Вулкан

Что такое вулкан?

Вулкан - это жерло в земной коре, которое переносит расплавленную породу из глубины на поверхность Земли посредством извержений. Расплавленная порода внутри и под земной корой называется магмой, а расплавленная порода, которая была извергнута, называется лавой.

Классификация вулканов

Вулканы можно сгруппировать по-разному, в том числе по уровню их активности, способу извержения и форме.

Вулкан классифицируется как активный, если он извергался в течение последних 10 000 лет, а действующие вулканы могут быть извергающимися, спящими или находящимися в фазе волнения. Вулкан извергается, если он выделяет тефру или лаву, он бездействует, если он не извергается, но потенциально может извергнуться в будущем. Волнения - это переходная фаза, когда вулкан проявляет повышенные признаки активности (сейсмическая активность, выделение газа). Когда вулкан бездействует более 10 000 лет, он считается потухшим. Вулканы могут оставаться бездействующими в течение сотен или тысяч лет, прежде чем снова начать извергаться. За это время они могут покрыться растительностью, что затрудняет их идентификацию.

Характер извержения вулкана зависит от того, насколько легко магма может вытекать или задерживать газ, что зависит от химического состава магмы. Если магма вязкая, она способна задерживать большое количество газа и может вызывать взрывные извержения. Если магма менее вязкая, газ может легко выделяться, что приводит к более мягкому извержению, называемому эффузивным. Вулканические извержения также могут вызываться паром, когда вода вступает в контакт с магмой, это называется фреатомагматическим извержением.

Вулканы могут иметь различный внешний вид. Некоторые вулканы имеют форму идеального конуса, в то время как другие представляют собой глубокие впадины, заполненные водой. Форма вулкана дает представление о типе и величине произошедшего извержения. Три наиболее распространенные формы вулканов - это:

Щитовой вулкан

Щитовые вулканы имеют широкую, приплюснутую куполообразную форму, образованную слоями горячей и жидкой лавы, стекающими по их поверхности и остывающими. Извержения этого типа магмы происходят медленно, при этом большое количество магмы достигает поверхности, образуя обширные лавовые потоки. Поскольку лава может легко вытекать, она может спускаться по пологим склонам на большие расстояния от жерл вулканов.

Примеры щитовых вулканов в Азиатско-Тихоокеанском регионе включаютТавеунина Фиджи иНиуафо'тыв Тонге.

Сложный вулкан (стратовулкан)

Сложные вулканы, также известные как стратовулканы, представляют собой конусы с крутыми склонами, образовавшиеся в результате многократных взрывных извержений, в результате которых образуются слои вязкой лавы и тефры.

Примеры сложных вулканов в Азиатско-Тихоокеанском регионе включаютМайонезиПинатубона Филиппинах,Тамбора, МерапииСинабунгв Индонезии иРуапехуиТаранакив Новой Зеландии.

Кальдера вулкана

Кальдера вулкана включает в себя большое углубление, которое образуется, когда извержение частично или полностью опустошает нижележащую магматическую камеру, оставляя область вокруг жерла без поддержки, в результате чего вулкан разрушается под собственным весом. Образующаяся в результате этого впадина в форме бассейна имеет примерно круглую форму и обычно достигает нескольких километров или более в диаметре. Многие кальдеры образуются в результате крупных эксплозивных извержений, но кальдеры также могут образовываться в результате постепенного эффузивного опорожнения магматических очагов.

Примеры кальдерных вулканов в Азиатско-Тихоокеанском регионе включаютРабаулв Папуа - Новой Гвинее иКракатаув Индонезии.

Вулканические источники

Вулканическая активность часто наблюдается на границах тектонических плит Земли. Движение этих плит играет важную роль в формировании типа вулкана, что влияет на его форму.

Края распределительной пластины

Области Земли, где плиты отходят друг от друга, называются расширяющимися или дивергентными краями плит. В этих областях извержения вулканов обычно представляют собой пологие выбросы лавы. Большинство из этих извержений происходят под водой, где магма поднимается с большой глубины, заполняя пространство, образовавшееся в результате растекания морского дна.

Края погружающейся плиты

На краях погружающейся плиты одна из плит проталкивается под соседнюю плиту, когда они сжимаются вместе. На этих краях влажные отложения и морская вода вытесняются вниз в дополнение к старой, выветрившейся плите. Когда плита опускается вниз, она нагревается, а добавление осадочных пород и морской воды снижает температуру плавления окружающего материала, что приводит к образованию магмы.

Горячие точки вулканов

Очаги аномального вулканизма (т.е. очаги, формирующиеся на больших расстояниях от границ плит) обычно называют "горячими точками". Считается, что очаговые вулканы образуются из-за горячих, плавучих потоков расплавленной породы, которые находятся под земной корой. Примерами могут служить Гавайи, Исландия и Йеллоустоун. Если плита, покрывающая шлейф, удаляется от горячей точки, может образоваться новый вулкан. Предыдущий вулкан остывает, переходит в спящий режим и в конечном итоге исчезает. Эта последовательность образует вулканическую цепь, подобную Гавайским островам.

Иногда вулканы бывают двух типов. Исландия - пример вулкана, который делится на две категории. Это вулкан на краю раздвигающейся плиты, а также вулкан в горячей точке.

Вулканические опасности

Вулканические опасностик ним относятся взрывы, потоки лавы, бомбы или баллистические снаряды, пепел или тефра, потоки пирокластической плотности, лахары (вулканические сели), оползни, землетрясения, деформация грунта, цунами, воздушные ударные волны, молнии, токсичные газы и наводнения в результате ледниковых выбросов, известные как йокуллаупы. Каждая опасность имеет свои последствия, хотя не все опасности возникают при всех извержениях или в связи со всеми вулканами. Вулканические извержения могут нанести ущерб зданиям, инфраструктуре, сельскому хозяйству и экономике, а также поставить под угрозу здоровье людей и животных. Изучение прошлых извержений имониторингнаблюдение за изменениями активности вулканов может помочь понять, когда и как может произойти извержение вулкана.

Вулканы в Австралии

Действующие вулканы обычно располагаются вблизи основных границ тектонических плит. В Австралии они встречаются редко, поскольку на этом континенте нет границ плит. Однако в 4000 километрах к юго-западу от Перта на Австралийской антарктической территории есть два действующих вулкана: остров Херд и близлежащие острова Макдональд. Юго-Восточная Австралия является родиной Новой вулканической провинции, которая бездействовала в течение последних 5 000 лет.

Другие действующие вулканы, ближайшие к Австралии, находятся в Новой Зеландии, Вануату, на Соломоновых островах, в Папуа - Новой Гвинее и Индонезии. В Азиатско-Тихоокеанском регионе преобладает богатая газом вязкая магма, что делает сложные вулканы и кальдеры наиболее распространенными в регионе. Эти типы вулканов серьезно угрожают жизни, имуществу, сельскохозяйственным угодьям и линиям жизнеобеспечения во всей Юго-Восточной Азии, Тихоокеанском регионе и Австралии.

Свидетельства вулканизма на протяжении всего геологического времени можно найти в каждом штате и территории Австралии, причем за последние 60 миллионов лет на восточном побережье наблюдался интенсивный вулканизм. Эту вулканическую активность можно разделить на области обширных лавовых полей с рассеянными источниками и другие, где вулканизм возник либо из одного центрального жерла, либо из группы жерл.

Считается, что центральные вулканы образовались, когда австралийский континент переместился над горячей точкой, которая расплавила плиту, образовав цепочку вулканов. По мере продвижения континента на север, неподвижная горячая точка сформировала вулканы дальше к югу на континенте. В результате скалы центральных вулканов на восточном побережье становятся моложе по мере продвижения на юг.