Vulkanų struktūra. Vulkanų tipai ir tipai. Kas yra ugnikalnio krateris?

2024 Autorius: Henry Conors | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-02-12 10:35

Senovės romėnai, stebėdami, kaip iš kalno viršūnės į dangų veržiasi juodi dūmai ir ugnis, tikėjo, kad priešais juos yra įėjimas į pragarą arba kalvystės ir kalvystės dievo Vulkano valdą. Ugnis. Jo garbei ugnikalniais vis dar vadinami ugnimi alsuojantys kalnai.

Šiame straipsnyje išsiaiškinsime, kokia yra ugnikalnio struktūra, ir pažvelgsime į jo kraterį.

Aktyvūs ir užgesę ugnikalniai

Žemėje yra daug ugnikalnių, tiek neveikiančių, tiek veikiančių. Kiekvieno iš jų išsiveržimas gali trukti dienas, mėnesius ar net metus (pavyzdžiui, Kilauea ugnikalnis, esantis Havajų salyne, pabudo dar 1983 m. ir iki šiol nenutraukia savo darbo). Po to ugnikalnių krateriai gali užš alti kelis dešimtmečius, kad vėliau vėl primintų apie save nauju išmetimu.

Nors, žinoma, yra tokių geologinių darinių, kurių darbai buvo baigti tolimoje praeityje. Tuo pačiu metu daugelis jų vis dar išlaikė kūgio formą, tačiau informacijos apie tai, kaip tiksliai įvyko jų išsiveržimas, nėra. Toksugnikalniai laikomi išnykusiais. Pavyzdys – Elbruso kalnas ir Kazbekas, nuo senų laikų padengtas spindinčiais ledynais. O Kryme ir Užbaikalijoje yra labai išardytų ir sunaikintų ugnikalnių, kurie visiškai prarado savo pirminę formą.

Kas yra ugnikalniai

Priklausomai nuo sandaros, veiklos ir vietos, geomorfologijoje (vadinamasis mokslas, tiriantis aprašytas geologines formacijas) išskiriami atskiri ugnikalnių tipai.

Apskritai jie skirstomi į dvi pagrindines grupes: linijines ir centrines. Nors, žinoma, toks skirstymas yra labai apytikslis, nes dauguma jų priskiriami tiesiniams tektoniniams žemės plutos lūžiams.

Be to, yra ugnikalnių, panašių į skydus ir kupolo formos, taip pat vadinamųjų pelenų kūgių ir stratovulkanų. Pagal veiklą jie apibrėžiami kaip aktyvūs, neveikiantys arba išnykę, o pagal vietą – kaip antžeminiai, povandeniniai ir poledyniniai.

Kuo skiriasi linijiniai ugnikalniai nuo centrinių ugnikalnių

Tiesiniai (plyšiniai) ugnikalniai, kaip taisyklė, nepakyla aukštai virš žemės paviršiaus – atrodo kaip įtrūkimai. Šio tipo ugnikalnių struktūra apima ilgus tiekimo kanalus, susijusius su giliais žemės plutos įtrūkimais, iš kurių išteka skysta magma, turinti baz alto sudėtį. Jis plinta į visas puses ir užšaldamas formuoja lavos lakštus, kurie ištrina miškus, užpildo įdubas ir naikina upes bei kaimus.

Be to, sprogstant tiesiniam ugnikalniui, žemės paviršiuje gali atsirasti sprogstamųjų griovių,keliasdešimties kilometrų ilgio. Be to, ugnikalnių struktūrą išilgai plyšių puošia švelniai pasvirę keteros, lavos laukai, purslai ir plokšti platūs kūgiai, kurie kardinaliai keičia kraštovaizdį. Beje, pagrindinis Islandijos reljefo komponentas yra tokiu būdu atsiradusios lavos plynaukštės.

Jei magmos sudėtis yra rūgštesnė (padidėjęs silicio dioksido kiekis), tai aplink ugnikalnio žiotis išauga ekstruziniai (t. y. išspausti) laisvos sudėties velenai.

Centrinio tipo ugnikalnių struktūra

Centrinio tipo ugnikalnis yra kūgio formos geologinis darinys, vainikuojantis kraterio viršūnę – piltuvo ar dubens formos įduba. Jis, beje, palaipsniui juda aukštyn augant pačiai vulkaninei struktūrai, o jo dydis gali būti visiškai kitoks ir matuojamas metrais ir kilometrais.

Vulkaniniai krateriai susidaro išsiveržimo metu ir gali atsirasti net vulkaninio kalno šlaite, tokiu atveju jie vadinami parazitiniais arba antriniais.

Giliai ugnikalnio kalne yra anga, kuri kyla į kraterį, magma. Magma yra išlydyta ugninė masė, kurios sudėtis vyrauja silikatas. Jis gimsta žemės plutoje, kur yra jo židinys, ir pakilęs į viršų lavos pavidalu išsilieja į žemės paviršių.

Išsiveržimą paprastai lydi nedideli magmos spurtai, iš kurių susidaro pelenai ir dujos, kurių, kaip įdomu, 98 % sudaro vanduo. Juos jungia įvairios priemaišos vulkaninių dribsnių pavidalupelenai ir dulkės.

Kas lemia ugnikalnių formą

Vulkano forma labai priklauso nuo magmos sudėties ir klampumo. Lengvai judanti baz altinė magma sudaro skydinius (arba į skydus panašius) ugnikalnius. Paprastai jie yra plokšti ir turi didelį apskritimą. Šių tipų ugnikalnių pavyzdys yra geologinis darinys, esantis Havajų salose ir vadinamas Mauna Loa.

Pelenės kūgiai yra labiausiai paplitęs ugnikalnių tipas. Jie susidaro išsiveržiant dideliems akytojo šlako fragmentams, kurie, susikaupę, aplink kraterį sukuria kūgį, o mažos jų dalys sudaro nuožulnius šlaitus. Toks ugnikalnis su kiekvienu išsiveržimu tampa vis aukštesnis. Pavyzdys yra Plosky Tolbachik ugnikalnis, kuris sprogo 2012 m. gruodžio mėn. Kamčiatkoje.

Kupolinių ir stratovulkanų struktūros ypatumai

Ir garsioji Etna, Fudžio kalnas ir Vezuvijus yra stratovulkanų pavyzdžiai. Jie taip pat vadinami sluoksniuotais, nes susidaro periodiškai išsiveržus lavai (klampiai ir greitai kietėjant) ir piroklastinei medžiagai, kuri yra karštų dujų, karštų akmenų ir pelenų mišinys.

Dėl tokių emisijų šių tipų ugnikalniai turi aštrius kūgius su įgaubtais šlaitais, kuriuose šios nuosėdos keičiasi. O lava iš jų teka ne tik per pagrindinį kraterį, bet ir iš plyšių, o šlaituose kietėja ir formuojasi briaunoti koridoriai, kurie tarnauja kaip atrama šiam geologiniam dariniui.

Kupolinius ugnikalnius sudaro klampi granitinė magma,kuri neteka šlaitais žemyn, o viršuje sušąla, suformuodama kupolą, kuris kaip kamštis užkemša orlaidę ir yra išspiriamas po ja laikui bėgant susikaupusių dujų. Tokio reiškinio pavyzdys yra virš Sent Helenso ugnikalnio JAV šiaurės vakaruose susidarantis kupolas (susiformavo 1980 m.).

Kas yra kaldera

Aukščiau aprašyti centriniai ugnikalniai dažniausiai yra kūgio formos. Tačiau kartais išsiveržimo metu griūva tokios ugnikalnio struktūros sienos, o kartu formuojasi kalderos – didžiulės įdubos, kurių gylis gali siekti tūkstantį metrų, o skersmuo – iki 16 km.

Iš to, kas buvo pasakyta anksčiau, prisimenate, kad ugnikalnių struktūroje yra didžiulė anga, palei kurią išsiveržimo metu kyla išsilydžiusi magma. Kai visa magma yra viršuje, ugnikalnio viduje atsiranda didžiulė tuštuma. Kaip tik jame gali nukristi ugnikalnio kalno viršūnė ir sienos, sudarydamos žemės paviršiuje didžiulius katilo formos įdubimus su gana plokščiu dugnu, ribojamus su katastrofos likučiais.

Didžiausia šiandienos kaldera yra Tobos kaldera, esanti Sumatros saloje (Indonezija) ir visiškai padengta vandeniu. Taip suformuotas ežeras yra labai įspūdingo dydžio: 100/30 km ir 500 m gylio.

Kas yra fumaroliai

Vulkanų krateriai, jų šlaitai, papėdės, taip pat atvėsusių lavos srautų pluta dažnai būna padengta plyšiais ar skylėmis, iš kurių ištirpstamagma karštos dujos. Jie vadinami fumaroliais.

Tiršti b alti garai paprastai sukasi virš didelių skylių, nes magmoje, kaip jau minėta, yra daug vandens. Be to, fumaroliai taip pat yra anglies dioksido, visų rūšių sieros oksidų, vandenilio sulfido, vandenilio halogenido ir kitų cheminių junginių, kurie gali būti labai pavojingi žmonėms, š altinis.

Beje, vulkanologai mano, kad fumaroliai, sudarantys ugnikalnio struktūrą, daro jį saugesnį, nes dujos randa išeitį ir nesikaupia kalno gelmėse, kad susidarytų burbulas, kuris ilgainiui susidarys išstumkite lavą į paviršių.

Tokiam ugnikalniui galima priskirti garsųjį Avachinsky Sopką, esantį netoli Petropavlovsko-Kamčiatskio. Virš jo besisukantys dūmai giedru oru matomi dešimtis kilometrų.

Vulkaninės bombos taip pat yra Žemės ugnikalnių struktūros dalis

Jei snaudžiantis ugnikalnis sprogsta ilgą laiką, tai išsiveržimo metu iš jo žiočių išskrenda vadinamosios ugnikalnio bombos. Jie sudaryti iš susiliejusių uolienų arba lavos fragmentų, sustingusių ore ir gali sverti kelias tonas. Jų forma priklauso nuo lavos sudėties.

Pavyzdžiui, jei lava yra skysta ir nespėja pakankamai atvėsti ore, ant žemės nukritusi vulkaninė bomba virsta pyragu. O mažo klampumo baz alto lavas sukasi ore, įgauna suktą formą arba tampa kaip verpstė ar kriaušė. Klampūs – andezitiniai – lavos gabalėliai nukritę tampa kaip duonos pluta (jiesuapvalintas arba daugiabriaunis ir padengtas plyšių tinklu).

Vulkaninės bombos skersmuo gali siekti septynis metrus, o šie dariniai randami beveik visų ugnikalnių šlaituose.

Vulkanų išsiveržimų tipai

Kaip nurodyta knygoje „Geologijos pagrindai“, kurioje nagrinėjama ugnikalnių struktūra ir išsiveržimų tipai, Koronovskis N. V., visų tipų ugnikalnių struktūros susidaro dėl įvairių išsiveržimų. Tarp jų ypač išsiskiria 6 tipai.

1. Havajų tipo išsiveržimas – labai skystos ir judrios lavos išmetimas, kuris sudaro didžiulius skydinius ugnikalnius, turinčius plokščią formą.
2. Strambolinis tipas – klampesnės lavos išmetimas, kurį išstumia įvairaus stiprumo sprogimai, dėl kurių susidaro trumpi galingi srautai.
3. Pliniečių tipui būdingi staigūs galingi sprogimai, kuriuos lydi didžiulis tefros (birios medžiagos) kiekis ir jos srautų atsiradimas.
4. Pelejaus išsiveržimo tipą lydi karštų lavinų ir deginančių debesų formavimasis, taip pat ekstruzinių klampios lavos kupolų augimas.
5. Dujų tipas yra tik senesnių uolienų fragmentų išsiveržimas, susijęs su magmoje ištirpusiomis dujomis arba požeminio vandens perkaitimu, patenkančiu į ugnikalnio struktūrą.
6. Šilumos srauto išsiveržimas. Jis panašus į aukštos temperatūros aerozolio, sudaryto iš pemzos gabalėlių, mineralų ir vulkaninio stiklo fragmentų, apsupto karšto dujų apvalkalo, išsiskyrimą. Toks išsiveržimas buvo plačiai paplitęs tolimoje praeityje, tačiau šiais laikais jis jau seniai nustojo egzistavęs.pastebėjo žmonės.

Kai įvyko garsiausi ugnikalnių išsiveržimai

Vulkanų išsiveržimų metus, ko gero, galima priskirti rimtiems žmonijos istorijos etapams, nes tuo metu pasikeitė orai, žuvo daugybė žmonių ir net ištisos civilizacijos buvo ištrintos iš Žemės (pavyzdžiui, išsiveržus milžiniškam ugnikalniui, Mino civilizacija XV ar XVI amžiuje prieš Kristų).

79 m. po Kr e. netoli Neapolio išsiveržė Vezuvijus, palaidojęs Pompėjos, Herkulanumo, Stabijos ir Oploncijaus miestus po septynių metrų pelenų sluoksniu, dėl kurio žuvo tūkstančiai gyventojų.

1669 m. keli Etnos ugnikalnio išsiveržimai, taip pat 1766 m. Majono ugnikalnis (Filipinai) sukėlė siaubingą sunaikinimą ir daugelio tūkstančių žmonių mirtį po lavos srautais.

1783 m. Islandijoje sprogo Lucky ugnikalnis, dėl kurio nukrito temperatūra, dėl ko 1784 m. Europoje nukrito derlius ir badas.

O Tamboros ugnikalnis Sumbavos saloje, kuris pabudo 1815 m., kitais metais paliko visą Žemę be vasaros, sumažindamas temperatūrą pasaulyje 2,5 °С.

1991 m. ugnikalnis iš Filipinų Luzono salos su savo sprogimu jį taip pat laikinai nuleido, tačiau jau 0,5 °С.