Kāda ir lavas temperatūra vulkāna izvirduma laikā. Lavas atdzišana. Vezuva tipa vulkāni

Vulkāni vienmēr ir piesaistījuši gan zinātniekus, gan nespeciālistus. Tos sauc par tuneļiem vai ejām uz Zemes centru, jo, kad tie izplūst, virspusē izkļūst lava, piepildot mūsu planētas dziļās zarnas. Tieši vulkānu izpēte ļāva zinātniekiem izvirzīt daudzas hipotēzes par sarežģītiem fizikāliem un ķīmiskiem procesiem, kas notiek tūkstošiem kilometru dziļumā.

Vulkāna izvirdums

Vulkāna izvirdumi var sākties dažādos veidos. Dažreiz snaudošs milzis jau iepriekš brīdina par savu nenovēršamo pamošanos. Tādā gadījumā tās tuvumā notiek neliela mēroga zemestrīces, un no ventilācijas atveres pirms lavas aizplūšanas izplūst dūmi ar pelnu piejaukumu, kas paceļas augstu atmosfērā un neļauj saules stariem iekļūt zemes virspusē. Gadās pat tā, ka parādības pirms faktiskā vulkāna izvirduma sākas vairākas nedēļas un pat mēnešus pirms lavas izdalīšanās no vulkāna. Taču ne vienmēr tā ir. Dažreiz vulkāns izvirda gandrīz uzreiz, bez iepriekšējas brīdinājuma zīmes.

Vulkānu izvirdumu ātrums

Zinātnieki ir noskaidrojuši, ka šī procesa ātrums ir tieši atkarīgs no vielas, kas veido lavas pamatu. Šīm vielām ir atšķirīga kušanas temperatūra un dažāda ietekme uz lavas plūsmu, kurā lēni izvirdošos vulkānos dominē andezīts un dacīts, bet strauji izvirdošos vulkānos – riolīts. Papildus lavas ķīmiskajam sastāvam vulkānu izvirdumu ātrumu lielā mērā ietekmē lavā izšķīdušo gāzu daudzums. Jo vairāk no tiem, jo ​​lielāks plūsmas ātrums. Dažreiz ar ļoti lielu gāzu daudzumu var notikt sprādziens, kā rezultātā no vulkāna atveres ātri izplūst lavīna.

Lavas izejas eksperiments

Laboratorijā apstiprināti daži dati par vulkāniem: riolīts tika uzkarsēts līdz 800 grādiem pēc Celsija, kas ir aptuveni vulkāna iekšpuses temperatūra izvirduma sākumā. Ir pierādīts, ka šādos apstākļos šī viela kļūst ļoti šķidra tās zemās viskozitātes dēļ. Tāpēc reālos apstākļos tas ļauj viņam lielā ātrumā iziet no vulkāna ventilācijas atveres. Diemžēl stimuls šim eksperimentam bija dabas katastrofa, kas notika Čīlē Čaitenas pilsētā, kas atrodas 10 kilometrus no tāda paša nosaukuma vulkāna.

Traģēdija notika 2008. gada 1. maijā. Mazāk nekā dienu pirms izvirduma sākās intensīvas trīsas, un drīz vien atmosfērā sāka celties dūmi un pelni. Viss notika tik ātri, ka glābšanas pasākumus bija gandrīz neiespējami veikt. Izvirdums bija ilgs un intensīvs, ko varēja novērot pat no Zemes orbītas. Tas bija globāls notikums, kam sekoja zinātnieki no daudzām valstīm. Pumeka paraugus analizēja divi zinātnieki Donalds Dingvels un Džonatans Kastro.

Eksperimenta rezultātā izrādījās, ka lava no aptuveni piecu kilometru dziļuma pacēlās satriecoši lielā ātrumā – 1 metrs sekundē. Tāpēc ar šādu ātrumu bija nepieciešamas tikai aptuveni 4 stundas, lai sasniegtu zemes virsmu. Ķīmiskā analīze atklāja ievērojamu riolīta saturu. Pumeks saturēja arī lielu skaitu tukšumu, kas liecina par ievērojamu gāzu saturu izvirdušās lavas sastāvā.

Šie dati kalpoja kā atslēga, lai atklātu noslēpumu par tik strauju lavas izdalīšanos no zemes iekšpuses. Vulkāni ir ļoti interesanta un aizraujoša izpētes tēma. Viņi ir pilni ar daudziem noslēpumiem, kas daudziem nākotnes zinātniekiem būs jāatrisina.

Ja atrodat kļūdu, lūdzu, iezīmējiet teksta daļu un noklikšķiniet uz Ctrl+Enter.

Dažādu vulkānu lava ir atšķirīga. Tas atšķiras pēc sastāva, krāsas, temperatūras, piemaisījumiem utt.

karbonāta lava

Puse sastāv no nātrija un kālija karbonātiem. Šī ir aukstākā un šķidrākā lava uz zemes, tā plūst virs zemes kā ūdens. Karbonāta lavas temperatūra ir tikai 510-600 °C. Karstas lavas krāsa ir melna vai tumši brūna, bet atdziestot tā kļūst gaišāka, un pēc dažiem mēnešiem tā kļūst gandrīz balta. Cietinātās karbonāta lavas ir mīkstas un trauslas, viegli šķīst ūdenī. Karbonāta lava plūst tikai no Oldoinyo Lengai vulkāna Tanzānijā.

silīcija lava

Silīcija lava ir raksturīgākā Klusā okeāna uguns gredzena vulkāniem. Šāda lava parasti ir ļoti viskoza un dažreiz sasalst vulkāna grīvā pat pirms izvirduma beigām, tādējādi apturot to. Aizsprostots vulkāns var nedaudz uzbriest, un tad izvirdums atsākas, parasti ar spēcīgu sprādzienu. Karstas lavas krāsa ir tumša vai melni sarkana. Sacietējusi silīcija lava var veidot melnu vulkānisku stiklu. Šāds stikls tiek iegūts, kad kausējums ātri atdziest, bez laika kristalizēties.

bazalta lava

Galvenais lavas veids, kas izplūda no mantijas, ir raksturīgs okeāna vairogu vulkāniem. Puse sastāv no silīcija dioksīda, pusi - alumīnija oksīda, dzelzs, magnija un citiem metāliem. Bazalta lavas plūsmām raksturīgs neliels biezums (daži metri) un liels apjoms (desmitiem kilometru). Karstas lavas krāsa ir dzeltena vai dzeltensarkana.

Magma- ir dabisks, visbiežāk silikāts, karsts, šķidrs kausējums, kas rodas zemes garozā vai mantijas augšdaļā, lielā dziļumā un, atdziestot, veido magmatiskus iežus. Izvirdusies magma ir lava.

Magmas šķirnes

BazaltsŠķiet, ka (mafiskajai) magmai ir lielāka izplatība. Tas satur apmēram 50% silīcija dioksīda, ievērojamā daudzumā ir alumīnijs, kalcijs, dzelzs un magnijs, mazākos daudzumos ir nātrijs, kālijs, titāns un fosfors. Pēc ķīmiskā sastāva bazalta magmas iedala toleitiskajā (pārsātinātā ar silīcija dioksīdu) un sārma-bazaltiskajā (olivīnbazaltiskā) magmā (nepietiekami piesātinātā ar silīcija dioksīdu, bet bagātināta ar sārmiem).

Granīts(rioliskā, felsiskā) magma satur 60-65% silīcija dioksīda, tai ir mazāks blīvums, tā ir viskozāka, mazāk kustīga un vairāk piesātināta ar gāzēm nekā bazalta magma.

Atkarībā no magmas kustības rakstura un tās sacietēšanas vietas izšķir divus magmatisma veidus: uzmācīgs un izplūstošs. Pirmajā gadījumā magma atdziest un kristalizējas dziļumā, Zemes zarnās, otrajā - uz zemes virsmas vai tuvu virsmai (līdz 5 km).

11. Magmatisko ieži

Magnētiskie ieži ir ieži, kas veidojas tieši no magmas (kusas masas pārsvarā silikātu sastāvs) tās atdzišanas un sacietēšanas rezultātā.

Atbilstoši veidošanās apstākļiem izšķir divas magmatisko iežu apakšgrupas:

    uzmācīgs(dziļi), no latīņu vārda "intrusio" - īstenošana;

    izplūstošs(izliets) no latīņu vārda "effusio" - izliešana.

Uzmācīgs(dziļi) ieži veidojas, lēni pakāpeniski atdziestot zemes garozas apakšējos slāņos iegultai magmai augsta spiediena un augstas temperatūras apstākļos. Minerālu izdalīšanās no magmas vielas tās dzesēšanas laikā notiek stingri noteiktā secībā, katram minerālam ir sava veidošanās temperatūra. Vispirms veidojas ugunsizturīgi tumšas krāsas minerāli (piroksēni, ragu maisījums, biotīts, ...), tad rūdas minerāli, tad laukšpats, bet pēdējais tiek nogulsnēts kvarca kristālu veidā. Galvenie intruzīvo magmatisko iežu pārstāvji ir granīti, diorīti, sienīti, gabbro, peridotīti. izplūstošs(izvirduši) ieži veidojas, kad magma atdziest lavas veidā uz zemes garozas virsmas vai tās tuvumā. Materiāla sastāva ziņā efuzīvie ieži ir līdzīgi dziļajiem, tie veidojas no vienas magmas, bet dažādos termodinamiskos apstākļos (spiedienā, temperatūrā utt.). Uz zemes garozas virsmas magma lavas veidā atdziest daudz ātrāk nekā noteiktā dziļumā no tās. Galvenie efuzīvo magmatisko iežu pārstāvji ir obsidiāns, tufs, pumeks, bazalts, andezīts, trahīts, liparīts, dacīts un riolīts. Izplūdušo (izplūstošo) magmatisko iežu galvenās atšķirīgās pazīmes, kuras nosaka to izcelsme un veidošanās apstākļi:

    lielākajai daļai augsnes paraugu ir raksturīga nekristāliska, smalkgraudaina struktūra ar atsevišķiem ar aci redzamiem kristāliem;

    dažus augsnes paraugus raksturo tukšumu, poru, plankumu klātbūtne;

    atsevišķos augsnes paraugos ir zināma regularitāte komponentu telpiskajā orientācijā (krāsa, ovāli tukšumi utt.).

Atšķirības starp izplūdušajiem akmeņiem viens no otra, kā arī uzmācīgiem

iežus vienu no otra nosaka to veidošanās apstākļi un magmas materiālais sastāvs, kas izpaužas to dažādajā krāsā (gaišā – tumšā) un sastāvdaļu sastāvā. Ķīmiskā klasifikācija ir balstīta uz silīcija dioksīda (SiO2) procentuālo daudzumu iežos. Pēc šī rādītāja izšķir īpaši skābos, skābos, vidējos, bāziskos un ultrabāziskos iežus.

Lava zinātniekus interesējusi jau ilgu laiku. Tā sastāvs, temperatūra, plūsmas ātrums, karsto un auksto virsmu forma ir nopietnas izpētes tēmas. Galu galā gan izplūstošās, gan aizsalušās straumes ir vienīgie informācijas avoti par mūsu planētas zarnu stāvokli, tās arī nemitīgi atgādina, cik karstas un nemierīgas ir šīs zarnas. Runājot par senajām lavām, kas pārvērtušās par raksturīgiem akmeņiem, speciālistu acis ir vērstas uz tām ar īpašu interesi: iespējams, aiz dīvainā reljefa slēpjas planētas mēroga katastrofu noslēpumi.

Kas ir lava? Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām tas nāk no izkausēta materiāla avota, kas atrodas mantijas augšējā daļā (ģeosfērā, kas ieskauj Zemes kodolu) 50-150 km dziļumā. Kamēr kausējums atrodas zarnās zem augsta spiediena, tā sastāvs ir viendabīgs. Tuvojoties virsmai, tā sāk "vārīties", izdalot gāzes burbuļus, kas tiecas uz augšu un attiecīgi virza vielu pa zemes garozas plaisām. Ne katram kausējumam, citādi - magmai, ir lemts ieraudzīt gaismu. To pašu, kas atrod izeju uz virsmu, izlienot visneiedomājamākajās formās, sauc par lavu. Kāpēc? Nav gluži skaidrs. Būtībā magma un lava ir viens un tas pats. Pašā “lavā” dzirdams gan “lavīna”, gan “sabrukums”, kas kopumā atbilst novērotajiem faktiem: plūstošās lavas priekšējā mala nereti tiešām atgādina kalna sabrukumu. Tikai no vulkāna ripo nevis auksti bruģakmeņi, bet gan karstas lauskas, kas nolidojušas no lavas mēles garozas.

Gada laikā no zarnām izplūst 4 km 3 lavas, kas, ņemot vērā mūsu planētas izmērus, ir diezgan maz. Ja šis skaitlis būtu ievērojami lielāks, sāktos globālo klimata pārmaiņu procesi, kas pagātnē notikuši ne reizi vien. Pēdējos gados zinātnieki ir aktīvi apsprieduši šādu scenāriju krīta perioda beigu katastrofai pirms aptuveni 65 miljoniem gadu. Tad Gondvānas galīgā sabrukuma dēļ dažviet karsta magma pienāca pārāk tuvu virsmai un izlauzās cauri milzīgās masās. Īpaši bagātīgi tās atsegumi atradās uz Indijas platformas, klāta ar neskaitāmiem līdz 100 kilometru gariem defektiem. Gandrīz miljons kubikmetru lavas izplatījās 1,5 miljonu km2 platībā. Vietām vāki sasniedza divu kilometru biezumu, kas labi redzams no Dekanas plato ģeoloģiskajiem posmiem. Eksperti lēš, ka lava piepildīja teritoriju 30 000 gadu — pietiekami ātri, lai lielas oglekļa dioksīda un sēru saturošu gāzu daļas atdalītos no dzesēšanas kausējuma, sasniegtu stratosfēru un izraisītu ozona slāņa samazināšanos. Sekojošās dramatiskās klimata pārmaiņas izraisīja dzīvnieku masveida izzušanu uz mezozoja un kainozoja laikmeta robežas. No Zemes ir pazuduši vairāk nekā 45% dažādu organismu ģinšu.

Ne visi pieņem hipotēzi par lavas plūsmas ietekmi uz klimatu, taču fakti ir skaidri: globālās faunas izmiršanas laiks sakrīt ar plašu lavas lauku veidošanos. Tātad, pirms 250 miljoniem gadu, kad notika visu dzīvo būtņu masveida izmiršana, visspēcīgākie izvirdumi notika Austrumsibīrijas teritorijā. Lavas segumu platība bija 2,5 miljoni km2, un to kopējais biezums Noriļskas reģionā sasniedza trīs kilometrus.

Planētas melnās asinis

Lavas, kas agrāk izraisīja tik liela mēroga notikumus, attēlo uz Zemes visizplatītākais tips - bazalts. Viņu vārds norāda, ka pēc tam tie pārvērtās par melnu un smagu akmeni - bazaltu. Bazalta lavas ir puse no silīcija dioksīda (kvarca), puse - alumīnija oksīda, dzelzs, magnija un citi metāli. Tieši metāli nodrošina kausējuma augsto temperatūru - vairāk nekā 1200 ° C un mobilitāti - bazalta plūsma parasti plūst ar ātrumu aptuveni 2 m / s, kas tomēr nevajadzētu pārsteigt: tas ir vidējais ātrums. skrienoša cilvēka. 1950. gadā Mauna Loa vulkāna izvirduma laikā Havaju salās tika izmērīta ātrākā lavas plūsma: tās priekšējā mala pārvietojās pa retu mežu ar ātrumu 2,8 m/s. Kad ceļš ir ieklāts, nākamās straumes plūst, tā teikt, karstā vajāšanā daudz ātrāk. Saplūstot, lavas mēles veido upes, kuru vidustecē kustas kustas ar lielu ātrumu - 10–18 m/s.

Bazalta lavas plūsmām raksturīgs neliels biezums (daži metri) un liels apjoms (desmitiem kilometru). Plūstošā bazalta virsma visbiežāk atgādina virvju kūli, kas izstiepts pa lavas kustību. To sauc par havajiešu vārdu "pahoehoe", kas, pēc vietējo ģeologu domām, nenozīmē neko citu kā konkrētu lavas veidu. Viskozākas bazalta plūsmas veido asus leņķus, smailei līdzīgus lavas gruvešus, ko havajiešu stilā sauc arī par "aa-lavām".

Bazalta lavas tiek izplatītas ne tikai uz sauszemes, tās ir vēl raksturīgākas okeāniem. Okeānu dibens ir lielas bazalta plātnes, kuru biezums ir 5–10 kilometri. Saskaņā ar amerikāņu ģeologa Džoja Krispa teikto, trīs ceturtdaļas no visām lavām, kas katru gadu uz Zemes izvirst, ir zemūdens izvirdumi. Bazalti pastāvīgi plūst no ciklopa izmēra grēdām, kas griežas cauri okeānu dibenam un iezīmē litosfēras plātņu robežas. Lai cik lēna būtu plākšņu kustība, to pavada spēcīga okeāna dibena seismiskā un vulkāniskā aktivitāte. Lielas kausējuma masas, kas nāk no okeānu defektiem, neļauj plāksnēm kļūt plānākām, tās nepārtraukti aug.

Zemūdens bazalta izvirdumi parāda mums cita veida lavas virsmu. Tiklīdz nākamā lavas porcija izšļakstās uz dibenu un nonāk saskarē ar ūdeni, tās virsma atdziest un iegūst piliena – "spilvena" formu. No šejienes arī nosaukums – spilvenu lava, jeb spilvenu lava. Spilvenu lava veidojas ikreiz, kad kausējums nonāk aukstā vidē. Bieži vien subglaciālā izvirduma laikā, kad straume ieripo upē vai citā ūdenstilpē, lava sastingst stikla veidā, kas uzreiz plīst un sabrūk slāņainās lauskas.

Plašie, simtiem miljonu gadu veci bazalta lauki (slazdi) slēpj vēl neparastākas formas. Vietās, kur senie slazdi nāk virspusē, kā, piemēram, Sibīrijas upju kraujos, var atrast vertikālu 5 un 6 šķautņu prizmu rindas. Šī ir kolonnu atdalīšana, kas veidojas, lēni atdzesējot lielu homogēna kausējuma masu. Bazalts pakāpeniski samazinās apjomā un plaisā pa stingri noteiktām plaknēm. Ja lamatas lauks, gluži pretēji, tiek atsegts no augšas, tad stabu vietā tiek atvērtas virsmas, it kā noklātas ar milzu bruģakmeņiem - “milžu tilti”. Tie ir sastopami daudzos lavas plato, bet slavenākie ir Apvienotajā Karalistē.

Nedz augstā temperatūra, nedz cietinātās lavas cietība nekalpo par šķērsli dzīvības iekļūšanai tajā. Pagājušā gadsimta 90. gadu sākumā zinātnieki atrada mikroorganismus, kas apmetas bazalta lavā, kas izvirda okeāna dibenā. Tiklīdz kausējums nedaudz atdziest, mikrobi tajā "grauž" ejas un sakārto kolonijas. Tie tika atklāti pēc noteiktu oglekļa, slāpekļa un fosfora izotopu klātbūtnes bazaltos - tipiski produkti, ko izdala dzīvas būtnes.

Jo vairāk silīcija dioksīda ir lāvā, jo viskozāks tas ir. Tā sauktās vidējās lavas ar silīcija dioksīda saturu 53-62% vairs neplūst tik ātri un nav tik karstas kā bazalta lavas. To temperatūra svārstās no 800-900°C, un plūsmas ātrums ir vairāki metri dienā. Lavas vai, pareizāk sakot, magmas paaugstinātā viskozitāte, jo kausējums iegūst visas pamatīpašības pat dziļumā, radikāli maina vulkāna uzvedību. Tajā uzkrātajiem gāzes burbuļiem ir grūtāk izdalīties no viskozās magmas. Tuvojoties virsmai, spiediens kausējuma burbuļu iekšpusē pārsniedz spiedienu uz tiem no ārpuses, un gāzes tiek atbrīvotas ar sprādzienu.

Parasti viskozākā lavas mēles priekšējā malā veidojas garoza, kas saplaisā un pārslās. Atpakaļ grūstošā karstā masa uzreiz sadrupina lauskas, taču tām nepaspēj tajā izšķīst, bet sacietē kā ķieģeļi betonā, veidojot raksturīgās struktūras iezi - lavas brekšu. Pat pēc desmitiem miljonu gadu lavas breccia saglabā savu struktūru un norāda, ka šajā vietā kādreiz noticis vulkāna izvirdums.

ASV Oregonas štata centrā atrodas Ņūberijas vulkāns, kas ir interesants tieši vidēja sastāva lavām. Pēdējo reizi tas tika aktivizēts pirms vairāk nekā tūkstoš gadiem, un izvirduma beigu posmā pirms aizmigšanas no vulkāna izplūda 1800 metrus gara un aptuveni divus metrus bieza lavas mēle, kas sastingusi tīrākā formā. obsidiāns - melns vulkāniskais stikls. Šāds stikls tiek iegūts, kad kausējums ātri atdziest, bez laika kristalizēties. Turklāt obsidiāns bieži atrodams lavas plūsmas perifērijā, kas ātrāk atdziest. Laika gaitā stiklā sāk augt kristāli, un tas pārvēršas par vienu no skāba vai vidēja sastāva akmeņiem. Tāpēc obsidiāns ir sastopams tikai starp salīdzinoši jauniem izvirduma produktiem, senajos vulkāniskajos iežos tas vairs nav sastopams.

No sasodīti pirkstiem līdz fiammei

Ja silīcija dioksīda daudzums aizņem vairāk nekā 63% no sastāva, kausējums kļūst ļoti viskozs un neveikls. Visbiežāk šāda lava, ko sauc par skābu, nemaz nespēj tecēt un sasalst padeves kanālā vai tiek izspiesta no ventilācijas atveres obelisku, "velna pirkstu", torņu un kolonnu veidā. Ja skābajai magmai tomēr izdodas sasniegt virsmu un izlīst, tās plūsmas pārvietojas ārkārtīgi lēni, vairākus centimetrus, dažreiz metri stundā.

Neparasti ieži ir saistīti ar skābiem kausējumiem. Piemēram, ignimbrites. Kad skābes kausējums tuvējās virsmas kamerā ir piesātināts ar gāzēm, tas kļūst ārkārtīgi kustīgs un ātri izplūst no ventilācijas atveres, un pēc tam kopā ar tufiem un pelniem atkal ieplūst pēc izmešanas izveidotajā ieplakā - kalderā. Laika gaitā šis maisījums sacietē un kristalizējas, un uz iežu pelēkā fona skaidri izceļas lielas tumša stikla lēcas neregulāru šķembu, dzirksteļu vai liesmu veidā, tāpēc tās sauc par "fiamme". Tās ir skābā kausējuma noslāņošanās pēdas, kad tas vēl atradās pazemē.

Dažreiz skābā lava kļūst tik piesātināta ar gāzēm, ka tā burtiski uzvārās un kļūst par pumeku. Pumeks ir ļoti viegls materiāls, kura blīvums ir mazāks nekā ūdens, tāpēc gadās, ka pēc zemūdens izvirdumiem jūrnieki novēro veselus peldoša pumeka laukus okeānā.

Daudzi ar lavu saistīti jautājumi paliek neatbildēti. Piemēram, kāpēc no viena vulkāna var plūst dažāda sastāva lavas, kā, piemēram, Kamčatkā. Bet, ja šajā gadījumā ir vismaz pārliecinoši pieņēmumi, tad karbonāta lavas parādīšanās paliek pilnīgs noslēpums. To, kas daļēji sastāv no nātrija un kālija karbonātiem, pašlaik izvirda vienīgais vulkāns uz Zemes - Oldoinyo Lengai Tanzānijas ziemeļos. Kušanas temperatūra ir 510°C. Šī ir aukstākā un šķidrākā lava pasaulē, tā plūst pa zemi kā ūdens. Karstas lavas krāsa ir melna vai tumši brūna, bet pēc dažām stundām gaisa iedarbības karbonāta kausējums izgaismojas, un pēc dažiem mēnešiem tas kļūst gandrīz balts. Sacietējušā karbonāta lavas ir mīkstas un trauslas, viegli šķīst ūdenī, iespējams, tāpēc ģeologi neatrod pēdas no līdzīgiem izvirdumiem senos laikos.

Lavai ir galvenā loma vienā no akūtākajām ģeoloģijas problēmām - kas silda Zemes zarnas. Kas izraisa izkausēta materiāla kabatas mantijā, kas paceļas uz augšu, izkūst cauri zemes garozai un rada vulkānus? Lava ir tikai neliela daļa no spēcīga planētu procesa, kura avoti slēpjas dziļi zem zemes.

Vulkānu un lavas veidi ir būtiskas atšķirības, kas ļauj no tiem atšķirt vairākus galvenos veidus.

Vulkānu veidi

  • Havaju salu tipa vulkāni. Šiem vulkāniem nav būtiskas tvaiku un gāzu izdalīšanās, to lava ir šķidra.
  • Stromboli tipa vulkāni. Šajos vulkānos ir arī šķidra lava, taču tie izdala daudz tvaiku un gāzu, bet neizdala pelnus; lavai atdziestot, tā kļūst viļņota.
  • Vezuva tipa vulkāni raksturo viskozāka lava, bagātīgi izdalās tvaiki, gāzes, vulkāniskie pelni un citi cietie izvirduma produkti. Lavai atdziestot, tā kļūst kunkuļaina.
  • Pelejas tipa vulkāni. Ļoti viskoza lava izraisa spēcīgus sprādzienus, izdaloties karstām gāzēm, pelniem un citiem produktiem dedzinošu mākoņu veidā, iznīcinot visu savā ceļā utt.

Havaju salu tipa vulkāni

Havaju tipa vulkāni mierīgi un bagātīgi izlejiet tikai šķidru lavu izvirduma laikā. Tie ir Havaju salu vulkāni. Havaju vulkāni, kas atrodas okeāna dibenā, aptuveni 4600 metru dziļumā, neapšaubāmi bija spēcīgu zemūdens izvirdumu rezultāts. Par šo izvirdumu stiprumu var spriest pēc tā, ka nodzisušā vulkāna Mauna Kea (t.i. "baltā kalna") absolūtais augstums sniedzas no okeāna dibena. 8828 metri (vulkāna relatīvais augstums 4228 metri). Visslavenākie ir Mauna Loa, citādi "augstais kalns" (4168 metri) un Kilauea (1231 metri). Kilaueā ir milzīgs krāteris - 5,6 kilometrus garš un 2 kilometrus plats. Tās dibenā 300 metru dziļumā slejas mutuļojošs lavas ezers. Izvirdumu laikā uz tās veidojas jaudīgas lavas strūklakas, kuru augstums ir līdz 280 metriem, ar diametru aptuveni 30 metri. Kilauea vulkāns. Šādā augstumā izšļakstīti šķidrie lavas pilieni gaisā tiek ievilkti plānos pavedienos, kurus pamatiedzīvotāji dēvē par "Peles matiem" - seno Havaju salu iedzīvotāju uguns dievieti. Lavas plūsmas Kilauea izvirduma laikā dažkārt sasniedza milzīgu vērtību - līdz 60 kilometrus garas, 25 kilometrus platas un 10 metrus biezas.

Stromboli tipa vulkāni

Stromboli tipa vulkāni izdala galvenokārt gāzveida produktus. Piemēram, Stromboli vulkāns (900 metrus augsts), vienā no Eolijas salām (uz ziemeļiem no Mesīnas šauruma, starp Sicīlijas salu un Apenīnu pussalu).
Stromboli vulkāns tāda paša nosaukuma salā. Naktīs tā ugunīgās atveres atspulgs tvaiku un gāzu kolonnā, kas lieliski redzams līdz 150 kilometru attālumā, kalpo kā dabiska bāka jūrniekiem. Vēl viena dabiskā bāka ir plaši pazīstama jūrnieku vidū visā pasaulē, Centrālamerikā pie Salvadoras krastiem - Salko vulkāns. Ik pēc 8 minūtēm viņš maigi izmet dūmu un pelnu kolonnu, paceļoties līdz 300 metriem. Tumšajās tropiskajās debesīs to iespaidīgi izgaismo sārtināts lavas atspulgs.

Vezuva tipa vulkāni

Vispilnīgāko priekšstatu par izvirdumu sniedz šāda veida vulkāni. Pirms vulkāna izvirduma parasti notiek spēcīga pazemes dārdoņa, kas pavada zemestrīču triecienus un trīci. No plaisām vulkāna nogāzēs sāk izdalīties smacējošas gāzes. Pastiprinās gāzveida produktu - ūdens tvaiku un dažādu gāzu (oglekļa dioksīda, sēra dioksīda, sālsskābes, sērūdeņraža un daudzu citu) izdalīšanās. Tie izdalās ne tikai caur krāteri, bet arī no fumaroliem (fumarole ir atvasinājums no itāļu vārda "fumo" — dūmi). Tvaika pūslīši kopā ar vulkāniskajiem pelniem paceļas atmosfērā vairākus kilometrus. Gaiši pelēku vai melnu vulkānisko pelnu masas, kas pārstāv mazākos sacietējušās lavas gabalus, tiek pārvadātas tūkstošiem kilometru. Piemēram, Vezuva pelni sasniedz Konstantinopoli un Ziemeļameriku. Melni pelnu pūšņi pārklāj sauli, pārvēršot gaišu dienu tumšā naktī. Spēcīgs elektriskais spriegums no pelnu daļiņu un tvaiku berzes izpaužas elektriskās izlādes un pērkona dārdās. Ievērojamā augstumā pacelti tvaiki sabiezē mākoņos, no kuriem lietus vietā līst dubļu straumes. No vulkāna ietekas tiek izmestas vulkāniskas smiltis, dažāda izmēra akmeņi, kā arī vulkāniskās bumbas - gaisā sastinguši noapaļoti lavas gabali. Beidzot no vulkāna ietekas parādās lava, kas ugunīgā straumē traucas gar kalna nogāzi.

Tāda paša veida vulkāns - Klyuchevskaya Sopka

Lūk, kā bildē šāda veida vulkāna izvirdums - Kļučevskoj Sopka 1737. gada 6. oktobrī, (sīkāk:), pirmais Kamčatkas pētnieks krievu akad. S. P. Krašeņiņikovs (1713-1755). Viņš piedalījās Kamčatkas ekspedīcijā kā Krievijas Zinātņu akadēmijas students 1737-1741.
Viss kalns šķita kā karsts akmens. Liesma, kas tajā bija redzama caur spraugām, dažkārt gāzās lejup kā ugunīgas upes, ar šausmīgu troksni. Kalnā bija dzirdams pērkons, sprakšķis un pietūkums, it kā ar spēcīgiem kažokiem, no kuriem visas tuvējās vietas trīcēja.
Neaizmirstamu priekšstatu par tā paša vulkāna izvirdumu jaunā, 1945. gada naktī, sniedz mūsdienu vērotājs:
Šķita, ka ass oranži dzeltens liesmas konuss pusotra kilometra augstumā ieurbās gāzu klubos, kas milzīgā masā pacēlās no vulkāna krātera līdz aptuveni 7000 metriem. Karstas vulkāniskās bumbas nepārtrauktā plūsmā krita no ugunīgā konusa augšas. Viņu bija tik daudz, ka radīja pasakaina ugunīga puteņa iespaidu.
Attēlā redzami dažādu vulkānisko bumbu paraugi – tie ir lavas recekļi, kas ieguvuši noteiktu formu. Lidojuma laikā griežoties, tie iegūst noapaļotu vai vārpstveida formu.
  1. Sfēriskas formas vulkāniskā bumba - paraugs no Vezuva;
  2. Trass - porains trahīta tufs - paraugs no Eihelas, Vācijas;
  3. Vārpstveida vulkāniskā bumba - paraugs no Vezuva;
  4. Lapilli - mazas vulkāniskas bumbas;
  5. Vulkāna bumba ar garozu, paraugs no Francijas dienvidiem.

Pelejas tipa vulkāni

Pelejas tipa vulkāni rada vēl šausminošāku ainu. Briesmīga sprādziena rezultātā ievērojama konusa daļa pēkšņi tiek izsmidzināta gaisā, pārklājot saules gaismu ar necaurlaidīgu dūmaku. Tāds bija izvirdums.

Tam pašam tipam pieder Japānas vulkāns Bandai-San. Vairāk nekā tūkstoš gadus tas tika uzskatīts par izmirušu, un pēkšņi, negaidīti, 1888. gadā gaisā paceļas ievērojama daļa no tās 670 metrus augstā konusa.
Bandai-san vulkāns. Vulkāna pamošanās no tā ilgās snaudas bija briesmīga:
sprādziens izrāva kokus ar saknēm un izraisīja šausmīgus postījumus. Pulverveida ieži palika atmosfērā blīvā plīvurā 8 stundas, aizsedzot sauli, un gaišo dienu nomainīja tumša nakts... Šķidra lava netika izlaista.
Ir izskaidroti šāda veida Pelēka tipa vulkānu izvirdumi ļoti viskozas lavas klātbūtne, kas novērš zem tā uzkrāto tvaiku un gāzu izdalīšanos.

Vulkānu rudimentārās formas

Iepazīstieties, papildus uzskaitītajiem veidiem, vulkānu rudimentārās formas, kad izvirdums aprobežojās ar izrāvienu uz zemes virsmu tikai tvaikiem un gāzēm. Šie rudimentārie vulkāni, ko sauc par "māariem", atrodas Rietumvācijā netālu no Eifelas pilsētas. To krāteri parasti ir piepildīti ar ūdeni, un šajā ziņā maāri ir kā ezeri, ko ieskauj zems vulkāna sprādziena izmests klinšu lauskas. Akmeņu fragmenti aizpilda arī māra dibenu, un jau senā lava sākas dziļāk. Dienvidāfrikas bagātākās dimantu atradnes, kas atrodas senajos vulkāniskajos kanālos, šķiet, pēc būtības ir līdzīgas māram.

lavas veids

Silīcija dioksīda saturs ir klasificēts lavas skāba un bāziska. Pirmajā tā apjoms sasniedz 76%, bet otrajā tas nepārsniedz 52%. skābs lavašs izceļas ar gaišo krāsu un zemo īpatnējo svaru. Tie ir bagāti ar tvaikiem un gāzēm, viskozi un neaktīvi. Atdzesējot tie veido tā saukto blokaino lavu.
Pamata lāva, gluži pretēji, ir tumšā krāsā, kausējami, vāji gāzēs, tiem ir augsta mobilitāte un ievērojams īpatnējais svars. Atdzesētās tos sauc par "viļņainām lāvām".

Vezuva vulkāna lava

Lavas ķīmiskais sastāvs ir atšķirīgs ne tikai dažāda veida vulkāniem, bet arī vienam un tam pašam vulkānam atkarībā no izvirdumu periodiem. Piemēram, Vezuvs mūsdienās tas izlej vieglas (skābas) trahītas lavas, savukārt senāko vulkāna daļu, tā saukto Somu, veido smagas bazalta lavas.

lavas kustības ātrums

Vidēja lavas kustības ātrums- pieci kilometri stundā, bet atsevišķos gadījumos šķidrā lava pārvietojās ar ātrumu 30 kilometri stundā. Izlietā lava drīz vien atdziest, veidojot uz tās blīvu sārņiem līdzīgu garoziņu. Lavas sliktās siltumvadītspējas dēļ pa to ir pilnīgi iespējams staigāt, tāpat kā pa aizsalušas upes ledu, pat lavas plūsmas kustības laikā. Tomēr lavas iekšienē ilgstoši saglabājas augsta temperatūra: dzesēšanas lavas plūsmas plaisās nolaisti metāla stieņi ātri izkūst. Zem ārējās garozas ilgstoši turpinās lēna lavas kustība - plūsmā tas konstatēts pirms 65 gadiem, savukārt karstuma pēdas vienā gadījumā konstatētas pat 87 gadus pēc izvirduma.

Lavas plūsmas temperatūra

Vezuva lava septiņus gadus pēc 1858. gada izvirduma saglabāja vairāk temperatūra pie 72°. Lavas sākotnējā temperatūra tika noteikta Vezuvam 800-1000 °, bet Kilauea krātera (Havaju salas) lavai - 1200 °. Šajā sakarā ir interesanti uzzināt, kā divi pētnieki no Kamčatkas vulkanoloģiskās stacijas izmērīja lavas plūsmas temperatūru.
Lai veiktu nepieciešamos pētījumus, viņi bīstami uzlēca uz kustīgās lavas plūsmas garozas. Kājās viņi valkāja azbesta zābakus, kas slikti vadīja siltumu. Lai arī bija auksts novembris un pūta stiprs vējš, tomēr pat azbesta zābakos kājas tik un tā uzkarsa, ka nācās pārmaiņus stāvēt uz vienas vai otras pēdas, lai kaut nedaudz atvēsinātu zoli. Lavas garozas temperatūra sasniedza 300°. Drosmīgie pētnieki turpināja darbu. Visbeidzot viņiem izdevās izlauzties cauri garozai un izmērīt lavas temperatūru: 40 centimetru dziļumā no virsmas tā bija 870 °. Pēc lavas temperatūras mērīšanas un gāzes parauga ņemšanas viņi droši uzlēca uz lavas plūsmas sasalušo pusi.
Lavas garozas sliktās siltumvadītspējas dēļ gaisa temperatūra virs lavas plūsmas mainās tik maz, ka koki turpina augt un ziedēt pat uz mazām saliņām, kuras robežojas ar svaigas lavas plūsmas zariem. Lavas izliešana notiek ne tikai caur vulkāniem, bet arī caur dziļām plaisām zemes garozā. Islandē starp sniega vai ledus slāņiem ir sasalušas lavas plūsmas. Lava, kas aizpilda zemes garozas plaisas un tukšumus, var saglabāt savu temperatūru daudzus simtus gadu, kas izskaidro karstie avoti vulkāniskajos apgabalos.

Šodienas rakstā mēs aplūkosim lavas veidus pēc temperatūras un tās viskozitātes.

Kā jūs droši vien zināt, lava ir izkusis iezis, kas no aktīva vulkāna izplūst uz zemes virsmas.

Zemeslodes ārējais apvalks ir zemes garoza, zem kuras atrodas karsts, šķidrs slānis, ko sauc par mantiju. Sarkani karsta magma caur zemes garozas plaisām dodas augšup.

Sarkani karstas magmas ieejas punktus zemes virsmā sauc par "karstajiem punktiem", kas tulkojumā nozīmē karstie punkti.

(attēlā pa kreisi). Tas parasti notiek robežās starp tektoniskajām plāksnēm un rada veselas vulkāniskās ķēdes.

Kāda ir lavas temperatūra?

Lavas temperatūra ir no 700 līdz 1200C. Atkarībā no temperatūras un sastāva lava tiek iedalīta trīs plūstamības veidos.

Šķidrajai lavai ir augstākā temperatūra, virs 950C, tās galvenā sastāvdaļa ir bazalts. Ar tik augstu temperatūru un plūstamību lava var plūst vairākus desmitus kilometru, pirms tā apstājas un sacietē. Vulkāni, kas izspiež šāda veida lavu, bieži ir ļoti maigi, jo tā nekavējas pie ventilācijas atveres, bet izplatās apkārt.

Lava ar temperatūru 750-950C ir andezīta. To var atpazīt pēc sasalušiem noapaļotiem klučiem, ar nolauztu garozu.

Lava ar zemāko temperatūru 650-750C ir skāba, ļoti bagāta ar silīcija dioksīdu. Šīs lavas raksturīga iezīme ir lēns ātrums un augsta viskozitāte. Ļoti bieži izvirduma laikā šāda veida lava virs krātera veido garozu (attēlā pa labi). Vulkāniem ar šādu temperatūru un lavas tipu bieži ir stāvas nogāzes.

Tālāk mēs jums sniegsim dažas sarkani karstas lavas fotogrāfijas.








Vai jums ir jautājumi?

Ziņot par drukas kļūdu

Teksts, kas jānosūta mūsu redaktoriem: