землетрусів і вивержень вулканів, що оточує басейн Тихого океану. Вогняне кільце налічує 452 вулкани та є домом для понад 50% діючих і сплячих вулканів світу. 90% землетрусів у світі та 81% найбільших землетрусів у світі відбуваються вздовж Вогняного кільця.
Кажуть, що вулкани Землі виникають через те, що її кора розбита на 17 основних твердих тектонічних плит, які плавають на більш м’якому та гарячому шарі мантії. Це означає, що на землі вулкани зазвичай знаходяться там, де тектонічні плити або сходяться, або розходяться. Варто відзначити, що більшість з них знаходяться під водою. Наприклад, Серединно-Атлантичний хребет має вулкани, які утворені розбіжними тектонічними плитами . З іншого боку, у Тихоокеанському вогняному кільці є вулкани, утворені конвергентними тектонічними плитами.
Вулкани також можуть утворюватися в областях, де відбувається розтягування, а також стоншення пластин земної кори. Вважається, що цей тип вулканізму відноситься до так званого вулканізму «гіпотези плити» . Гіпотеза плити припускає, що «аномальний» вулканізм є результатом розширення літосфери, яке дозволяє розплаву пасивно підніматися з астеносфери під нею.
Вулканізм, який відбувається далеко від меж плит, пояснюється мантійними плюмами . Ці так звані «гарячі точки» , наприклад, Гаваї, живляться регіоном глибоко в мантії Землі, з якого піднімається тепло через процес конвекції. Це тепло сприяє плавленню гірської породи в основі літосфери, де крихка верхня частина мантії стикається з земною корою. Розплавлена порода, відома як магма, часто проштовхується через тріщини в корі, утворюючи вулкани. Вулканізм гарячих точок є унікальним, оскільки він виникає не на кордонах тектонічних плит Землі, де відбувається весь інший вулканізм, натомість він відбувається в аномально гарячих центрах, відомих як мантійні плюми.
Гарячі точки мантії, що утворюють вулкани
Виверження вулканів може спричинити багато небезпек навіть на більшій відстані від місця виверження. Прикладом таких небезпек є те, що вулканічний попіл становить загрозу для літаків. Великі виверження можуть впливати на температуру, оскільки попіл, а також краплі сірчаної кислоти закривають сонце та охолоджують нижні шари атмосфери (тропосферу). Ці виверження також поглинають тепло, яке випромінюється від землі, і тому нагрівають верхні шари атмосфери (стратосферу).
Це плоскі лінійні розломи, через які виходить лава.
Вони є результатом вивержень переважно невеликих шматочків пірокластики та шлаку, які накопичуються навколо жерла.
Це вулкани, які утворюються в результаті виверження лави низької в'язкості, здатної витікати на велику відстань від жерла. Зазвичай вони не вибухають катастрофічно. Через те, що магма низької в’язкості має низький вміст кремнезему, щитові вулкани частіше трапляються в океані, ніж у континенті.
Стратовулкан, також відомий як складний вулкан, — це висока конічна гора, яка складається з потоків лави, а також інших викидів у чергуються шарах. Стратовулкани також називають складними вулканами, оскільки вони створюються з різних структур під час різних типів вивержень. Страто або композитні вулкани складаються з лави, попелу та шлаку. Гора Сент-Хеленс у штаті Вашингтон — стратовулкан, виверження якого відбулося 18 травня 1980 року.
Вони побудовані в результаті повільних вивержень лави з високою в’язкістю. Іноді вони утворюються в кратері попереднього виверження вулкана. Подібно до стратовулканів, лавові куполи можуть спричиняти вибухові та сильні виверження, але їх лава не тече дуже далеко від джерела походження.
Вони утворюються у випадках, коли в’язка лава піднімається вгору, що призводить до вибухання поверхні.
Ці типи вулканів зазвичай мають велику кальдеру і здатні спричинити руйнування у дуже великих масштабах. Ці вулкани здатні серйозно знижувати глобальну температуру протягом багатьох років після виверження в результаті великих обсягів сірки та попелу, які викидаються в атмосферу.
Це підводні отвори або тріщини на поверхні Землі, з яких може вириватися магма. Підводні вулкани Ману розташовані поблизу областей формування тектонічних плит, відомих як серединно-океанічні хребти. За оцінками, тільки на вулкани серединно-океанічних хребтів припадає 75% викидів магми на Землі. Хоча більшість підводних вулканів розташовані в глибинах морів і океанів, деякі також існують на мілководді, і вони можуть викидати матеріал в атмосферу під час виверження.
Кавачі на Соломонових островах — діючий підводний вулкан
Підльодовиковий вулкан, також відомий як льодовиковий вулкан , — це вулканічна форма, утворена підльодовиковими виверженнями або виверженнями під поверхнею льодовика чи крижаного щита, який потім розтоплюється лавою, що піднімається в озеро. Найбільш поширені вони в Ісландії та Антарктиді. Вони складаються з плоскої лави, яка тече у верхній частині обширних лав-подушок і палагоніту. Коли крижана шапка тане, лава на вершині руйнується, залишаючи гору з плоскою вершиною. Ці вулкани також називаються столовими горами, туями або рідко мобергами.
Грязьовий вулкан або грязьовий купол — це рельєф, утворений виверженням бруду або шламу, води та газів. Кілька геологічних процесів можуть спричинити утворення грязьових вулканів. Грязьові вулкани не є справжніми магматичними вулканами, оскільки вони не виробляють лави і не обов’язково керуються магматичною активністю. Земля виділяє грязьову речовину, яку іноді називають «грязьовим вулканом». Розмір грязьових вулканів може варіюватися від 1 або 2 метрів у висоту і 1 або 2 метри в ширину до 700 метрів у висоту і 10 кілометрів в ширину. Менші грязьові виділення іноді називають грязьовими горщиками. В Азербайджані найбільше грязьових вулканів серед усіх країн.
Магматичний осередок — це порожнина у вулкані, де накопичуються магма та гази. Під час виверження ці вулканічні матеріали рухаються з магматичного вогнища до поверхні через трубоподібний канал, який називається каналом . Деякі вулкани мають один канал, тоді як інші мають основний канал з одним або кількома додатковими трубопроводами, які відгалужуються від нього.
Жерло — отвір на поверхні вулкана, який викидає лаву, гази, попіл або інші вулканічні матеріали. Деякі вулкани мають кілька жерл, але є лише одне головне, або центральне, жерло.
На вершині вулкана центральний отвір може бути оточений чашоподібною западиною, яка називається кратером. Під час вибухових вивержень утворюються кратери. Виверження є більш вибухонебезпечними, коли магма містить багато газів і вулкан із силою викидає велику кількість попелу, уламків гірських порід разом із цими газами.
Схили — це боки або фланги вулкана, які радіально виходять з головного або центрального жерла. Схили змінюються за градієнтом залежно від інтенсивності вивержень вулкана та матеріалів, які викидаються. Вибухові виверження газу, попелу та твердої породи створюють круті схили. Повільно поточна розплавлена лава створює поступові схили.
Частини вулкана
Магма - це рідка порода всередині вулкана. Лава - це рідка гірська порода (магма), яка витікає з вулкана. Свіжа лава розжарюється до білого, коли тече.
Коли камінь під земною поверхнею стає дуже гарячим, він стає розплавленим або рідким. Поки вона все ще знаходиться під поверхнею, вона називається магмою. Коли магма виривається на поверхню через вулкан, це називається лавою. Чим гарячіша й тонша лава, тим далі вона тече. Лава може бути дуже гарячою, іноді до 1000°C.
Згодом лава на поверхні перестане текти, охолоне й затвердіє в каміння. Гірські породи, утворені в результаті охолодження лави, називаються магматичними породами. Деякі приклади магматичних порід включають базальт і граніт.
Вчені поділяють вулкани на три основні категорії: активні, сплячі та згаслі.
