Сегодня мы простыми словами расскажем о вулканах.
Строение Земли
Чтобы разобраться, сначала нужно вспомнить строение Земли.
Представьте яйцо – сверху твердая скорлупа, под ней слой мантии, а в центре – твердое ядро. Внутри Земли это выглядит так:
Температура мантии невероятно высокая – тысячи градусов. И, чем ближе к ядру, тем жарче. Из-за разницы в температурах и давлении происходит её постоянное перемешивание. Это как вода в чайнике, который вы поставили кипятиться. Только всё происходит во много раз медленнее.
Литосфера – это скорлупа яйца, она состоит из коры и верхней части мантии.
В то время, как мантия движется вдоль коры, вместе с ней движутся и наши кусочки скорлупы (литосферные плиты). В ходе движения они могут сталкиваться и наползать друг на друга. Кстати, когда-то давно из-за этого образовались горы и хребты.
После столкновения, часть плиты, которая оказалась снизу, погружается в мантию и начинает плавиться. Таким образом образуется магма. Это такая густая масса расплавленных пород с газами и парами воды.
Так как магма легче, она поднимается наверх и накапливается в так называемых магматических очагах. Такие очаги располагаются вдоль линии столкновения плит.
Извержение вулкана
Магмы накапливается все больше, она занимает все свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам. Это как тесто, которое вырывается через крышку кастрюли.
Часто извержения сопровождаются взрывами и хлопками. Причина их возникновения – дегазация. Если открыть газировку, раздастся хлопок, а из бутылки появится дымок. Иногда из бутылки вытекает пена. Что-то похожее происходит и при извержении вулкана.
Другими словами, магма находится под давлением, так же, как и газировка в закрытой бутылке. В месте, где земная кора “неплотно закрыта”, магма вырывается из недр Земли, вышибая на своем пути пробку вулкана. Чем прочнее пробка, тем сильнее извержение.
Поднимаясь вверх по вулкану, магма теряет газы с парами воды и становится лавой.
Физика вулкана
Когда клапан, или “пробка”, вышибается, давление в верхней части вулкана резко снижается.
Внизу, где давление пока еще большое, образуются пузырьки газов. Шарики поднимаются вверх и влекут за собой магму. Около поверхности образуется пенистая масса. Дегазация магмы завершается на поверхности, где, вырвавшись на свободу, она превращается в лаву, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород.
Вследствие этого, давление в очаге снижается и извержение прекращается. Это значит, чем сильнее первый выброс, тем короче будет весь процесс извержения.