ВУЛКАНЫ

ЧТО ЖЕ ТАКОЕ ИЗВЕРЖЕНИЕ ВУЛКАНА?

Ознакомившись с деятельностью наиболее известных вулканов Земли, выясним теперь основной, интересую­щий нас вопрос: что же такое извержение вулкана?

В древние времена люди представляли вулканы горя­щими горами. На самом деле, в вулкане ничего не горит, так как там нечему гореть. Клубы дыма при извержениях представляют вырывающиеся из вулкана пар и газы, не­сущие мелкую пыль. А видимый огонь есть отражение расплавленной массы лавы в облаках пара над ней.

Мы привыкли считать, что внешний вид вулкана пред­ставляет гору с кратером наверху. Однако, это не всегда бывает так. Самое главное в вулкане не гора, которая может образоваться и не образоваться над вулканическим выходом, а самый выход, или жерло, откуда из глубины выходят вулканические продукты: пар, газы, пепел и лава. Газы, вырывающиеся из вулкана, выбрасывают рых­лый материал, который падает вокруг выхода, тут же выливается и лава; вот эти-то рыхлые материалы с ла­вой, нагромождаясь у выхода, и образуют постепенно гору. Однако, если лава очень жидкая, а деятельность вулкана проявляется с большими взрывами, то выбро­шенный материал разбрасывается или легко растекается на далёкие расстояния и таких гор, какими мы привык­ли видеть и считать вулканы, не образуется.

Измерение температуры в глубоких шахтах и буровых скважинах показывает, что чем глубже под землю, тем теплее. Под земной корой на очень большой глубине про­исходит накопление тепла от некоторых особенностей ка­менных пород, так называемой радиоактивности. Накоп­ление этого тепла местами доходит до такой высокой тем­пературы, что каменные породы расплавляются. Такое тепло, как думают, накапливается в течение долгого вре­мени. Сначала каменные породы размягчаются, к ним из окружающих, более глубоких частей, присоединяются газы. Увеличение газов ещё больше расплавляет камен­ные массы и получается очаг огненно-жидкого распла­вленного материала. Масса расплавленной каменкой по­роды, находящаяся где-то под землёй на очень большой глубине, называется магмой.

Магма — греческое слово и обозначает тесто или ме­сиво. Это название подходит для расплавленного веще­ства, более или менее вязкого и густого. Расплавленная до огненно-жидкого состояния магма может пениться от из­бытка газов и вместе с паром переливается через край кратера. Магма, которая выливается на поверхность во время извержения и уже потеряла много газов, называет­ся лавой. Большое содержание газов в магме делает её более жидкой и подвижной. Она не только занимает боль­шие участки в земной коре, но и растекается по трещи­нам. В них она застывает в виде жил. Если магма по тре­щинам попадает в верхние слои земной коры, где давле­ние этих слоев на неё меньше, газы выделяются из маг­мы, расширяются и прокладывают выход к земной поверх« 34 ности. Чем меньше давление в верхних частях земной ко­ры, тем легче газы расчищают себе путь кверху и, нако­нец, вырываются на поверхность, иногда увлекая за собой и расплавленный материал. Это и есть начало извержения.

Лава выходит из вулкана в расплавленном, жидком со­стоянии, а остывая, затвердевает, как камень. Г азы и лава, извергаемые из вулкана, являются самыми главными ма­териалами во время извержения.

Извержение лавы напоминает выталкивание из бутыл­ки пробки газами шипучего вина, иива или газированной воды, выливающихся вслед за этим наружу. Жидкость, налитая в бутылку, сильно насыщена газом. Этот газ да­вит на стенки бутылки и выделялся бы из жидкости, если бы она не была заключена в прочную, плотно закупорен­ную бутылку. Жидкость в закупоренной бутылке совершен­но спокойна и ничем не отличается от обыкновенной воды, налитой В стакан. Но стоит только ослабить пробку в гор­лышке бутылки, как жидкость приходит в движе­ние, обильно выделяя пузырьки газа. Газ расширяется, с шумом выталкивает пробку и устремляется к выходу, увлекая с собой жидкость, которая пенится, разбрызги­вается й уходит чрез края горлышка. Налитая в ста­кан жидкость продолжает ещё выделять пузырьки газа, Которые, лопаясь на поверхности, поднимают брызги жидкости.

Описанное сос^ояйиб газа в бутылке с жидкостью Даёт представление о газах в магме, которые находят себе выход через закупоренное затвердевшей лавой жерло вул­кана. Горячие газы давят на каменную пробку из старой Лавы, частично её расплавляют, частично разрушают и со взрывом вырываются из кратера. С силой выходя через йолучившееся отверстие, они ещё более его расширяют, отрывая от стенок выхода и кратера куски старой за­стывшей лавы. Вместе с этим газы выносят и распылён­ную пену лаВьк

Бывает, что взрывы огромной силы совсем срывают часть Юры и совершенно изменяют вйешний вид вулкана, как это Произошло с вулканами Кракатау и Катмаи. По­добный же случай был и с вулканом Байдайсан в Японии. Конечно, такие взрывы, уничтожающие весь вулканический конус, случаются нечасто, но и обычные взрывы сильно разрушают стенки и края кратера. Поэтому, как только вулкаь успокаивается, Происходят обвалы, которые запол­няют пустоты, произведённые извержением; вот почему

Дно кратера всегда бывает покрыто обломками каменной породы.

Обломки, выбрасываемые вулканом, бывают самых раз­личных размеров: от небольших кусков до огромных глыб в несколько кубических метров, весящих тонны. На­ряду с этим, при извержении вулкана выбрасывается мель­чайшая пыль, которую так и называют вулканической пылью, или пеплом. Она так мелка, что может перено­ситься в воздухе на огромные расстояния. Вулканиче­ский пепел — это лёгкий, мелкий порошок, чаще сероватого цвета, — поэтому и дали ему название пепла. Ничего об­щего с горением он не имеет. Это раздробленные в пыль осколки старой лавы и мельчайшие частички жидкой ла­вы, выброшенные из вулкана струями газа.

При извержениях пепел, песок и обломки покрупнее, называемые лапиллями (по-итальянски это значит камеш­ки), разбрасываются на площади в сотни километров. Местами пепел ложится толстым слоем и со време­нем плотно слёживается; тогда он образует пласты бо­лее или менее твёрдой каменной породы, так называемый вулканический туф. Так же, как и лава, туф сохраняется долгие тысячелетия после того, как вулкан уже давно по­тухнет. Он бывает красного, чёрного, коричневого и жёл­того цветов и идёт на постройки домов, как например, у нас в Закавказье.

Грязевые потоки, которые бывают при некоторых из­вержениях, происходят от одновременного выброса из кратера пепла и огромных облаков пара, или же от про­ливного дождя, выпавшего на массы вулканической пыли. Грязевые потоки часто бывают причиной катастроф во время извержений. Они стремительно скатываются с вер­шины, ломают и затопляют на своём пути всё; так было у подножья Везувия, где похоронен город Помпея, и у подножья Мон Пеле, где был снесён завод.

Когда лава поднимается из глубины и вытекает на поверхность земли, газ выделяется из неё так сильно, что лава пенится, как бы вскипает. Если эта пена быстро за­твердевает, то оставшиеся газы образуют внутри её пу­стоты; такая затвердевшая каменная пена называется пемзой. Получается очень лёгкий пористый камень, кото­рый свободно плавает на воде. И часто по большим скоп­лениям плавающей на поверхности моря пемзы моряки узнают, что где-то под водой, на дне моря, произошло из­вержение вулкана.

Из описаний извержений некоторых вулканов мы ви­дели, что вулканические извержения происходят по-раз­ному. Зависит это, во-первых, от того, с какой силой вы­рываются газы из магмы и, во-вторых, насколько лава бывает жидкой или густой.

Если лава жидкая, почти как вода, газы свободно вы­ходят из неё. Она кипит, бурлит и сильными струями газа подбрасывается вверх, в виде фонтана, подобно газиро­ванной воде, только что налитой в стакан. Так происходит в лавовом озере кратера Килауэа и наблюдается в немногих других вулканах. Брызги фонтана из очень жидкой лавы затвердевают на лету в виде капель и образуют камен­ные капельки, которые называются «лавовыми слезами». При сильных взрывах эти брызги вытягиваются в тонкие, как волос, длинные стек­лянные нити, которые ветер отно­сит на большие расстояния от лавового фонтана.

Если лава густая, как тесто, газы выходят из неё не так сво­бодно, как из жидкой лавы. Они вырываются с некоторым трудом и разрывают лаву на куски, боль-

Шие и маленькие. Оторванные ку. е бои_

Ски ^такои лавы подбрасываются бы из теСтообразной ла - силой газа высоко в воздух и вы, выброшенные при из - в это время закручиваются в виде вержении.

Волчка или короткого веретена. За­твердевшие выброшенные куски лавы называются вулка­ническими бомбами (рис. 17).

Наконец, лава может быть очень густой. Она не может даже течь, тогда её выпирает из вулкана в виде куполов, как это мы видели в кратере Мон Пеле. Но такая густая раскалённая лава опять-таки содержит газы, и они могут также из неё выделяться. Выделяясь, газы разрывают та­кую густую лаву на угловатые куски. Последние охлаж­даются с поверхности, образуя стекловатую корку, а горя­чая внутренняя часть этих кусков, продолжая выделять оставшиеся газы, пузырится и вспучивается; тогда корка растрескивается и получаются трещины, как иногда бы­вает на корке каравая хлеба. Эти застывшие оторванные
куски очень вязкой лавы тоже называются вулканическими бомбами (рис. 18). Но у них, как мы видим, совсем дру­гая форма и по этой форме можно узнать, что лава была очень густая. Бомбы этого вида в большом количестве были выброшены при извержении Мон Пеле.

Такие признаки, как форма бомб, вид потоков лавы, накопление выбросов рыхлого материала, пласты туфа,

Помогают учёным разбираться, как и в каком порядке происходили извержения и как образовался тот илй иной потухший вулкан.