- Вулканы издавна завораживали человечество. Их можно считать геологическими архитекторами Земли. Они сформировали более 80% поверхности нашей планеты, заложив фундамент, который позволил жизни процветать. Цель этой статьи - ответить на такие вопросы, как образовались и эволюционировали Канарские острова и другие подобные вулканические
острова? И какова их дальнейшая судьба? Почему Ла-Пальма и Эль-Йерро все еще активны, в то время как на других Канарских островах не было извержений уже тысячи лет или гораздо дольше? Мы также коснемся терминов, которые многим могут быть знакомы по фильмам и телевидению, таких как "Огненное кольцо" и форт Сан-Андреас. Чтобы понять ответы на эти вопросы, нам нужно сначала взглянуть на внутреннюю структуру Земли, чтобы оценить поведение тектоники плит и вулканов. Затем мы можем перейти к рассмотрению формирования вулканов и островов, а также различий между островами.
- Земля состоит из трех различных слоев: коры, в которой мы живем, мантии и
ядра. Каждый слой имеет уникальный химический состав и физическое состояние и может влиять на жизнь на поверхности Земли. Ядро является центром Земли и состоит из двух частей: жидкого внешнего ядра и твердого внутреннего ядра. Внешнее ядро состоит из никеля, железа и расплавленных горных пород, температура здесь достигает 5500 градусов Цельсия. Жидкая смесь обладает низкой вязкостью и подвержена сильным конвекционным потокам. Они создают и поддерживают магнитное поле Земли, за что мы можем быть очень благодарны, поскольку оно безопасно отклоняет большую часть опасного космического излучения, заряженного высокой энергией, обратно в космос, прежде чем оно сможет проникнуть в нашу атмосферу.
Внутреннее ядро представляет собой горячий плотный шар, состоящий
в основном из железа, с температурой около 5000 градусов Цельсия.
Температура значительно выше точки плавления. Однако, поскольку давление на этих глубинах составляет почти 3,6 миллиона атмосфер, железо
остается в твердом состоянии.
- Земная кора - это внешний слой земли, состоящий из твердых пород, в основном базальта и гранита. Мантия находится над внешним ядром и представляет собой, по сути, горячую породу, состоящую в основном из
оксидов кремния и магния. Земная кора и верхняя часть мантии известны как литосфера и разделены на тектонические плиты, как большие, так и малые.
Литосфера покоится на слое мантии, известном как эстеносфера, который имеет более высокую температуру. Хотя этот слой твердый, он обладает
пластичными свойствами и способен течь. Это одна из причин движения расположенных над ним тектонических плит. Существует два типа земной коры: океаническая и континентальная. Вулканическая кора более плотная и тонкая и в основном состоит из базальта. Континентальная кора менее плотная, более толстая и в основном состоит из гранита. Магма, или расплавленная горная порода, накапливается в литосфере, и выходит на
поверхность в виде лавы из вулканических отверстий в земной коре.
Образование магмы - сложный процесс, но в значительной степени зависит от таких факторов, как температура, давление, химический состав и структурные образования в мантии и земной коре. Давайте теперь рассмотрим тектонику плит, или взаимодействие плит, составляющих литосферу. Это то, из чего состоят континенты и на чем держится вода в океанах.
- Поверхность земли разделена на 7 больших и 8 малых плит. Крупнейшими из них являются Антарктическая, Евразийская и Североамериканская плиты. Наибольшая вулканическая активность и землетрясения происходят на границах подвижных тектонических плит, но также и внутри них, как в случае с Канарскими и Гавайскими островами. Плиты перемещаются медленно, обычно на 1 метр каждые 40 лет. Они могут либо отделяться друг от друга, скользить вдоль друг друга, либо сталкиваться, когда одна из них опускается под другую. Пример разделения можно увидеть в Исландии, где Североамериканская и Евразийская плиты расходятся, позволяя магме подниматься через вулканы. Ярким примером является разлом Сан-Андреас в Калифорнии, о котором снято множество фильмов. Это взаимодействие между Тихоокеанской и Североамериканской плитами, которое отвечает за сейсмическую активность в этом районе. Примером сталкивающихся плит является субдукция плотной тихоокеанской океанической плиты под менее плотную континентальную североамериканскую плиту, которая вызвала мощное землетрясение и цунами в Японии в 2011 году.
- Гора Этна на Сицилии, известная своими частыми извержениями, образовалась в результате субдукции Африканской плиты под Евразийскую. Подъем погружающейся плиты вызывает повышение давления и температуры, что приводит к образованию расплавленной породы или магматического очага, который затем может извергаться на поверхность в виде вулкана. Пока мы обсуждаем тектонические плиты, многие люди слышали об Огненном кольце. Огненное кольцо - это цепочка вулканов и очагов сейсмической активности вокруг границ массивной Тихоокеанской плиты и других плит с меньшей плотностью. Примерно 90% всех землетрясений происходят вдоль Огненного кольца и это кольцо усеяно 75% всех действующих вулканов на Земле. Однако не все вулканы связаны с субдукцией.
- Другой способ образования вулканов - это так называемый очаговый вулканизм. В этой ситуации очаг магмы, расположенный в центре тектонической плиты, может протолкнуться сквозь земную кору и образовать вулкан. Хотя считается, что сама горячая точка в основном неподвижна, тектонические плиты продолжают свое медленное движение, образуя
на поверхности ряд вулканов или островов. Считается, что именно этот механизм лежит в основе извержений на Канарских островах и Гавайях.
Канарские острова расположены на африканской плите, которая медленно перемещается на восток. Возраст основных островов варьируется от 1 до 2 миллионов лет (Эль-Йерро, Ла-Пальма) на западе и до 20 миллионов лет (Лансароте) на востоке. Следует отметить, что, хотя теория горячих точек является общепринятой, она не объясняет всего в полной мере, и были предложены другие гибридные теории.
- Так как же образуется типичный вулкан над уровнем моря? Большинство вулканов имеют конусообразную форму гор. Они образованы
чередующимися слоями лавы и пепла в результате многочисленных извержений. Каждая горячая магма, представляющая собой расплавленную породу с растворенными в ней газами, поднимается под давлением через
вентиляционные отверстия и накапливается в земной коре. При понижении давления растворенные газы высвобождаются, что приводит к извержению
вулкана. Магма выбрасывается в виде лавовых потоков, стекающих по склонам, и облаков пепла из мелких вулканических пород. При более сильных извержениях пирокластические потоки также могут быстро стекать по склонам. Это смесь очень горячих фрагментов горных пород, пепла и газов. Потоки поднимаются подобно кипящему облаку и представляют
собой одну из самых больших опасностей для жизни вблизи сильных извержений. В конце концов они образуют слой пепла поверх застывшей лавы. Этот процесс повторяется при каждом извержении вулкана и в результате образуется так называемый сложный или стратовулкан, такой как гора Тейде на Тенерифе, гора Этна на Сицилии и гора Фудзи в Японии.
И так, каковы основные визуальные географические различия между каждым из Канарских островов и как это связано с их эволюцией?
- Все семь основных Канарских островов возникли как отдельные подводные морские вулканы на дне Атлантического океана. Каждый морской вулкан, образовавшийся в результате извержения множества лавовых потоков, в конечном итоге превратился в остров много миллионов лет спустя. На каждом острове продолжались извержения вулканов, которые привели к образованию массивов суши. Из-за относительно большой глубины океана погруженные в воду части островов на самом деле намного больше, чем видимые части. Острова Уэстли имеют высокие пики и в течение геологических периодов времени подвергались естественной эрозии на осадочных породах. Эти процессы сформировали сложный горный
рельеф с впечатляющими береговыми линиями. Кроме того, высокие средние высоты над уровнем моря способствовали образованию облаков и дождей из за преобладающих пассатов, что привело к появлению регионов, богатых растительностью.
- В Ла-Пальме лучшим примером является величественная Кальдера-де Табурьенте, представляющая собой огромную впадину, одну из крупнейших в мире в своем роде. Это богатая зеленая местность с обилием растительности, изобилующая глубокими ущельями и крутыми склонами, окруженными вершинами высотой до 2400 метров. Поскольку два самых молодых
острова Ла-Пальмы - Эль-Йерро - все еще расположены над Канарскими
островами и Горячей точкой, они все еще очень вулканически активны.
Здесь мы видим горный хребет Кумбре-Вьеха на юге, который содержит несколько конусов вулканов, которые часто извергались в течение последних нескольких столетий и самый последний пример, конечно произошел в 2021 году. Ла Гомера бездействовала около 4 миллионов лет и это отражено
в рельефе, который не выглядит явно вулканическим, он очень зеленый, с тропическим лесом в центре на высоте около 1500 метров. Он содержит огромные впечатляющие радиальные ущелья и долины, которые образовались в результате непрерывных эрозионных процессов за последние 4 миллиона лет. Эрозия также обнажила горные породы, которые остались бы погребенными под более активными островами, такими как эти, которые являются остатками застывшей магмы в результате извержения.
- Тенерифе и Гран-Канария подверглись значительным эрозионным процессам и отличаются разнообразным рельефом местности с засушливыми вулканическими районами, лесами, глубокими ущельями и долинами. На Тенерифе, конечно же, доминирует кальдера вулкана Тейде высотой 3700 метров. Хотя эти острова больше не находятся над Канарскими островами и горячей точкой, случайные извержения меньшего масштаба все еще могут происходить в течение многих миллионов лет в период эрозии из-за сложных процессов, связанных с гравитационным сжатием, отскоком и растрескиванием ослабленной океанической коры под островами. Затем эти изменения могут создать условия для образования новой магмы, которая в конечном итоге будет высвобождаться в виде лавы и небольших извержений.
Последнее известное извержение вулкана Гран-Канария произошло около
1000 лет назад, в то время на Тенерифе в последние столетия происходили незначительные извержения.
- В отличие от Западных подветренных островов, восточные и старейшие острова Фуэртевентура и Лансароте очень засушливы и имеют относительно спокойный рельеф из-за более спокойных первоначальных извержений во время их образования и значительной последующей эрозии на протяжении многих миллионов лет. В то время как Фуэртевентуре около 20 миллионов лет, Лансароте на самом деле всего около 15 миллионов лет, потому что он возник намного позже, несмотря на то, что затопленные части были соединены и имели одинаковый возраст. Из-за приблизительного расположения на Африканском континенте и небольшой возвышенности здесь выпадает мало осадков и мало растительности.На острове Фуэртевентура в последнее время не было извержений вулканов, а его внутренняя часть напоминает пустыню с сильно эрозионным рельефом.
Он имеет обширную береговую линию, изобилующую привлекательными золотыми пляжами, которые образовались в результате естественных
осадочных и эрозионных процессов. В отличие от этого, на Лансароте произошли недавние извержения, наиболее заметные из которых произошли в 1730-1736 годах в районе, известном как национальный парк Тиманфайя.
Таким образом, большая часть острова покрыта относительно свежей лавой и видны многие спящие конусообразные вулканы. В ландшафте преобладают глубоко разрушенные вулканические массивы с U-образными выступами и
высокие отвесные скалы. Их разделяет широкая центральная равнина, покрытая органическими песками. Какова дальнейшая судьба вулканических
островов?
- Что ж, ответ прост, со временем они погружаются под воду из-за эрозии и оседания океанической коры, на которой они расположены. Однако Канарские острова намного старше, чем, скажем, Гавайские вулканические острова, самому старому из которых всего 5 миллионов лет. Более старые из них уже давно погрузились под воду из-за оседания относительно тонкой океанической коры Тихоокеанской плиты, на которой они расположены.
Одна из главных причин, по которой Канарские острова остаются
нетронутыми, заключается в том, что океаническая кора, на которой они расположены, имеет низкую скорость оседания из-за своей относительной прочности и толщины в результате непрерывного осаждения осадков с африканского континента. Если бы это было не так, то все острова, кроме Эль-Йерро и Ла Пальмы, погрузились бы под воду миллионы лет назад и никто из нас никогда бы не отправился отдыхать на Тенерифе или Лансароте.
К счастью, полное погружение под воду произойдет только через много
миллионов лет, что даст нам и будущим поколениям гораздо больше возможностей для посещения.
Я хочу поблагодарить Вас за прочтение. Не стесняйтесь делиться своими мыслями о сегодняшней статье в комментариях. Также не стесняйтесь ставить палец вверх, чтобы поддержать канал и подписывайтесь, если вы хотите видеть больше подобных статей в будущем. Еще раз спасибо и будьте здоровы!!!