Необыкновенное и грозное в природе - Александр Муранов

В связи с этим нужно упомянуть и имя советского кинооператора О. Максимова, с риском для жизни снявшего фильм, где запечатлено одно из извержений Ключевской сопки.

Ныне уже немало сделано в области познания тайн огнедышащих гор.

Точно установлено: нет на Земле совершенно одинаковых вулканов. Каждый из них имеет свои особенности, только ему присущие черты.

Зато по типу извержений вулканы более или менее точно классифицированы.

Если извержение лавы происходит без особых эксцессов, спокойно, без взрывов и при этом не выделяется много пара и газов, то такие вулканы относятся к гавайскому типу. Склоны у них пологие, по форме напоминают огромные щиты, поэтому их еще называют щитовыми. Таковы вулканы Мауна-Лоа, Килауэа, вулканы в Исландии и др.

Вулканы сомбалийского типа при извержении жидкой лавы выделяют много газов, пепла, паров, в их недрах происходят взрывы; форма вулкана напоминает гигантский конус.

К вулканскому типу причисляются те вулканы, у которых лавы густые и вязкие и быстро затвердевают в жерле. Скопившиеся под пробкой газы вырываются с шумом наружу, выбрасывая пепел, лапилли и бомбы. Но так как лава вязкая, то бомбы не закручиваются, а получают вид «хлебной корки». Поднявшийся вверх пепел и пары образуют в небе вид «кудрявых» туч. Потоков лавы мало.

Несколько схожи с предыдущим типом вулканы везувийского типа (Везувий и Этна в Италии, многие вулканы на Камчатке и Курильских островах). Лава у них более вязкая и тоже образует пробки. Вырывающиеся наружу пары и газы выбрасывают массу пепла, лапилли и бомбы. Потоки лавы короткие, неправильной формы.

Пелейский тип вулкана отличается тем, что очень густая и вязкая лава при извержении прочно закупоривает жерло вулкана. И тогда газы, накопившиеся в недрах вулкана под большим давлением, образуют взрыв, при котором наружу выбрасывается огромное количество материала — бомб, пепла, газов. Нагретая масса раскаленного воздуха быстро скатывается вниз по конусу, сжигая и уничтожая все живое на пути. Ярким примером вулканов такого типа извержения служит Мон-Пеле, о котором мы уже упоминали.

Бандсайский тип извержения характерен мощным взрывом, в результате чего разрушается верхняя часть вулкана. Таковы Кракатау, Катмай, Безымянная сопка.

В Исландии много вулканов, у которых излияние лав происходит через трещины в конусе. Такие вулканы относятся к типу исландских.

Жизнь многих вулканов сейчас уже настолько изучена, что по целому ряду характерных признаков специалисты-вулканологи дают прогнозы о надвигающейся опасности.

В этом им помогают разнообразные приборы: сейсмографы, наклономеры, магнитометры, макробарографы, различные геодезические и геофизические инструменты и приборы, аппаратура для производства химических и других анализов.

Перед извержением вулканы как бы предупреждают о готовящихся событиях: одни приборы в это время улавливают подземные толчки и дрожание почвы, другие регистрируют изменения магнитных полей, потому что породы, нагревающиеся от поднимающейся магмы, начинают размагничиваться. Наклономеры показывают «вспучивание» склонов вулканов, а термометры — повышение температуры газов, выделяемых вулканом.

Это — верные признаки того, что вулкан готовится к наступлению. А так как у него на такую подготовку уходит какое-то время, то вулканологи имеют возможность предупредить кого следует за несколько дней вперед.

Так, за несколько недель было предсказано извержение Безымянной сопки в 1955 году.

А вот как наблюдают за одним беспокойным объектом в Индонезии — «стране вулканов».

Есть здесь вулкан Мерани («Место огня»), извержение которого сопровождается частыми взрывами. Вулканологи изучают его вблизи, из выдвинутых вперед укрытий — наблюдательных пунктов, откуда все сведения передают по телефону в обсерваторию. В ней есть герметическое бронированное убежище с запасами кислорода, так что ученые остаются здесь даже в то время, когда происходит извержение.

Итак, можно констатировать, что ныне вулканы уже не причиняют столь катастрофических последствий своими извержениями, как раньше.

Каковы же причины извержения вулканов?

Не так давно на этот вопрос давали простые, но абсолютно неправильные ответы.

Говорили, например, что в глубине гор горит уголь или сера, или всю внутреннюю часть Земли занимает жидкая расплавленная магма, которая и выходит под давлением на поверхность земли по жерлам вулканов.

Чтобы правильно ответить на заданный вопрос, надо знать строение Земли, знать, из чего состоят ее недра, что таится внутри.

Но сказать легко, поставить общую задачу — тоже, а как практически ее выполнить?

И все же ученые решили «заглянуть» в глубь планеты. Для того чтобы осуществить сверхглубокое бурение в десятках мест, где, как считают, земная кора наиболее тонка, надо затратить многие годы и огромные средства, исчисляемые миллиардами рублей.

Поэтому, не дожидаясь, когда будут получены результаты глубокого бурения, вулканологи делают попытку прозондировать недра Земли, воспользовавшись природными скважинами — вулканами.

Геофизические исследования показали, что под земной корой нет сплошной магмы, но на глубине 50–100 километров имеются ее очаги. Вообще же наша планета представляет собой твердое тело.

Вспомните, тело Земли состоит из нескольких оболочек. Самая верхняя, наружная — земная кора. Ее толщина у материков 30–40 километров, под горными хребтами — до 70 километров, а под дном океанов только 5–8 километров. Ниже коры располагается слой мантии, простирающийся вглубь на 2900 километров. Внутренняя часть занята ядром — внешним (2900–5100 километров) и внутренним (5100–6371 километр).

Лава чаще всего поднимается с глубины от 50 до 100 километров, причем температура ее более 1000–1200 градусов. Отсюда вулканологи делают вывод, что в очаге ее температура еще выше — около 1500 градусов. Но почему магма так там нагрета? Может быть, под влиянием солнечного тепла?

Некоторые люди так и думали. Но это было заблуждением. Оказывается, солнце никакого отношения к этому делу не имеет, так как его тепло расходуется в 30-метровом слое Земли и глубже не проникает.

В свете современных научных представлений все рисуется так.

Вещество внутри Земли находится под давлением, и чем ближе к ее центру, тем оно выше. Геофизики, например, подсчитали, что на границе мантии и ядра давление достигает 1,5 миллиона атмосфер, а в центре планеты — 3,5 миллиона; это значит, что на один квадратный сантиметр давит вес в 1,5 или 3,5 тысячи тонн!

Благодаря такому сверхогромному давлению вещество в недрах Земли, имеющее высокую температуру, приобретает новые качества. Оно твердое, но пластичное, текучее, похожее, скажем, на лед или вар.

Но стоит где-либо в земной коре образоваться трещине, как давление под ней сразу уменьшится, вещество разжижается и устремляется по трещине вверх.

Оно в виде расплавленной магмы может достигнуть поверхности Земли и излиться лавовыми потоками.

Когда лава застынет, из нее образуются горные породы — базальты и андезиты.

Но бывает и так, что магма не в состоянии прорвать земную кору. Тогда она, заполнив пустоты и трещины, которые образовались в земной коре от ее напора, медленно застывает. Так образуются кристаллические породы — граниты, диориты, сиениты, габро.

Если лавы содержат много кремнезема, то становятся плотными, вязкими, малоподвижными. При извержении вулканов они очень лениво растекаются в стороны, образуя короткие вздутые потоки, или выпирают вверх в виде куполов. Назвали их кислыми лавами.

Если в лавах мало кремнезема, они очень жидкие, подвижные, текучие, при извержении далеко растекаются по земной поверхности. Такими лавовыми потоками покрыты обширные пространства земель на земном шаре. Очевидно, потому назвали их основными лавами.

В недрах Земли под покровом из твердой коры и тонкого слоя океанских вод совершается грандиозная и непрерывная созидательная и разрушительная работа, которая еще очень слабо изучена человеком.

Теперь вы понимаете, почему на Земле возникают горы и впадины, поднимаются одни участки ее поверхности и опускаются другие. Ведь вещество земных недр, хотя и твердое, но пластичное, текучее. Так происходит изменение лика Земли. Немалую роль в том деле играют вулканы.

Есть обширные районы, целиком сложенные продуктами извержения вулканов. У нас, например, есть целая страна потухших вулканов, создавших почти всю территорию, которую она занимает. Вы уже, конечно, догадались, что речь идет об Армении.

Мы рассказали о роли вулканов в жизни человека, коснувшись главным образом темы о вредных последствиях их деятельности. Но нельзя на этом поставить точку, это будет несправедливо. Мы должны сказать и о пользе вулканов, а польза эта немалая.