Вулканы

Типы вулканических извержений

Типы вулканических извержений



Гавайское извержение

Гавайское извержение. В гавайском извержении жидкая лава выбрасывается из вентиляционного отверстия в виде фонтанов огня или потоков лавы. Извержение в 1969 году в Мауна-Улу, в извержении вулкана Килауэа на Гавайях, стало ярким примером фонтана огня. Фото Д.А. Свансон, USGS, 22 августа 1969 года. Увеличить изображение

Извержения вулканов

Наиболее распространенный тип извержения вулкана происходит, когда магма (термин для лавы, когда она находится ниже поверхности Земли) выходит из вулканического выброса. Извержения могут быть эффузивными, когда лава течет, как густая липкая жидкость, или взрывчаткой, когда фрагментированная лава взрывается из вентиляционного отверстия. При взрывных извержениях фрагментированные породы могут сопровождаться пеплом и газами; в эффузивных извержениях распространена дегазация, а пепла обычно нет.

Вулканологи классифицируют извержения на несколько различных типов. Некоторые названы в честь определенных вулканов, где тип извержения является обычным явлением; другие касаются конечной формы изверженных продуктов или места, где происходят извержения. Вот некоторые из наиболее распространенных типов извержений:

Гавайское извержение

При гавайском извержении жидкая базальтовая лава выбрасывается в воздух струями из вентиляционного отверстия или ряда вентиляционных отверстий (трещины) на вершине или на боку вулкана. Самолеты могут длиться часами или даже днями, явление, известное как фонтан огня. Брызги, созданные кусочками горячей лавы, падающей из фонтана, могут таять вместе и образовывать потоки лавы или создавать холмы, называемые конусами брызг. Потоки лавы также могут поступать из вентиляционных отверстий одновременно с фонтаном или в периоды, когда фонтаны приостановлены. Поскольку эти потоки очень текучие, они могут пройти много миль от своего источника, прежде чем они охладятся и затвердеют.

Гавайские извержения получили свои названия от вулкана Килауэа на Большом острове Гавайев, который славится своими эффектными огненными фонтанами. Два прекрасных примера этого - извержение Мауна-Улу в 1969-1974 годах на склоне вулкана и извержение кратера Килауэа-Ики в 1959 году на вершине Килауэа. Во время обоих извержений лавовые фонтаны достигли высоты более тысячи футов.

Стромболиан Извержение

Стромболианское извержение. Короткие вспышки светящейся лавы, образовавшиеся в результате взрыва крупных газовых пузырьков на вершине вулкана, типично для извержения Стромбола. Эта фотография, сделанная с вершины вулкана Эолийские острова, Италия, Стромболи, демонстрирует классический пример этой деятельности. Фото

Что определяет тип извержения
Содержание кристаллов и газов, а также температура магмы определяют стиль извержения вулкана.
- Кристаллы в магме делают его более вязким, поэтому магма с высоким содержанием кристаллов взрывается чаще, чем течет.
- Газы создают взрывы, если они не могут легко убежать от вязкой магмы, но они также могут быть выпущены без взрывов (или только с незначительными) от жидкой магмы.
- Высокотемпературные магмы, как правило, вспыхивают, в то время как низкотемпературные магмы не могут течь легко и с большей вероятностью могут взрываться.

Стромболиан Извержение

Стромболианские извержения представляют собой отчетливые всплески жидкой лавы (обычно базальтового или базальтового андезита) из устья заполненного магмой саммита. Взрывы обычно происходят каждые несколько минут с регулярными или нерегулярными интервалами. Взрывы лавы, которые могут достигать высот в сотни метров, вызваны разрывом больших пузырьков газа, которые движутся вверх в заполненном магмой канале, пока не достигнут открытого воздуха.

Этот вид извержения может создавать различные формы изверженных продуктов: брызги или затвердевшие шарики из стеклообразной лавы; scoria, которые представляют собой закаленные куски игристой лавы; лавовые бомбы или куски лавы размером от нескольких см до нескольких метров; золы; и небольшие потоки лавы (которые образуются, когда горячие брызги тают вместе и стекают вниз). Продукты взрывного извержения часто все вместе называют тефрой.

Стромболианские извержения часто связаны с небольшими лавовыми озерами, которые могут накапливаться в каналах вулканов. Они являются одним из наименее сильных из взрывных извержений, хотя они все еще могут быть очень опасными, если бомбы или потоки лавы достигают населенных пунктов. Извержения Стромбола названы в честь вулкана, который составляет итальянский остров Стромболи, у которого есть несколько извержений на высшем уровне. Эти извержения особенно впечатляют ночью, когда лава ярко светится.

Извержение вулкана

Извержение вулкана. Относительно небольшие, но сильные взрывы вязкой лавы создают столбы пепла и газа и случайные пирокластические потоки, как видно из этого извержения вулканического купольного комплекса Сантьягуито в Гватемале. Фото Джессики Болл, 15 марта 2009 г.

Извержение вулкана

Извержение вулкана представляет собой короткий, сильный, относительно небольшой взрыв вязкой магмы (обычно андезит, дацит или риолит). Этот тип извержения происходит в результате фрагментации и взрыва пробки лавы в вулканическом канале или из-за разрыва купола лавы (вязкая лава, которая накапливается над вентиляционным отверстием). Вулканические извержения создают мощные взрывы, при которых материал может перемещаться со скоростью более 350 метров в секунду и подниматься на несколько километров в воздух. Они производят тефру, облака пепла и потоки пирокластической плотности (облака горячего пепла, газа и камней, которые текут почти как жидкости).

Извержения вулканов могут быть повторяющимися и продолжаться в течение дней, месяцев или лет, или они могут предшествовать еще более сильным взрывным извержениям. Они названы в честь итальянского острова Вулкано, где считалось, что маленький вулкан, который подвергся взрывному извержению этого типа, был вентилем над кузницей римского бога кузнеца Вулкана.

Плинийское извержение

Плинаин извержения. Плинийские извержения, крупнейшее и наиболее сильное из всех взрывных извержений, посылают колонны пылевидных камней, пепла и газов, которые поднимаются в атмосферу за считанные минуты. Гора Сент-Хеленс в штате Вашингтон подверглась извержению в Плинии после крупного обвала с фланга в 1980 году. Фото Austin Post, USGS, 18 мая 1980 года. Увеличить изображение

Плинийское извержение

Самым крупным и самым сильным из всех типов извержений вулканов являются извержения Плиньяна. Они вызваны фрагментацией газовой магмы и обычно связаны с очень вязкими магмами (дацитом и риолитом). Они выделяют огромное количество энергии и создают извержения столбов газа и пепла, которые могут подниматься до 50 км (35 миль) в высоту со скоростью сотен метров в секунду. Пепел из изверженной колонны может дрейфовать или сдуваться за сотни или тысячи миль от вулкана. Колонны извержения обычно имеют форму гриба (похожего на ядерный взрыв) или итальянской сосны; Плиний Младший, римский историк, провел сравнение, наблюдая извержение вулкана Везувий в 79 году нашей эры, и извержения Плиния названы в его честь.

Плининские извержения чрезвычайно разрушительны и могут даже уничтожить всю вершину горы, как это произошло на горе Сент-Хеленс в 1980 году. Они могут вызывать выпадение пепла, scoria и лавовых бомб в нескольких милях от вулкана и пирокластические потоки плотности, которые разрушают леса. Снимите почву с коренной породы и уничтожьте все на своем пути. Эти извержения часто являются климатическими, и вулкан с магматическим очагом, опустошенным большим извержением Плиния, может впоследствии вступить в период бездействия.

Lava Dome

Лавовый купол. Купола лавы, такие как этот пример в кратере горы Сент-Хеленс, представляют собой груды вязкой лавы, которые слишком холодные и липкие, чтобы течь далеко. Купола растут и разрушаются в циклах, и часто образуются на вулканах, которые также испытывают извержения Плиния. Фото Лин Топинка, Геологическая служба США, 12 августа 1985 года. Увеличить изображение

Lava Domes

Купола лавы образуются, когда очень вязкая, щебнистая лава (обычно андезит, дацит или риолит) выдавливается из отверстия без взрыва. Лава накапливается в купол, который может расти, надуваясь изнутри или выдавливая лепестки лавы (что-то вроде зубной пасты, выходящей из трубки). Эти доли лавы могут быть короткими и пухлыми, длинными и тонкими или даже образовывать шипы, которые поднимаются в воздух на десятки метров, прежде чем упадут. Купола лавы могут быть округлыми, в форме блинов или неправильными грудами камней, в зависимости от типа лавы, из которой они формируются.

Купола лавы - это не просто пассивные скалы; иногда они могут разрушаться и образовывать потоки пирокластической плотности, выдавливать потоки лавы или испытывать небольшие и большие взрывные извержения (которые могут даже разрушить купола!). Извержение при строительстве купола может продолжаться месяцами или годами, но обычно они повторяются (то есть что вулкан построит и разрушит несколько куполов до прекращения извержения). Вулкан Редут на Аляске и Чайтен в Чили в настоящее время являются активными примерами этого типа извержения, и гора Сент-Хеленс в штате Вашингтон несколько лет строила несколько куполов из лавы.

Сурцеян Извержение

Сурцеянское извержение. Лава, извергающаяся через воду, создает драматические плюсы из Скории и вздымающихся пепельно-газовых облаков извержения Сурцеиана. Типичный пример этого извержения произошел в Сертси, вулканическом острове у побережья Исландии. NOAA изображение извержения 1963 года. Увеличить изображение

Сурцеян Извержение

Сурцеянские извержения - это своего рода гидромагматическое извержение, когда магма или лава взрывно взаимодействуют с водой. В большинстве случаев извержения Сурцея происходят, когда подводный вулкан, наконец, стал достаточно большим, чтобы разрушить поверхность воды; так как вода расширяется, когда она превращается в пар, вода, которая вступает в контакт с горячей лавой, взрывается и создает потоки пепла, пара и шлака. Лавы, созданные извержением Сурцеяна, имеют тенденцию быть базальтовыми, так как большинство океанических вулканов базальтовые.

Классическим примером извержения Сурцеян был вулканический остров Суртси, извергшийся у южного побережья Исландии в период с 1963 по 1965 год. В результате гидромагматической активности за первые несколько месяцев извержения образовалось несколько квадратных километров тефры; в конечном счете, морская вода больше не могла достигать отверстия, и извержение перешло к гавайскому и стромболийскому стилям. Совсем недавно, в марте 2009 года, несколько извержений вулканического острова Венга Хаапай близ Тонги начали извергаться. Взрывы на суше и на море создали потоки пепла и пара, которые поднялись на высоту более 8 км, и выбросили потоки тефры в сотнях метров от вентиляционных отверстий.

Ресурсы извержений вулканов
Бардинцев, Ж.-М. и McBirney, A.R., 2000, Volcanology: Massachusetts, Jones & Bartlett Publishers, 268 с.
Schminke, H.-U., 2004, Volcanism: Berlin, Springer, 324 p.
McNutt, S.R., Rymer, H. и Stix, J. (редактор), 1999, Энциклопедия вулканов: Сан-Диего, CA Academic Press, 1456 с.
Гейтс А.Е. и Ричи Д., 2007, Энциклопедия землетрясений и вулканов, третье издание: Нью-Йорк, Нью-Йорк, Checkmark Books, 346 с.

Об авторе

Джессика Болл - аспирант кафедры геологии в Университете штата Нью-Йорк в Буффало. Она сосредоточена на вулканологии, и в настоящее время она исследует обрушения лавового купола и пирокластические потоки. Джессика получила степень бакалавра наук в Колледже Уильяма и Мэри и в течение года работала в Американском геологическом институте по программе образования / аутрич. Она также пишет блог Magma Cum Laude, и в свободное время она увлекается скалолазанием и игрой на различных струнных инструментах.


Смотреть видео: Извержение вулкана! Грандиозное и разрушительное природное явление!