Научные исследования вулканов

Определение вулкана

Вулкан определяется как природное явление, которое создает дыру или кратер в земной коре, через которую из недр Земли на ее поверхность выходят вещества, известные как магма.Она состоит из обломков горных пород, пепла, горячих газов и т. д. , и накапливается вокруг дыры. Вулканы - одно из явлений, которые способствовали формированию атмосферы, океанов и континентов. Они также непрерывно извергаются на поверхности Земли, так что в течение одного года извергается около сотни вулканов. Стоит отметить, что вулканы могут возникать и на поверхности других планет, кроме Земли.

Как возникают вулканы

Вулканы считаются природными явлениями, возникающими для уменьшения интенсивности тепла и внутреннего давления, присутствующего глубоко под поверхностью Земли.Вулкан образуется в результате уменьшения плотности расплавленной лавы в недрах Земли по отношению к плотность окружающих ее пород, что приводит к подъему этой магмы на поверхность или на глубину, определяемую плотностью магмы и весом пород.То, что ее окружает, и начинается течение в результате давления возникающий в результате растворения газа в магме, что приводит к его выходу на поверхность Земли и подъему на вертикальные расстояния, которые могут быть большими.

Основные части вулкана

Вулкан состоит из следующих основных частей:

• Магматическая камера: Это внутренняя чаша вулкана, где собираются лава и газы.
• Камин: Трубка, по которой лава течет из магматического очага на поверхность.Вулкан может содержать одну трубу, или главную трубу, соединенную с дополнительной трубой, или несколько дополнительных труб.
• Шея вулкана: Отверстие или несколько отверстий, в том числе только одно основное, расположенное на поверхности вулкана, из которого выбрасывается лава, газы, пепел или другие вулканические материалы.
• Сопло: Это верхнее отверстие вулкана, образовавшееся в результате устремления лавы вверх.
• Вулканический конус: Наклонные склоны вулкана состоят из лавы, степень ее крутизны зависит от типа вулканической активности и характера снарядов, выбрасываемых из кратера вулкана.

Виды вулканов

Вулканы по форме

Ученые Том Симкин и Ли Сиберт в своей книге «Вулканы мира» указали, что существует 26 различных типов вулканов, классифицированных в зависимости от их формы и способа образования, но 90% встречающихся вулканов относятся к шести типам. те, которые заключаются в следующем:

Сложные вулканы

Сложные вулканы или стратовулканы считаются типом вулканов, наиболее близким к традиционному представлению о форме вулканов.Они имеют коническую форму и образуются в результате скопления многих слоев лавы и различных ее материалов.Вершины Сложные вулканы достигают большой высоты, которая может варьироваться от сотен до нескольких тысяч метров, и вулканы этого типа могут извергаться через вершину вулкана или через его бока, что приводит к образованию множества перекрывающихся слоев. вулканы могут образоваться в течение нескольких тысяч лет, они могут оставаться активными в течение сотен тысяч лет, а крутизна склона варьируется.Слоистые вулканы от 30 до 35 градусов.

Щитовые вулканы

Щитовые вулканы образуются в результате выхода и скопления расплавленной лавы вблизи кратера вулкана и места выхода лавы из-под земли.Это связано с тем, что расплавленный материал, выходящий из вулканов этого типа, имеет низкая вязкость, которая предотвращает его наклон вниз, и поэтому он имеет небольшой наклон. Щитовые вулканы простираются на обширных горизонтальных территориях. Лава, выходящая из него, при извержении достигает относительно небольшой высоты, а жидкий расплавленный материал, известный как лава, составляет 90% от общего количества материала, протекающего через вулкан.Вулканы на Гавайях считаются одним из наиболее распространенных примеров щитовых вулканов.

Группа риолитовых кальдер

Некоторые люди называют этот тип вулканов обратными вулканами, и причина этого названия в том, что эти вулканы обрушиваются вниз, а не поднимаются вверх, образуя кальдеру - вулканическое озеро - и этот тип вулкана считается самым мощным и взрывоопасным типом. В результате выброса такого количества пепла, который может простираться на тысячи километров вокруг вулкана и по его четырем сторонам, современный мир не стал свидетелем подобных взрывов. В 83 году нашей эры наблюдался последний вулкан такой силы и влияния, и существует множество примеров вулканических комплексов риолитовой кальдеры. Такие как вулкан Йеллоустоун, вулкан Ла Примавера и вулкан Рабаул.

Вулканические поля

Моногенные поля простираются на обширных пространствах суши, содержащих сотни и тысячи вулканических жерл и выходов, возникающих вследствие уменьшения потока магмы из-под земли.При извержении одного из этих жерл лава, выходящая из него, распределяется по большому объему. Он непредсказуем, не следует ранее существовавшему пути на поверхности Земли, и в мире есть много мест, где существуют такие вулканические поля; Такие как вулканическое поле Сан-Франциско (на английском языке: Сан-Франциско), поле Сан-Мартин-Тустла (на английском языке: Сан-Мартин-Тустла) и поле Мичоакан-Гуанахуато (на английском языке: Мичоакан-Гуанахуато).

Извержение базальтового вулкана

Вулкан извержения базальта — это одна из форм вулканического потока, который, как полагают, возникает в результате конвекции, присутствующей в некоторых горячих точках, что приводит к извержению густой базальтовой лавы. Этот тип вулканического потока происходит периодически и в разных местах, так что он охватывает обширные и обширные территории.Базальтовый поток считается одной из форм извержений вулканов, которые чрезвычайно опасны для окружающей среды.Помимо того, что они считаются источником загрязнения воды, они также загрязняют атмосферу, выделяя множество образующихся газов. во время извержения лавы, например, диоксид серы, в огромных количествах.

Океанские задние цепи

Задние цепи океана возникают в результате удаления плит, составляющих дно океана, друг от друга, что приводит к потоку магмы из-под земли для заполнения пустоты, образовавшейся в результате удаления двух плит. сам по себе может быть причиной отхода плит друг от друга, когда он толкает их так, что они могут выйти на поверхность дна океана.Базальтовые вулканические породы считаются наиболее распространенным материалом в лаве, образующей океанские хребты.Следовательно, базальт Камни являются наиболее распространенным типом горных пород на Земле, поскольку они образуют большую часть океанского дна по всему миру.

Вулканы по активности

Вулканы делятся по активности на три типа:

• Действующие вулканы: (На английском языке: Active Volcano), действующий вулкан не обязательно должен находиться в состоянии фактического извержения, чтобы быть отнесенным к этому типу. Действующие вулканы - это те вулканы, для которых ученые смогли зафиксировать вулканическую активность за всю историю документирования. вулканов, а действующих вулканов на Земле около 600. Он извергается периодически в течение периода от 50 до 60 лет.
• Спящие вулканы: (На английском языке: Потухший вулкан), который представляет собой тип вулкана, который не содержит никаких признаков, указывающих на недавнее или даже древнее извержение или активность, и ожидается, что его повторное извержение маловероятно.
• Спящие вулканы: (на английском языке: Спящий вулкан), или так называемые спящие вулканы, которые содержат геологические свидетельства, указывающие на то, что вулканическая активность происходила в прошлом, но произошла до периода регистрации вулканической активности. Этот тип считается опасным для жителей окрестных территорий, так как их трудно убедить в существовании признаков, указывающих на то, что деятельность вулкана, дремлющего и дремлющего в течение длительного периода геологического времени, может возобновиться.

Типы извержений вулканов

Вулканы можно разделить по способу извержения лавы и магмы, а также по типам извержений, которые могут происходить в вулканах:

• Извержение вулкана: (английский: Effusive Eruptions), и этот тип извержения происходит, когда вязкость магмы низкая, когда лава стекает с поверхности вулкана и тихо стекает, как жидкости, вниз по месту, находящемуся в вулканической области. выбрасывается в виде снарядов, образуя то, что напоминает стену, известную как огненная завеса), или она может выйти и достичь воды, образуя под ней то, что известно как подушка лавы. Если магма содержит небольшой процент растворенных газов в Помимо своей высокой вязкости, лава будет оседать и накапливаться в кратере вулкана.
• Извержение вулкана: (Взрывные извержения), и этот тип извержения происходит, когда вязкость магмы высока и содержит высокий процент растворенных в ней газов.Когда пузырьки этих газов взрываются внутри магмы, они превращаются в мелкие зерна горячей магмы. , а их взрыв и рассеивание в воздухе заставят их остыть и упасть на землю в виде зерен вулканического пепла или в виде твердых материалов, называемых пирокластикой.

Вулканы по всему миру

Вулканы распространены во многих регионах мира. Насчитывается около 1500 вулканов, помимо найденных на дне океанов, которые существуют в виде цепочки. За всю историю мир стал свидетелем извержений примерно 500 вулканов. Одним из мест считается регион Тихоокеанского региона. где сконцентрировано множество вулканов, и они известны как «Огненное кольцо». В современном мире насчитывается от 40 до 50 действующих вулканов, которые могут извергаться в любое время, а также 185 вулканов, активность и основные последствия которых могут наблюдаться.

Вулкан Мауна-Лоа, или то, что известно как Лонг-Маунтин, расположенный на острове Гавайи, считается крупнейшим действующим вулканом в мире, его высота составляет примерно 96.5 км, а ширина - 46.28 км. Последний раз этот вулкан извергался в 1984 году нашей эры. Число извержений достигло тридцати девяти с 1832 года нашей эры, и ученые отмечают, что этот вулкан извергался раз в шесть лет, и такая ситуация сохранялась на протяжении трех тысяч лет на протяжении всей истории.

Вулканические опасности

Первичные вулканические опасности

Существует множество прямых опасностей, которые могут возникнуть в результате извержения и взрыва вулканов, поскольку лава, образовавшаяся в результате извержения, считается непосредственной опасностью для всего, что встречается на ее пути, из-за ее распространения со скоростью, которая может достигать 64 км в час. и избежать его могут жители соседних районов.

Действие вулканов не ограничивается потоками магмы и горячей лавы; То, что известно как пирокластический вулканический поток, исходящий из вулканов, считается опасным для человека и вызывает ожоги и удушье, поскольку эти потоки движутся очень быстро и таким образом, что их невозможно избежать, а падение вулканический пепел считается одним из других прямых последствий извержений вулканов, поскольку эти отложения могут нанести ущерб районам, удаленным от места возникновения вулкана, а также считается опасностью для растений или даже животных, которые поедают эти растения. Фактически, падающий вулканический пепел может стать причиной бесплодия сельского хозяйства в течение нескольких лет после его возникновения.Токсичные газы, сопровождающие извержения вулканов, считаются еще одной опасностью для организмов змей; Это может привести к смерти при непосредственном проглатывании или через растения, отравленные этими многочисленными газами. Например, газообразный хлористый водород (HCl) и углекислый газ (CO).₂), фторид водорода (HF) и сероводород (H2S).

Вторичные вулканические опасности

Извержение вулкана может вызвать множество вторичных рисков, в том числе следующие:

• Селевые потоки: Они возникают в результате загрязнения водных источников пеплом и материалами вулканов, причем эти грязевые потоки могут появиться спустя годы после извержения вулкана.
• Оползни и ледники: Возникновение вулканов может увеличить высоту вулканических гор и снабдить их дополнительным количеством материалов, что может сделать их нестабильными и уязвимыми для оползней или даже ледников. Такие обвалы не обязательно происходят при новом извержении вулкана, как таковом. проблема может произойти, даже если нет извержения вулкана.
• Наводнения: Риск наводнений считается одной из опасностей, которые могут возникнуть в результате возникновения вулканов и их извержений. были заблокированы.Кроме того, возникновение вулканов в ледяных районах.Он работает на таяние льда в этих районах, что может привести к их утоплению.Ущерб, причиняемый вулканами, не ограничивается возникновением регулярных наводнений.Это природное явление может вызвать возникновение так называемых волн цунами, которые образуются в результате потока вулканической лавы в море. Цунами, произошедшее в 1883 году нашей эры, считается Зондский пролив является ярким примером масштаба разрушений и потерь, которые оно может вызвать. .
• Вулканические землетрясения: Вулканы вызывают землетрясения, которые сопровождают их или даже предшествуют им, и это связано с выходом магмы из-под земли и ее поступлением в вулкан.Интенсивность воздействия вулканических землетрясений различна; Некоторые из них оказывают незначительное воздействие и ограничиваются территориями, окружающими территорию вулкана, а некоторые оказывают большое и серьезное воздействие, так как могут привести к возникновению лавин и оползней.
• Атмосферные эффекты: Возникновение вулканов может вызвать множество изменений, которые могут произойти с атмосферой, и это связано с газами, которые выбрасываются в воздух таким образом, что это может привести к охлаждению атмосферы и снижению температуры воздуха.

Положительное влияние вулканов

Так же, как вулканы несут много вреда и негатива, они также могут быть полезны для человека.На экономическом уровне стало возможным использовать вулканическое тепло, скрытое внутри Земли, для выработки тепловой энергии.Соединенные Штаты Америки считаются одним из страны наиболее активны в области производства тепловой энергии из вулканической энергии, и вулканы считаются важным источником для добычи тепловой энергии.Многие разнообразные металлы и руды, такие как золото, серебро, свинец, цинк и медь.Естественно, вулканы помогают сделать земля и почва станут более плодородными, чтобы на них можно было выращивать различные виды растений.