Вулкан Шивелуч
17 августа на Камчатке началось извержение самого северного из действующих и одного из высочайших (3 283 метров) вулканов полуострова – Шивелуч. В начале извержение сопровождалось молниями (электростатические разряды), выходом лавы и выбросами пепла на высоту до 10 км над уровнем моря. Через пару дней активность вулкана спала, но специалисты предупреждали, что вулкан может возобновить активность в течение года.
На самом деле такая активность для вулкана нормальна. Шивелуч – один из наиболее активных вулканов Камчатки. Он известен двумя катастрофическими извержениями – в 1854 и 1964 годах. Тогда он уничтожил десятки квадратных километров горных лесов и тундр. После извержения в 1964 году в кратере вулкана начал формироваться новый экструзивный купол, и в 1993 году произошло новое мощное извержение, которое повторилось еще пять раз с 2001 по 2013 годы (выбросы пепла достигали 8–15 км в высоту). Но, как выяснили ученые, самые крупные извержения Шивелуча происходили более тысячи лет назад; по крайней мере семь раз в течение последних 10 000 лет.
То, что сегодня называют Шивелучем, состоит из трех элементов: Старый Шивелуч (поздний плейстоцен, примерно 117 тыс. лет назад), древняя кальдера и Молодой Шивелуч (действующий сегодня, период образования – голоцен, 12–11 тыс. лет назад).
Что такое вулкан?
Вулкан – это отверстие в коре Земли или другой планеты, из которого выходят на поверхность магма (расплавленная порода), горячие обломки породы, горячие газы (поэтому происходят взрывы). Из-за того, что слои породы и пепла в результате повторяющихся извержений со временем (сотни тысяч лет) накапливаются, вокруг отверстия образуется холм или гора. Форму вулкана определяют скорость и интенсивность извержений, состав породы.
Вулканы подразделяют на потухшие, спящие и активные. Первые извергались очень давно и, как ожидается, не будут извергаться в будущем. Вторые не извергались на протяжении длительного времени, но могут проснуться в будущем. И активные вулканы имеют недавнюю историю извержений и с определенной вероятностью будут активны в будущем.
Внутри действующего вулкана со временем собирается расплавленная порода, давление нарастает, выдавливает магму, та выходит на поверхность и становится лавой. В зависимости от накопившихся газов, толщины пробки (которую магме надо пробить, чтобы выйти наружу), степени давления, извержения вулканов могут быть взрывными или нет (потоки лавы стекают медленно). Они могут происходить через главное отверстие на вершине вулкана или через отверстия по бокам.
Вулканы встречаются и на суше, и в океане. Извержение вулканов на дне океана приводит к появлению в этих местах подводных гор и хребтов из застывшей лавы. Когда горы становятся очень большими и «выходят» из океана, вулканы становятся островами (например, Исландия, Гавайи, Бали, Галапагос, Итуруп).
Почему вулкан извергается?
Твердая оболочка Земли (литосфера) разная по толщине (на суше она составляет 70-80 км, в океанах может достигать всего 20 км) и вся изрезана разломами. Плиты литосферы плавают в вязкой мантии Земли (мантия не жидкая, а вязкая из-за огромного давления в центре Земли), иногда отдельные части сталкиваются и наползают друг на друга. Нижняя часть плит постепенно плавится в мантии, образуя массу расплавленных пород с газами и парами воды – магма. Магма медленно поднимается к поверхности (потому что легкая) и чаще всего накапливается вдоль линии столкновения плит. Постепенно она поднимается из глубин и стремится вырваться на поверхность Земли. Получается у нее это в специальных отверстиях – вулканах.
То, с какой силой будет извергаться вулкан среди прочего зависит от количества накопленных магмой газов и «пробки» на поверхности Земли. Чем сильнее пробка, тем больше давление внизу. Газы, которые выделяются при извержении вулкана, горючие, поэтому в жерле вулкана происходят взрывы, молнии. Иногда взрывы бывают настолько мощные, что на месте горы после извержения остается воронка и начинает «расти» новая гора. А, к примеру, на Гавайских островах извержения происходят тихо – лава вытекает без взрывов, спокойно и просто булькает.
Почему извержение заканчивается?
После того, как газы с магмой выходят на поверхность Земли, давление внизу снижается. Извержение прекращается. Жерло вулкана закрывается застывшей лавой. Со временем магма может накопиться, и извержение произойдет вновь. Периодичность бывает самая разная – от нескольких месяцев/лет до нескольких столетий. Известны случаи, когда вулканы повторно просыпались спустя 300-800 лет. Окончательно вулканы потухают только если движение плит в этом регионе прекращается.
Бывают ли вулканы на других планетах?
В далеком прошлом на других планетах было много вулканов. В некоторых местах нашей солнечной системы есть активные вулканы, извергающиеся прямо сейчас. Например, на некоторых спутниках Юпитера, Сатурна и Нептуна прямо сейчас происходят извержения. А Венера и Марс покрыты потухшими вулканами.