Reguli de machiaj

Care este temperatura lavei vulcanului? Ce este lava vulcanică și în ce constă? De la naibii de degete la fiamme

Care este temperatura lavei vulcanului?  Ce este lava vulcanică și în ce constă?  De la naibii de degete la fiamme
Totul despre orice. Volumul 5 Likum Arkady

De ce este lava fierbinte?

De ce este lava fierbinte?

Pământul din centru este un loc foarte fierbinte. Dacă ne-am apropia cu 48 km de centrul Pământului, temperatura acolo ar fi de 1200 de grade Celsius. În miezul sau centrul Pământului, temperaturile ajung la 5.500 de grade Celsius. La această temperatură, piatra există în stare topită. Lava este piatră topită amestecată cu abur și gaz, care erupe cu forță din intestinele Pământului. Acesta iese din centrul Pământului prin crăpăturile din crustă.

Uneori, fisurile sunt circulare. Apoi lava iese prin ele, se răspândește într-o băltoacă rotundă și îngheață în formă de munte. Dacă lava erupe din nou, se construiește deasupra primei erupții și face muntele mai înalt. Dacă erupțiile se repetă, se adaugă strat după strat, formând un munte numit vulcan. Când lava erupe și se răspândește pe Pământ, ea distruge totul în cale.

Acest lucru se întâmplă deoarece curgerea rapidă a pietrei topite are o temperatură de 1090 până la 1640 de grade Celsius. Orașele care sunt situate în apropierea vulcanilor sunt întotdeauna în pericol de a fi distruse dacă lava erupe. Uneori, acest lucru nu se întâmplă mult timp și oamenii cred că sunt în siguranță pentru totdeauna. Și apoi, brusc, erupțiile încep din nou. Asta sa întâmplat acum două mii de ani cu oraș italian Pompei. A fost complet îngropată sub un flux de lavă și un strat de cenușă de pe Muntele Vezuviu.

Din cartea Marea Enciclopedie Sovietică (GO) a autorului TSB

Din cartea Marea Enciclopedie Sovietică (LA) a autorului TSB

Din cartea Marea Enciclopedie Sovietică (PI) a autorului TSB

Din cartea Great Soviet Encyclopedia (SHA) a autorului TSB

Din cartea Totul despre tot. Volumul 2 autorul Likum Arkady

Din cartea Totul despre tot. Volumul 3 autorul Likum Arkady

Din cartea Presa satirică sovietică 1917-1963 autor Stykalin Serghei Ilici

Din cartea Omul în apă autor Konovalov Evgheni Dmitrievici

Din cartea Cine este cine în lumea naturală autor Sitnikov Vitali Pavlovici

Din cartea autorului

Din cartea autorului

Din cartea autorului

De ce este apa din gheizer fierbinte? Chiar dacă un curent imens de apă nu s-ar arunca în aer din gheizer, ar rămâne totuși unul dintre cele mai minuni interesante natură. Gheizerul chiar este izvor fierbinte, iar un izvor termal este în sine

Din cartea autorului

De ce este pământul fierbinte înăuntru? Grosimea părții exterioare a scoarței terestre în diferite locuri variază de la 15 la 50 km, iar temperatura acesteia crește pe măsură ce se apropie de centrul Pământului. Aproximativ la fiecare 40 m crește cu un grad. Este atât de cald la o adâncime de trei kilometri

Din cartea autorului

HOT WASH O revistă bisăptămânală de satiră și umor. Singurul număr a fost publicat la 31 octombrie 1934 la Gorki. Publicarea ziarului „Pe șinele lui Ilici” al departamentului politic al filialei a 4-a a Moscovei-Kursk calea ferata. Editor responsabil - A. V. Shuklin. Tipărit pe 8 pagini, cu

Din cartea autorului

Capitolul șase PERICOLE REALE ALE APEI În capitolele anterioare, au fost deja menționate câteva situații obiectiv dificile și potențial periculoase: săritul în apă într-un loc necunoscut; rolul fatal al alcoolului în accidentele pe apă; meduză - meduză „în formă de cruce” care trăiește în Oceanul Pacific;

Din cartea autorului

De ce este apa din gheizer fierbinte? Chiar dacă un curent imens de apă nu s-ar arunca în aer din gheizer, tot ar rămâne una dintre cele mai interesante minuni ale naturii. Un gheizer este cu adevărat un izvor termal, iar un izvor fierbinte este el însuși

Lava variază de la vulcan la vulcan. Diferă prin compoziție, culoare, temperatură, impurități etc.

Lavă carbonatată

Jumătate constă din carbonați de sodiu și potasiu. Aceasta este cea mai rece și mai lichidă lavă de pe pământ; curge de-a lungul pământului ca apa. Temperatura lavei carbonatice este de numai 510-600 °C. Culoarea lavei fierbinți este neagră sau maro închis, dar pe măsură ce se răcește devine mai deschisă, iar după câteva luni devine aproape albă. Lavele carbonatate solidificate sunt moi și casante și se dizolvă ușor în apă. Lava carbonatată curge numai din vulcanul Oldoinyo Lengai din Tanzania.

Lavă de siliciu

Lava de siliciu este cea mai tipică vulcanilor din Cercul de Foc al Pacificului. O astfel de lavă este de obicei foarte vâscoasă și uneori îngheață în craterul unui vulcan chiar înainte de sfârșitul erupției, oprind-o astfel. Un vulcan astupat se poate umfla puțin, iar apoi erupția se reia, de obicei cu o explozie puternică. Culoarea lavei fierbinți este închisă sau roșu-negru. Lavele de siliciu solidificate pot forma sticla vulcanica neagra. O astfel de sticlă se obține atunci când topitura se răcește rapid fără a avea timp să se cristalizeze.

Lavă bazaltică

Principalul tip de lavă a erupt din mantie este caracteristic vulcanilor din scutul oceanic. Jumătate constă din dioxid de siliciu, jumătate din oxid de aluminiu, fier, magneziu și alte metale. Fluxurile de lavă bazaltică se caracterizează printr-o grosime mică (câțiva metri) și o lungime mare (zeci de kilometri). Culoarea lavei fierbinți este galbenă sau galben-roșu.

Magmă- este o topitură naturală, cel mai adesea silicatică, fierbinte, lichidă, care apare în scoarța terestră sau în mantaua superioară, la adâncimi mari, iar la răcire formează roci magmatice. Magma eruptă este lavă.

Tipuri de magmă

Bazalt magma (mafică) pare a fi mai răspândită. Conține aproximativ 50% silice, aluminiu, calciu, fier și magneziu sunt prezente în cantități semnificative, iar sodiul, potasiul, titanul și fosforul sunt prezente în cantități mai mici. De compoziție chimică Magmele bazaltice se împart în magme toleiitice (suprasaturate cu silice) și alcalino-bazaltice (olivin-bazaltice) (subsaturate cu silice, dar îmbogățite cu alcaline).

Granit magma (riolitică, acidă) conține 60-65% silice, are o densitate mai mică, mai vâscoasă, mai puțin mobilă, în într-o măsură mai mare de ce magma bazaltică este saturată cu gaze.

În funcție de natura mișcării magmei și de locul în care aceasta se solidifică, se disting două tipuri de magmatism: intruzivȘi exuberant. În primul caz, magma se răcește și se cristalizează în adâncime, în intestinele Pământului, în al doilea - pe suprafața pământului sau în condiții apropiate de suprafață (până la 5 km).

11.Roci magmatice

Rocile magmatice sunt roci formate direct din magmă (o masă topită cu o compoziție predominant de silicați), ca urmare a răcirii și solidificării acesteia.

În funcție de condițiile de formare, se disting două subgrupe de roci magmatice:

    intruziv(adânc), din cuvânt latin„intrusio” – implementare;

    exuberant(revărsat) din cuvântul latin „effusio” - revărsare.

Intruziv rocile (adânci) se formează în timpul răcirii lente treptate a magmei înglobate în straturile inferioare ale scoarței terestre, în condiții tensiune arterială crescută si temperaturi ridicate. Eliberarea mineralelor din substanța magmă pe măsură ce se răcește are loc strict într-o anumită secvență; fiecare mineral are propria sa temperatură de formare. Mai întâi se formează minerale refractare de culoare închisă (piroxeni, hornblendă, biotit, ...), apoi minerale de minereu, apoi feldspați, iar ultimul este eliberat sub formă de cristale de cuarț. Principalii reprezentanți ai rocilor magmatice intruzive sunt granitele, dioritele, sienitele, gabros și peridotitele. Exuberant Rocile (extruzive) se formează atunci când magma se răcește sub formă de lavă pe sau în apropierea suprafeței scoarței terestre. Din punct de vedere al compoziției lor materiale, rocile efuzive sunt asemănătoare rocilor adânci; se formează din aceeași magmă, dar în condiții termodinamice diferite (presiune, temperatură etc.). Pe suprafața scoarței terestre, magma sub formă de lavă se răcește mult mai repede decât la o anumită adâncime de ea. Principalii reprezentanți ai rocilor magmatice efuzive sunt obsidianele, tufurile, piatra ponce, bazalții, andezitele, trahitele, liparitele, dacitele, riolitele. De bază Caracteristici roci magmatice efuzive (revărsate), care sunt determinate de originea și condițiile lor de formare:

    Majoritatea probelor de sol sunt caracterizate printr-o structură necristalină, cu granulație fină, cu cristale individuale vizibile cu ochii;

    Unele probe de sol sunt caracterizate prin prezența golurilor, porilor și petelor;

    în unele probe de sol există un anumit tipar în orientarea spațială a componentelor (culoare, goluri ovale etc.).

Diferențele dintre rocile efuzive și rocile intruzive

rocile dintre ele sunt determinate de condițiile de formare a acestora și de compoziția materială a magmei, care se manifestă în diferitele lor culori (deschis - întuneric) și compoziția componentelor. In nucleu clasificare chimică este procentul de silice (SiO2) din rocă. Potrivit acestui indicator, se disting rocile ultraacide, acide, medii, bazice și ultrabazice.

Tipuri de vulcani și lavă au diferențe fundamentale care fac posibilă distingerea mai multor tipuri principale de acestea.

Tipuri de vulcani

  • Tipul hawaian de vulcani. Acești vulcani nu prezintă o eliberare semnificativă de vapori și gaze; lava lor este lichidă.
  • Tipul strombolian de vulcani. Acești vulcani au și lavă lichidă, dar emit mulți vapori și gaze, dar nu emit cenușă; Pe măsură ce lava se răcește, devine ondulată.
  • Vulcani precum Vezuviul caracterizat prin lavă mai vâscoasă, vapori, gaze, cenușă vulcanică și alte produse solide de erupție sunt eliberate din abundență. Pe măsură ce lava se răcește, aceasta devine blocată.
  • Tipul peleian de vulcani. Lava foarte vâscoasă provoacă explozii puternice cu eliberarea de gaze fierbinți, cenușă și alte produse sub formă de nori arzător, distrugând totul în cale etc.

Tipul hawaian de vulcani

Vulcani de tip hawaianÎn timpul unei erupții, ei varsă calm și abundent doar lavă lichidă. Aceștia sunt vulcanii din Insulele Hawaii. Vulcanii hawaiani, ale căror baze se află pe fundul oceanului la o adâncime de aproximativ 4.600 de metri, au fost, fără îndoială, rezultatul unor puternice erupții subacvatice. Puterea acestor erupții poate fi judecată după faptul că altitudine absolută vulcan stins Mauna Kea (adică „muntele alb”) ajunge de pe fundul oceanului 8828 metri (înălțimea relativă a vulcanului 4228 metri). Cel mai faimos este Mauna Loa, altfel „ munte înalt„(4168 metri), și Kilauea (1231 metri). Kilauea are un crater imens - 5,6 kilometri lungime și 2 kilometri lățime. În partea de jos, la o adâncime de 300 de metri, se întinde un lac de lavă în clocot. În timpul erupțiilor, pe ea se formează fântâni puternice de lavă, cu o înălțime de până la 280 de metri, cu un diametru de aproximativ 30 de metri. Vulcanul Kilauea. Picăturile de lavă lichidă aruncate la o astfel de înălțime sunt întinse în aer în fire subțiri, numite de populația indigenă „părul lui Pele” - zeița focului a vechilor locuitori ai insulelor Hawaii. Fluxurile de lavă în timpul erupției Kilauea au atins uneori dimensiuni enorme - până la 60 de kilometri lungime, 25 de kilometri lățime și 10 metri grosime.

Tipul strombolian de vulcani

Tipul strombolian de vulcani emitând în principal numai produse gazoase. De exemplu, vulcanul Stromboli (900 de metri înălțime), pe una dintre Insulele Eoliene (la nord de Strâmtoarea Messina, între insula Sicilia și Peninsula Apenini).
Vulcanul Stromboli de pe insula cu același nume. Noaptea, reflectarea ventilației sale de foc într-o coloană de vapori și gaze, clar vizibilă la o distanță de până la 150 de kilometri, servește ca un far natural pentru marinari. Un alt far natural este cunoscut pe scară largă printre marinarii din întreaga lume, în America Centralăîn largul coastei El Salvador se află vulcanul Tsalko. Ușor la fiecare 8 minute emite o coloană de fum și cenușă, ridicându-se la 300 de metri. Pe un cer tropical întunecat, este iluminat efectiv de strălucirea purpurie a lavei.

Vulcani precum Vezuviul

Cea mai completă imagine a unei erupții este oferită de vulcanii de acest tip. O erupție vulcanică este de obicei precedată de un zgomot puternic subteran care însoțește impacturile și tremurăturile cutremurelor. Gazele sufocante încep să fie eliberate din crăpăturile de pe versanții vulcanului. Eliberarea de produse gazoase - vapori de apă și diferite gaze (dioxid de carbon, dioxid de sulf, clorhidrat, hidrogen sulfurat și multe altele) crește. Ele sunt eliberate nu numai prin crater, ci și din fumarole (fumarole este un derivat al cuvântului italian „fumo” - fum). Pene de abur împreună cu cenușa vulcanică se ridică la câțiva kilometri în atmosferă. Masele de cenușă vulcanică de culoare gri deschis sau negru, reprezentând bucăți minuscule de lavă solidificată, sunt transportate pe mii de kilometri. Cenușa Vezuviului, de exemplu, ajunge la Constantinopol și America de Nord. Norii negri de cenușă ascund soarele, transformând ziua luminoasă în noapte întunecată. Puternic tensiune electrică de la frecarea particulelor de cenușă și a vaporilor, se manifestă prin descărcări electrice și tunete. Vaporii ridicați la o înălțime considerabilă se condensează în nori, din care se revarsă șiroaie de noroi în loc de ploaie. Din gura vulcanului sunt aruncate nisip vulcanic, pietre de diferite dimensiuni, precum și bombe vulcanice - bucăți rotunjite de lavă înghețate în aer. În cele din urmă, lava apare din craterul vulcanului, care se repezi pe versantul muntelui ca un pârâu de foc.

Un vulcan de același tip - Klyuchevskaya Sopka

Așa este transmisă imaginea erupției unui vulcan de acest tip - Klyuchevskaya Sopka din 6 octombrie 1737 (mai multe detalii:), primul explorator rus al Kamchatka, Acad. S. P. Krasheninnikov (1713-1755). A luat parte la expediția din Kamchatka pe când era încă student la Academia Rusă de Științe în 1737-1741.
Întregul munte părea o piatră fierbinte. Flăcările, care erau vizibile înăuntrul ei prin crăpături, se repezi uneori ca niște râuri de foc, cu un zgomot teribil. În munte se auzea tunete, o zbucitură și, parcă de un burduf puternic, umflături, din care tremurau toate locurile din apropiere.
Un observator modern oferă o imagine de neuitat a erupției aceluiași vulcan în noaptea de Anul Nou 1945:
Un con de flacără ascuțit galben-portocaliu, înalt de un kilometru și jumătate, părea să străpungă norii de gaze care se ridicau într-o masă uriașă din craterul vulcanului până la aproximativ 7000 de metri. Din vârful conului de foc, bombe vulcanice fierbinți au căzut într-un flux continuu. Erau atât de mulți, încât dădeau impresia unui viscol de foc fabulos.
Figura prezintă mostre de diverse bombe vulcanice - acestea sunt pâlcuri de lavă care au luat o anumită formă. Aceștia capătă o formă rotundă sau în formă de fus prin rotirea în timpul zborului.
  1. Bombă vulcanică de formă sferică - o probă din Vezuviu;
  2. Trass - tuf trahitic poros - specimen de la Eichel, Germania;
  3. Bombă fusiformă vulcanică formulare de mostre din Vezuviu;
  4. Lapilli - mici bombe vulcanice;
  5. Bombă vulcanică încrustă - specimen din sudul Franței.

Tipul peleian de vulcani

Tipul peleian de vulcani prezintă o imagine și mai îngrozitoare. Ca urmare a unei explozii teribile, o parte semnificativă a conului se pulverizează brusc în aer, acoperindu-l cu o ceață impenetrabilă. lumina soarelui. Aceasta a fost erupția.

De acest tip aparține și vulcanul japonez Bandai-San. Timp de mai bine de o mie de ani a fost considerat dispărut și dintr-o dată, în 1888, o parte semnificativă a conului său de 670 de metri înălțime zboară în aer.
Vulcanul Bandai-san. Trezirea vulcanului dintr-o odihnă îndelungată a fost teribilă:
valul de explozie a smuls copaci și a provocat distrugeri groaznice. Rocile atomizate au rămas în atmosferă într-un văl dens timp de 8 ore, blocând soarele, iar ziua strălucitoare a făcut loc unei nopți întunecate... Nu a existat nicio eliberare de lavă lichidă.
Acest tip de erupție vulcanică de tip Peleian se explică prin prezența lavei foarte vâscoase, prevenind eliberarea vaporilor si gazelor acumulate sub acesta.

Forme rudimentare ale vulcanilor

Pe lângă tipurile enumerate, există forme rudimentare de vulcani, când erupția s-a limitat la străpungerea doar a vaporilor și gazelor la suprafața pământului. Acești vulcani rudimentari, numiți „maars”, se găsesc în Germania de Vest, lângă Eifel. Craterele lor sunt de obicei umplute cu apă și, în acest sens, maarele sunt asemănătoare lacurilor, înconjurate de un metereze scăzut de fragmente de rocă aruncate de o explozie vulcanică. Fragmente de rocă umplu, de asemenea, fundul maarului și mai adânc începe lava antică. Cele mai bogate zăcăminte de diamante din Africa de Sud, situate în canale vulcanice antice, sunt, prin natura lor, formațiuni asemănătoare maars.

Tipul de lavă

Pe baza conținutului de silice, acestea sunt clasificate lave acide și bazice. În primul, valoarea sa ajunge la 76%, iar în cel din urmă nu depășește 52%. Lave acide Se disting prin culoarea lor deschisă și prin greutatea specifică scăzută. Sunt bogate în vapori și gaze, vâscoase și inactive. Când se răcesc, formează așa-numita lavă de bloc.
Lave de bază, dimpotrivă, sunt de culoare închisă, fuzibile, sărace în gaze, au mobilitate mare și greutate specifică semnificativă. Când sunt răcite, sunt numite „lave ondulate”.

Lava vulcanului Vezuvius

Compoziția chimică a lavei variază nu numai între vulcani tipuri variate, dar și la același vulcan în funcție de perioadele de erupție. De exemplu, Vezuviu V timpuri moderne revarsă lave uşoare (acide) trahitice, mai mult parte veche Vulcanul, așa-numitul Somma, este compus din lave bazaltice grele.

Viteza de mișcare a lavei

In medie viteza de mișcare a lavei- cinci kilometri pe oră, dar în unele cazuri lava lichidă s-a deplasat cu o viteză de 30 de kilometri pe oră. Lava vărsată se răcește curând și pe ea se formează o crustă densă, asemănătoare cu zgura. Datorită conductivității termice slabe a lavei, este foarte posibil să mergi pe ea, ca pe gheața unui râu înghețat, chiar și în timp ce fluxul de lavă se mișcă. Cu toate acestea, în interior, lava rămâne la o temperatură ridicată pentru o lungă perioadă de timp: tijele metalice coborâte în fisurile fluxului de lavă de răcire se topesc rapid. Sub crusta exterioară pentru o lungă perioadă de timp Mișcarea lentă a lavei este încă în desfășurare - a fost observată într-un flux în urmă cu 65 de ani, în timp ce urme de căldură au fost detectate într-un caz chiar și la 87 de ani după erupție.

Temperatura curgerii lavei

La șapte ani după erupția din 1858, lava Vezuviului încă mai conținea temperatura la 72°. Temperatura inițială a lavei a fost determinată pentru Vezuviu să fie de 800-1000°, iar lava craterului Kilauea (Insulele Hawaii) a fost de 1200°. În acest sens, este interesant de văzut cum doi cercetători de la stația vulcanologică Kamchatka au măsurat temperatura fluxului de lavă.
Pentru a efectua cercetările necesare, ei au sărit pe crusta în mișcare a fluxului de lavă cu riscul vieții. Aveau cizme de azbest în picioare, care nu conduceau bine căldura. Deși era frig noiembrie și sufla vânt puternic, cu toate acestea, chiar și în cizmele de azbest, picioarele se încălzeau atât de mult încât trebuia să stea alternativ pe un picior sau pe altul pentru ca talpa să se răcească măcar puțin. Temperatura crustei de lavă a ajuns la 300°. Cercetători curajoși au continuat să lucreze. În cele din urmă, au reușit să spargă crusta și să măsoare temperatura lavei: la o adâncime de 40 de centimetri de la suprafață era 870°. După ce au măsurat temperatura lavei și au luat o probă de gaz, au sărit în siguranță pe partea înghețată a fluxului de lavă.
Datorită conductivității termice slabe a crustei de lavă, temperatura aerului deasupra fluxului de lavă se modifică atât de puțin încât copacii continuă să crească și să înflorească chiar și pe insule mici mărginite de brațe ale unui flux de lavă proaspăt. Revărsarea de lavă are loc nu numai prin vulcani, ci și prin crăpăturile adânci din scoarța terestră. În Islanda există fluxuri de lavă înghețate între straturi de zăpadă sau gheață. Lava, care umple fisurile și golurile din scoarța terestră, își poate menține temperatura timp de multe sute de ani, ceea ce explică prezența. primaveri calduroaseîn zonele vulcanice.

Lava este rocă topită ejectată din adâncurile unui vulcan în timpul unei erupții și se transformă în rocă întărită după răcire. În timpul unei erupții direct din duza vulcanului, temperatura lavei ajunge la 1200 de grade Celsius. Lava topită care curge pe o pantă poate fi de 100.000 de ori mai rapidă decât apa înainte să se răcească și să se întărească. În această colecție veți găsi strălucitoare și imagini frumoase erupție de lavă din diferite părți ale planetei noastre

Fluxurile de lavă apar în timpul unei erupții expansive neexplozive. Când roca fierbinte se răcește, se întărește pentru a forma rocă magmatică. Compoziția, mai degrabă decât temperatura de erupție, determină comportamentul fluxurilor de lavă. Mai jos veți găsi multe fotografii uimitoare pentru care fotografi curajoși au înfruntat temperaturi extreme. Multe dintre imagini au fost realizate în locații active din punct de vedere seismic, cum ar fi Islanda, Italia și Muntele Etna și, desigur, Hawaii. Iată, de exemplu, un vulcan cu cele mai multe nume lung: Eyjafjallajokull în Islanda:

Lacul Lavă, Muntele Nyiragongo, republică Democrată Congo:


Unul dintre numeroșii vulcani din parc național numiți vulcani hawaiani:

Hawaii din nou:


Muntele Etna, Sicilia, Italia:

Islanda:

Vulcanul Pacaya, Guatemala:

Vulcanul Kiluea, Hawaii:

În interiorul unei peșteri fierbinți, Hawaii:

Un alt lac fierbinte de lavă din Hawaii:

Fântâna de lavă a vulcanului Eyjafjallajökull:

Muntele Etna:

Un pârâu care arde totul în cale, Muntele Etna:

Fotografii din Islanda din nou:

Etna, Sicilia:

Etna, Sicilia:

Vulcan în erupție din Hawaii:

Eyjafjallajökull:

Puu Kahaualea, Hawaii:

Insula Mare Hawaii:

Un flux de lavă curge direct în ocean, Hawaii.

Oamenii de știință sunt interesați de lavă de mult timp. Compoziția sa, temperatura, viteza de curgere, forma suprafețelor fierbinți și răcite sunt toate subiecte pentru cercetări serioase. La urma urmei, atât fluxurile în erupție, cât și cele înghețate sunt singurele surse de informații despre starea interiorului planetei noastre și ne amintesc constant de cât de fierbinți și agitați sunt aceste interioare. În ceea ce privește lavele străvechi, care s-au transformat în roci caracteristice, ochii specialiștilor sunt îndreptați spre ele cu un interes deosebit: poate, în spatele reliefului bizar, se ascund secretele catastrofelor la scară planetară.

Ce este lava? Conform idei moderne, provine dintr-un centru de material topit, care se află în partea superioară a mantalei (geosfera care înconjoară miezul Pământului) la o adâncime de 50-150 km. În timp ce topitura rămâne în adâncime sub presiune ridicată, compoziția sa este omogenă. Apropiindu-se de suprafață, începe să „fierbe”, eliberând bule de gaz care tind în sus și, în consecință, mișcă substanța de-a lungul crăpăturilor din scoarța terestră. Nu orice topitură, altfel cunoscută sub numele de magmă, este destinată să vadă lumina. Același care își găsește drumul la suprafață, revărsându-se în cele mai incredibile forme, se numește lavă. De ce? Nu chiar clar. În esență, magma și lava sunt același lucru. În „lavă” însăși se aude atât „avalanșă”, cât și „prăbușire”, care, în general, corespunde faptelor observate: marginea de față a lavei care curge adesea seamănă cu adevărat cu o prăbușire de munte. Numai că nu sunt pietruite reci care se rostogolesc din vulcan, ci fragmente fierbinți care zboară de pe crusta limbii de lavă.

Pe parcursul unui an, 4 km 3 de lavă se revarsă din adâncuri, ceea ce este destul de puțin, având în vedere dimensiunea planetei noastre. Dacă acest număr ar fi semnificativ mai mare, procesele ar începe schimbare globală climatului, ceea ce s-a întâmplat de mai multe ori în trecut. ÎN anul trecut oamenii de știință discută în mod activ următorul scenariu al catastrofei finale Perioada cretacică, acum aproximativ 65 de milioane de ani. Apoi, din cauza prăbușirii finale a Gondwana, în unele locuri magma fierbinte a ajuns prea aproape de suprafață și a erupt în mase uriașe. Aflorimentele sale erau deosebit de abundente pe platforma indiană, care era acoperită cu numeroase falii de până la 100 de kilometri lungime. Aproape un milion de metri cubi de lavă răspândiți pe o suprafață de 1,5 milioane km2. În unele locuri acoperirile au atins o grosime de doi kilometri, ceea ce este clar vizibil din secțiunile geologice ale Podișului Deccan. Experții estimează că lava a umplut zona timp de 30.000 de ani - suficient de rapid pentru ca porțiuni mari de dioxid de carbon și gaze care conțin sulf să se separe de topitura de răcire, să ajungă în stratosferă și să provoace o scădere a stratului de ozon. Schimbările climatice dramatice ulterioare au dus la dispariția în masă a animalelor la granița erelor mezozoic și cenozoic. Peste 45% din genurile diferitelor organisme au dispărut de pe Pământ.

Nu toată lumea acceptă ipoteza despre influența fluxului de lavă asupra climei, dar faptele sunt clare: disparițiile globale ale faunei coincid în timp cu formarea câmpurilor de lavă extinse. Deci, acum 250 de milioane de ani, când a avut loc o extincție în masă a tuturor ființelor vii, erupții puternice a avut loc pe teritoriu Siberia de Est. Suprafața acoperirilor de lavă a fost de 2,5 milioane km 2, iar grosimea lor totală în regiunea Norilsk a ajuns la trei kilometri.

Sânge negru al planetei

Lavele care au provocat astfel evenimente de amploare, sunt reprezentate de cel mai comun tip de pe Pământ - bazalt. Numele lor indică faptul că s-au transformat ulterior într-o stâncă neagră și grea - bazalt. Lavele bazaltice sunt pe jumătate formate din dioxid de siliciu (cuarț), jumătate din oxid de aluminiu, fier, magneziu și alte metale. Metalele sunt cele care asigură temperatura ridicată a topiturii - mai mult de 1.200 ° C și mobilitate - fluxul de bazalt curge de obicei cu o viteză de aproximativ 2 m/s, ceea ce, totuși, nu ar trebui să fie surprinzător: aceasta este viteza medie. a unei persoane care alergă. În 1950, în timpul erupției vulcanului Mauna Loa din Hawaii, s-a măsurat cel mai rapid flux de lavă: marginea sa anterioară sa deplasat prin pădure rară cu o viteză de 2,8 m/s. Când poteca este asfaltată, următoarele pâraie curg, ca să spunem așa, în urmărire mult mai repede. Fuziunea, limbile de lavă formează râuri, în mijlocul cărora topirea se mișcă cu viteză mare - 10–18 m/s.

Fluxurile de lavă bazaltică se caracterizează printr-o grosime mică (câțiva metri) și o întindere mare (zeci de kilometri). Suprafața bazaltului care curge cel mai adesea seamănă cu o grămadă de frânghii întinse de-a lungul mișcării lavei. Se numește cuvântul hawaian „pahoehoe”, care, conform geologilor locali, nu înseamnă altceva decât un anumit tip de lavă. Fluxurile bazaltice mai vâscoase formează câmpuri de fragmente de lavă cu unghiuri ascuțite, asemănătoare unor vârfuri, numite și „lave aa” în moda hawaiană.

Lavele bazaltice nu sunt comune doar pe uscat, ci și mai frecvente în oceane. Fundurile oceanelor sunt plăci mari de bazalt cu o grosime de 5-10 kilometri. Potrivit geologului american Joy Crisp, trei sferturi din toate lavele care erup pe Pământ în fiecare an provin din erupții subacvatice. Bazalții curg în mod constant din crestele ciclopice care traversează fundurile oceanelor și marchează limitele plăcilor litosferice. Oricât de lentă ar fi mișcarea plăcilor, aceasta este însoțită de o puternică activitate seismică și vulcanică pe fundul oceanului. Masele mari de topire provenite din faliile oceanului nu permit plăcilor să devină mai subțiri, ele cresc constant.

Erupțiile de bazalt subacvatice ne arată un alt tip de suprafață de lavă. De îndată ce următoarea porțiune de lavă stropește pe fund și intră în contact cu apa, suprafața ei se răcește și ia forma unei picături - o „pernă”. De aici și numele - lavă de pernă, sau lavă de pernă. Lava de pernă se formează ori de câte ori materialul topit intră într-un mediu rece. Adesea, în timpul unei erupții subglaciare, când fluxul se rostogolește într-un râu sau într-un alt corp de apă, lava se solidifică sub formă de sticlă, care imediat izbucnește și se sfărâmă în fragmente asemănătoare plăcilor.

Câmpuri vaste de bazalt (capcane) vechi de sute de milioane de ani ascund și mai multe forme neobișnuite. Acolo unde capcanele antice ies la suprafață, cum ar fi, de exemplu, în stâncile râurilor siberiene, puteți găsi șiruri de prisme verticale cu 5 și 6 laturi. Aceasta este o separare coloană care se formează în timpul răcirii lente a unei mase mari de topitură omogenă. Bazalt scade treptat în volum și crapă de-a lungul unor planuri strict definite. Dacă câmpul de capcane, dimpotrivă, este expus de sus, atunci în loc de stâlpi, suprafețele apar ca și cum ar fi pavate cu pietre de pavaj gigantice - „pavaje de giganți”. Se găsesc pe multe platouri de lavă, dar cele mai faimoase sunt în Marea Britanie.

Nici căldură, nici duritatea lavei solidificate nu servesc ca un obstacol în calea pătrunderii vieții în ea. La începutul anilor 90 ai secolului trecut, oamenii de știință au descoperit microorganisme care se stabilesc în lava de bazalt care a erupt pe fundul oceanului. De îndată ce topitura se răcește puțin, microbii „roșează” pasajele din ea și stabilesc colonii. Ele au fost descoperite prin prezența în bazalți a anumitor izotopi de carbon, azot și fosfor - produse tipice eliberate de ființele vii.

Cu cât este mai mult silice în lavă, cu atât este mai vâscos. Așa-numitele lave medii, cu un conținut de dioxid de siliciu de 53–62%, nu mai curg la fel de repede și nu sunt la fel de fierbinți ca lavele bazaltice. Temperatura lor variază de la 800 la 900°C, iar viteza de curgere este de câțiva metri pe zi. Vâscozitatea crescută a lavei, sau mai degrabă a magmei, deoarece topirea își dobândește toate proprietățile de bază la adâncime, schimbă radical comportamentul vulcanului. Din magma vâscoasă, este mai dificil să se elibereze bulele de gaz acumulate în ea. La apropierea suprafeței, presiunea din interiorul bulelor din topitură depășește presiunea asupra acestora în exterior și gazele sunt eliberate cu o explozie.

De obicei pe de ultimă oră, O limbă de lavă mai vâscoasă formează o crustă care se crăpă și se sfărâmă. Fragmentele sunt imediat zdrobite de masa fierbinte care presează în spatele lor, dar nu au timp să se dizolve în ea, ci se întăresc ca cărămizile din beton, formând roca structura caracteristica- brecia de lavă. Chiar și după zeci de milioane de ani, brecia de lavă își păstrează structura și indică faptul că o erupție vulcanică a avut loc cândva în acest loc.

În centrul Oregonului, SUA, se află vulcanul Newberry, care este interesant datorită lavelor sale de compoziție intermediară. Ultima data a devenit activă în urmă cu mai bine de o mie de ani, iar în stadiul final al erupției, înainte de a adormi, din vulcan a curs o limbă de lavă lungă de 1.800 de metri și grosime de aproximativ doi metri, înghețată sub formă de obsidian pur - vulcanic negru. sticlă. O astfel de sticlă se obține atunci când topitura se răcește rapid fără a avea timp să se cristalizeze. În plus, obsidianul se găsește adesea la periferia unui flux de lavă, care se răcește mai repede. În timp, cristalele încep să crească în sticlă și se transformă într-una dintre rocile acide sau intermediare. De aceea, obsidianul se găsește numai printre produsele de erupție relativ tinere; nu se mai găsește în vulcanicii antici.

De la naibii de degete la fiamme

Dacă cantitatea de silice ocupă mai mult de 63% din compoziție, topitura devine complet vâscoasă și stângace. Cel mai adesea, o astfel de lavă, numită acidă, nu poate curge deloc și se solidifică în canalul de alimentare sau este stoarsă din orificiu de ventilație sub formă de obeliscuri ". naibii de degete„, turnuri și coloane. Dacă magma acidă reușește totuși să ajungă la suprafață și să se reverse, fluxurile sale se mișcă extrem de încet, câțiva centimetri, uneori metri pe oră.

Rocile neobișnuite sunt asociate cu topituri acide. De exemplu, ignimbritele. Când topitura acidă din camera apropiată de suprafață este saturată cu gaze, aceasta devine extrem de mobilă și este evacuată rapid din orificiu de ventilație, apoi, împreună cu tuf și cenușă, se revarsă în depresiunea formată după ejectare - caldera. În timp, acest amestec se întărește și se cristalizează, iar lentilele mari de sticlă închisă ies clar pe fundalul gri al stâncii sub formă de frânturi neregulate, scântei sau flăcări, motiv pentru care sunt numite „fiamme”. Acestea sunt urme ale stratificării topiturii acide când aceasta era încă sub pământ.

Uneori, lava acidă devine atât de saturată cu gaze încât fierbe literalmente și devine piatră ponce. Piatra ponce este un material foarte ușor, cu o densitate mai mică decât cea a apei, așa că se întâmplă ca după erupții subacvatice, marinarii să observe câmpuri întregi de piatră ponce plutitoare în ocean.

Multe întrebări legate de lave rămân fără răspuns. De exemplu, de ce pot curge lave de compoziții diferite din același vulcan, ca, de exemplu, în Kamchatka. Dar dacă în în acest caz, Există ipoteze cel puțin convingătoare, atunci apariția lavei carbonatice rămâne un mister complet. Acesta, compus pe jumătate din carbonați de sodiu și potasiu, este în prezent erupt de singurul vulcan de pe Pământ - Oldoinyo Lengai din nordul Tanzaniei. Temperatura de topire este de 510°C. Aceasta este cea mai rece și mai lichidă lavă din lume, curge de-a lungul pământului ca apa. Culoarea lavei fierbinți este neagră sau maro închis, dar după doar câteva ore de expunere la aer, topitura de carbonat devine mai deschisă, iar după câteva luni devine aproape albă. Lavele carbonatate înghețate sunt moi și fragile și se dizolvă ușor în apă, motiv pentru care geologii nu găsesc urme de erupții similare în vremurile străvechi.

Lava joacă Rol cheieîntr-una dintre cele mai stringente probleme ale geologiei – ceea ce încălzește intestinele Pământului. Din această cauză, în manta apar buzunare de material topit, care se ridică în sus și se topesc Scoarta terestrași dau naștere vulcanilor? Lava este doar o mică parte a unui proces planetar puternic, ale cărui izvoare sunt ascunse adânc în subteran.