Содержание статьи
Типы вулканов по внешнему виду и характеру извержения
По форме и типу извержения вулканы бывают нескольких видов. Геологи обычно разделяют вулканы на четыре основных типа: шлаковые конусы, составные вулканы, щитовые вулканы и лавовые купола. Ниже рассмотрены каждый из типов с примером самых известных представителей каждого из видов вулканов.
Шлаковые конусы
Шлаковые конусы — самый простой тип вулкана. Они состоят из частиц и капель застывшей лавы, выброшенной из единственного лавового отверстия. Когда наполненная газом лава резко выбрасывается в воздух, она распадается на небольшие фрагменты, которые затвердевают и падают в виде пепла вокруг кратерного отверстия, образуя круглый или овальный конус. Большинство шлаковых конусов имеют чашеобразный кратер на вершине и редко поднимаются более чем на 300 – 400 метров над окружающей их средой. Шлаковые конусы многочисленны на западе Северной Америки и других вулканических территориях мира.
В 1943 году на ферме недалеко от деревни Парикутин в Мексике начали расти шишки. Взрывные извержения, вызванные быстрым расширением газа и выходом из расплавленной лавы, образовали пепел, который падал вокруг кратера, подняв конус до высоты 360 метров. Последнее взрывное извержение оставило кратер в форме воронки на вершине конуса. После того, как избыточные газы в значительной степени рассеялись, расплавленная порода вылилась на окружающую поверхность конуса и двинулась вниз по склону вместе с потоками лавы. Этот порядок событий: извержение, образование конуса и кратера, поток лавы — является общей последовательностью в образовании шлаковых конусов.
За 9 лет деятельности Парикутин соорудил конус, покрыл пеплом около 250 квадратных километров и разрушил город Сан-Хуан. Геологи из многих частей мира изучали Парикутин в течение его жизни и много узнали о вулканизме, его продуктах и изменении вулканической формы рельефа.
Составные вулканы
Некоторые из величайших гор Земли представляют собой составные вулканы, иногда называемые стратовулканами. Обычно они представляют собой симметричные конусы большого размера с крутыми сторонами, построенные из чередующихся слоев потоков лавы, вулканического пепла, золы, блоков и вулканических бомб, и могут подниматься на 2,5 километра над своими основаниями. Некоторые из самых заметных и красивых гор в мире — это составные вулканы, включая гору Фудзи в Японии, гору Котопакси в Эквадоре, гору Шаста в Калифорнии, гору Худ в Орегоне, гору Сент-Хеленс и гору Рейнир в Вашингтоне.
У большинства сложных вулканов есть кратер на вершине, который содержит центральное жерло или группу жерл. Лава течет либо через трещины в стенке кратера, либо выходит из трещин на боковых сторонах конуса. Лава, затвердевшая в трещинах, образует дайки, которые действуют как ребра, значительно укрепляющие конус.
Существенной особенностью составного вулкана является система каналов, по которой магма из резервуара глубоко в земной коре поднимается на поверхность. Вулкан образован скоплением материала, извергнутого через канал, и увеличивается в размере по мере того, как на его склоны добавляются лава, пепел, туф и т.д.
Когда составной вулкан становится бездействующим, эрозия начинает разрушать конус. Когда конус разрушается, затвердевшая магма, заполняющая канал (вулканическая пробка) и трещины (дайки), становится обнаженными, и они тоже медленно рассыпаются за счет эрозии. Наконец, все, что осталось, комплекс «вилка и дайка», выступающий над поверхностью суши — явный остаток исчезнувшего вулкана.
Интересный вариант составного вулкана можно увидеть на озере Кратер в Орегоне. Судя по тому, что геологи могут толковать о его прошлом, на этом месте когда-то находился высокий вулкан, называемый горой Мазама, которая, вероятно, внешне похожа на нынешнюю гору Рейнир. После серии мощных взрывов около 6800 лет назад вулкан потерял свою вершину. Огромные объемы вулканического пепла и пыли были сметены и унесены вниз по склонам в виде потоков пепла и лавин. Эти взрывы большого объема быстро истощили лаву под горой и ослабили верхнюю часть. Затем вершина рухнула, образовав большую впадину, которая позже заполнилась водой и теперь полностью занята красивым Кратерным озером. Последний вздох извержения породил небольшой шлаковый конус, который возвышается над поверхностью воды в виде острова Волшебников у края озерной кальдеры.
Обычно это большие впадины в форме бассейнов с крутыми стенками, образованные в результате обрушения большой площади над вулканическим жерлом или жерлами и вокруг них. Кальдеры варьируются по форме и размеру от круглых впадин диаметром 1 — 10 километров до огромных вытянутых длиной до 100 километров.
Щитовые вулканы
Щитовые вулканы, третий тип вулканов, почти полностью построены из текучих лавовых потоков. Один поток за другим вытекают во всех направлениях из центрального отверстия на вершине или группы отверстий, образуя широкий, пологий конус плоской куполообразной формы с профилем, очень похожим на профиль щита воина. Они медленно создаются за счет наращивания тысяч очень текучих лавовых потоков, называемых базальтовой лавой, которая распространилась на большие расстояния, а затем остыли, как тонкие, осторожно погружающиеся листы. Лава также обычно извергается из жерл вдоль трещин (рифтовых зон), которые развиваются на флангах конуса.
Многие из крупнейших вулканов в мире — щитовые вулканы. В северной Калифорнии и Орегоне многие щитовые вулканы имеют диаметр от 4,5 до 6 километров и высоту от 450 до 600 метров.
Гавайские острова состоят из линейных цепей этих вулканов, включая Килауэа и Мауна-Лоа на острове Гавайи — два самых активных вулкана в мире. Дно океана у подножия островов имеет глубину более 4500 метров. Мауна-Лоа, самый большой из щитовых вулканов (а также самый большой действующий вулкан в мире), возвышается на 4168,7 метров над уровнем моря, а его вершина находится на высоте более 8500 метров над дном океана.
При некоторых извержениях базальтовая лава медленно изливается из длинных трещин, а не из центральных отверстий, и заливает окружающую местность потоками лавы, образуя широкие плато. Лавовые плато этого типа можно увидеть в Исландии, юго-восточном Вашингтоне, восточном Орегоне и южном Айдахо. Вдоль реки Снейк в Айдахо и реки Колумбия в Вашингтоне и Орегоне. Эти потоки лавы красивы, имеют общую толщину более километра.
Лавовые купола
Вулканические или лавовые купола образованы относительно небольшими выпуклыми массами лавы, слишком вязкими, чтобы течь на большие расстояния; следовательно, при экструзии лава накапливается вокруг отверстия. Купол растет в основном за счет расширения изнутри. По мере роста его внешняя поверхность остывает и затвердевает, а затем разрушается, рассыпая по бокам отдельные фрагменты. Некоторые купола образуют скалистые выступы или шипы над вулканическим жерлом, тогда как другие образуют короткие, крутые потоки лавы, известные как «кули».
Вулканические купола обычно встречаются внутри кратеров или на склонах больших сложных вулканов. Почти круглый купол Новарупта, образовавшийся во время извержения вулкана Катмай в 1912 году на Аляске, имеет размеры 10 километров в поперечнике и 2047 метров в высоту. Внутренняя структура этого купола, определяемая наслоением лавы, веером поднимающейся вверх и наружу от центра, указывает на то, что он вырос в основном за счет расширения изнутри. Мон Пеле на Мартинике, Малые Антильские острова, Пик Лассен и Моно купола в Калифорнии являются примерами лавовых куполов. Чрезвычайно разрушительное извержение сопровождало рост купола на Мон-Пеле в 1902 году. Прибрежный город Сен-Пьер, расположенный примерно в 4 милях вниз по склону к югу, был разрушен, и почти 30 000 жителей погибли в результате раскаленного, высокоскоростного потока пепла и попутных горячих газов и вулканической пыли. Выжили только двое мужчин; один из-за того, что находился в плохо вентилируемой тюремной камере, а другой каким-то образом благополучно пробрался через горящий город.
