Гейзеры являются гидродинамически и термодинамически неустойчивыми горячими источниками. Простыми словами гейзер можно описать как кран через который Земля периодически выбрасывает воду или пар под давлением. Условия для возникновения гейзера довольно уникальны, из-за чего они довольно редки. Однако активное использование человеком гейзеров в последнее время способствовало изменению их окружающей среды и блокированию. Эти действия включают в себя засорение мусором и неконтролируемое строительство. Гейзеры есть не только на земле, но и на других планетах. Так в Солнечной системе признаки их существования имеют спутник Сатурна Энцелад и луна Нептуна Тритон.
Формирование и устройство работы
Гейзеры требуют редких сочетаний геологических условий. Национальный парк Йеллоустоун в США имеет большинство из этих условий, что объясняет большое количество гейзеров в парке. Эти условия включают в себя наличие горных пород под поверхностью, подземный водоем, неограниченный подземный источник воды, который питает поверхность, и трещины, через которые вода выходит под давлением.
Водохранилище контактирует с горячими породами под земной поверхностью. Это тепло обычно происходит от горячей магмы, которая близка к земной поверхности. Затем вода испаряется, создавая пар под высоким давлением. Когда давление пара превышает пропускной объём трещин, пар принудительно выбрасывается через эти трещины, которые ведут к поверхности. Высота потока горячего пара зависит от давления под поверхностью. В редких случаях может выделяться горячая вода, а не пар. Извержения гейзеров обычно не являются регулярными или частыми, однако у Старого Верного в Йеллоустонском национальном парке почти регулярны извержения с интервалом в один час или 90 минут.
Расположение
Чили, Исландия, Новая Зеландия, Россия и США имеют самые активные и массивные гейзеры в мире. Гейзеры в этих странах находятся в районах с активным вулканизмом или недавними вулканическими событиями. В этих странах, местами с активными гейзерами являются: Йеллоустонский национальный парк (США), Долина Гейзеров (Россия), Эль-Татио (Чили), вулканическая зона Таупо (Новая Зеландия) и несколько мест в Исландии.
Использование
В наши дни люди активно используют гейзеры. Одним из наиболее распространенных применений их энергии является создание чистого геотермального электричества для внутреннего или коммерческого использования. Такое использование распространено в Исландии. Другое использование - отопление, Исландия направляет горячие воды в гейзеры и использует их для обогрева домов, теплиц и других сельскохозяйственных целей. Гейзеры также привлекают туристов, которые вносят свой вклад в экономику регионов богатых этими горячими источниками. Последнее общее использование гейзеров - это образовательные и научные исследования. Изучение гейзеров многое раскрывает о вулканических системах места и является ключевым показателем в подготовке к будущим вулканическим извержениям.