Дата публикации 10.08.2014 08:03
Каждый из нас многое слышал о вулканах, кому-то даже посчастливилось побывать на каком-то из них, но большинство имеют очень поверхностное представление о том, что такое вулкан, какова его природа, как они возникают и в чем заключается их природа. О том, что такое вулканы, какие они бывают, для чего они нужны – все о вулканах вы найдете в этой статье далее.
По сути, вулкан - это дыра в земной коре. При извержении вулкана из недр Земли на поверхность через эту дыру извергаются очень горячие расплавленные горные породы. Вулканы, часто проявляющие активность, называются действующими. Вулканы, которые могут в будущем стать действующими, называются спящими. Потухшим называется вулкан, жизнедеятельность которого прекратилась навсегда.
В мире насчитывается примерно 840 действующих вулканов. Обычно за год происходит всего 20-30 извержений. Большинство вулканов находится вблизи от краев гигантских плит, которые составляют в своей совокупности внешние слои Земли. В мире каждые 30 секунд происходит землетрясение, и лишь некоторые из них представляют реальную опасность.
Для тех, кто хочет узнать, из чего состоит вулкан, советуем детально и внимательно изучить следующие изображения:
Самый большой вулкан в мире - Мауна-Лоа на Гавайях в США, купол которого имеет длину 120 км и ширину 50 км. Вулкан Лоихи является активным вулканом у Гавайских островов. Он уходит под воду на 900 м и поднимется на поверхность в период от 10 тыс. до 100 тыс. лет. Этот вулкан вы можете наблюдать на фото далее:
Скоростные волны - это глубокие сейсмические волны, идущие сквозь землю со скоростью 18 тыс. км/ч. Они намного быстрее звука.
В Исландии в 1783 г. случилось очень сильное трещинное извержение. При этом раскаленная масса растеклась на расстояние 65-70 км.
Вулкан Кат-май на Аляске, США, в 1912 г. изверг так много плавающей пемзы, что люди ходили по этому морю.
В настоящее время на суше имеется примерно 1300 действующих вулканов. Под водой их тоже много, но число их колеблется, так как одни прекращают деятельность, а другие возникают. Каждый дремлющий вулкан может неожиданно взорваться. Следовательно, активными считаются те, вулканы, которые действовали хотя бы один раз за последние 10 тысяч лет.
Вулканические извержения представляют собой серию взрывов, похожих на пушечные. Они продолжаются с интервалом в часы и минуты, а случаются в результате скопления под лавовой пробкой большого объема газа. Во время таких извержений могут отлетать части кратера, величина которых может достигать размера автобуса.
Когда раскаленная магма насыщается газом и заполняет вулкан, его жерло взрывается, выбрасывая скоростью, большей скорости звука в два раза. Извержение настолько сильное, что магма распадается на крошечные кусочки, а через несколько часов земля может оказаться под слоем пепла. Извержение Везувия в 79 г. имело такой же характер. При этом не смог спастись римский писатель Плиний, поэтому этот тип извержений называют плинийским.
Если магма достаточно жидкая, то над озером лавы в кратере вулкана может сформироваться кора. При этом крупные пузыри газа выплывают и взрывают оболочку, выплескивая вулканические бомбы из полу расплавленной лавы и обломков лавовой породы. Такого рода извержения именуют стромболианскими от итальянского вулканического острова Стромболи.
Самое мощное извержение вулкана случилось примерно 20 тыс. лет назад, когда разбушевался вулкан Тоба на острове Суматра в Индонезии. В его центре сформировался кратер протяженностью 100 км, а другая часть острова была захоронена под слоем вулканических пород толщиной более 300 м.
На протяжении всей истории человечества вулканы были опасны для живущих рядом с ними людей. В 79 г. римский город Помпеи был стерт с лица земли извергающимся вулканом Везувием. Даже в настоящее время сильнейшие извержения могут причинить вред людям.
Примерно в 1645 г. до н. э. взорвался греческий остров Санторини. В результате этого была уничтожена минойская цивилизация. Этот факт послужил началом легенды о пропавшем материке Атлантида.
Самыми опасными и непредсказуемыми объектами земной поверхности являются вулканы - геологические образования, возникающие над трещинами в земной коре, по которым извергаются на землю горячая магма, сжигающая все живое на своем пути, горячие газы и обломки горных пород.
При этом вулканы разделяются на действующие, уснувшие и потухшие . Изверженную магму называют лавой. Временами она неторопливо изливается из трещин, а иногда вулкан извергается сильным взрывом пара, золы, пыли и вулканического пепла. Именно эти процессы и приводят к последствиям, которые не приносят пользы людям. Человек на сегодня не имеет никаких средств для противостояние извержению вулкана, кроме как бегство.
Что такое пирокластические потоки? При обнажении жерла вулкана он разбивает породы и создает колоссальное количество обломков, пепла и пемзы - пирокластические материалы. При извержениях они первыми поднимаются по жерлу. После того как отверстие расширится, из него начинает изливаться магма. При этом пирокластическое облако делается таким густым, что не может смешаться с воздухом, чтобы подняться вверх. Из-за этого оно вытекает горячими лавинами - пирокластическими потоками, которые движутся с огромной скоростью, достигающей 200 км/ч. Они могут покрыть продуктами извержения большие территории.
В местах, где расходятся тектонические плиты, магма протекает через щели, образовывая трещинные вулканы . Быстро застывшей густой лавой формируются насыпные вулканы . При мощных извержениях вулкана в кратер оседает кальдера. В него зачастую стекает вода, а потом образуется озеро. Наиболее специфическими являются стратовулканы , которые сложены по очереди из слоев лавы и пепла.
Извергающаяся из очаговых и трещинных вулканов лава, как правило, текучая. Охладевая, она создает базальтовые породы, такие, как базальт, габбро и долерит. На месте становится породами типа андезита, трахита и риолита.
Базальтовые колонны. Плотный поток жидкой лавы при застывании может разламываться на гексагональные базальтовые колонны, напоминающие те, которые стоят у Великой дамбы в Северной Ирландии.
Лава пахоэхоэ. Иногда породы на поверхности быстро застывают, создавая тонкую кору над пока еще вязкой и раскаленной лавой. Если корка имеет толщину в несколько сантимеу-ров, то она до такой степени остывает, что по ней можно гулять. Однако если лава продолжает течь, то корка начинает морщится. Эту лаву гавайцы прозвали «пахоэхоэ», что обозначает «волнистая».
Лава аа. Если лава стремительно застывает в грубую массу, то ее называют «аа». При подводных извержениях вулканов, например на срединно-океанических хребтах, вода мгновенно остужает и разбивает лаву на маленькие гладкие частицы, которые называют «подушками».
Очаговые вулканы. Большинство вулканов лежат вдоль границ плит земной коры, так как они находятся над одиночным скоплением магмы, вытекающей на поверхность. Даже когда плита движется, такой очаг продолжает оставаться на месте, горит и прожигает ее в различных точках, образовывая цепь вулканов.
Вулканы могут извергать лаву двух типов: аа-лаву и волнистую лаву .
Аа-лава толще и окаменевает острыми обломками пород - вулканическими шлаками.
Волнистая лава представляет собой более текучую и насыщенную газами лаву. При затвердевании она создает породы с гладкой поверхностью, а иной раз стекает, образовывая длинные сталактиты. Выбрасываемые вулканами тучи пепла представляют собой порошок из лавы.
Горячие источники и гейзеры образовываются кипящей магмой. При протекании дождевая вода просачивается под землю и сталкивается с горячей магмой. За счет давления ее температура может повыситься, и тогда магма поднимется заново. Если при поднимании наверх горячая вода перемешивается с холодной, то она вытекает на поверхность в виде горячего источника. Если на своем пути она сталкивается с преградой, то она остается под давлением и после этого выплескивается сильной струей, называемой гейзером.
Отдельные вулканы могут взрываться мощнее, чем атомная бомба. Как правило, это бывает, если магма загустела и стала настолько вязкой, что заткнула жерло вулкана. Внутри него давление понемногу увеличивается до тех пор, пока магма не выбьет такую пробку. Сила извержений зачастую измеряется по количеству пепла, который был выплеснут в воздух. При протекании магмы под землей благодаря породам она приобретает разнообразные формы. Как правило, текущая магма затекает в трещины внутри горных пород, и этот процесс называется согласной интрузией. При этом образуются блюдцеобразные породы, такие, как лополиты, линзообразные - факолиты, или плоские пласты - силлы. Вязкая магма может надавить на породу с такой силой, что возникнут трещины, и этот процесс называется несогласной интрузией.
Предугадать время, когда вулкан проснется, чрезвычайно трудно. Извержения на Гавайях вполне спокойные, частые и относительно предсказуемые, однако большинство природных катастроф предсказывать трудно. Наклономер используют как одно из средств для определения приближающегося извержения. Он представляет собой прибор для установления крутизны склонов вулкана. В случае ее увеличения магма, находящаяся в центре вулкана, набухает, и может произойти извержение. Но следует помнить, что такие изменения точны лишь незадолго до извержения, в результате чего данный вид прогнозирования крайне опасен.
Действительно удивительное зрелище – извержение вулкана. Но что же представляет из себя вулкан? Как происходит извержение вулкана? Почему одни из них с разной периодичностью извергают огромные потоки лавы, а другие мирно спят столетиями?
Внешне вулкан напоминает гору. Внутри него есть геологический разлом. В науке вулканом принято называть образование из геологической породы, расположенное на поверхности земли. Через него наружу извергается магма, которая очень сильно раскалена. Именно магма впоследствии образует вулканические газы и камни, а также лаву. Большая часть вулканов на земле образовалась несколько столетий назад. Сегодня на планете изредка появляются новые вулканы. Но происходит это намного реже, чем раньше.
Если кратко объяснять суть образования вулкана, то это будет выглядеть следующим образом. Под земной корой расположен особый слой под сильным давлением, состоящий из расплавленных горных пород, его и называют магмой. Если же в земной коре вдруг начинают возникать трещины, то на поверхности земли образовываются возвышенности. Через них то и выходит наружу магма под сильным давлением. На поверхности земли она начинает распадаться на раскаленную лаву, которая затем застывает, заставляя вулканическую гору становиться все больше и больше. Появившийся вулкан становится настолько уязвимым местом на поверхности, что извергает с большой частотой на поверхность вулканические газы.
Для того, чтобы понять, как извергается магма, нужно знать, из чего состоит вулкан. Основными его компонентами являются: вулканический очаг, жерло и кратеры. Что такое очаг вулкана? Это место, где образуется магма. Но не все знают, что такое жерло и кратер вулкана? Жерлом называют особый канал, который объединяет очаг с поверхностью земли. Кратером называют небольшое углубление в форме чаши на поверхности вулкана. Его размер может достигать нескольких километров.
Магма постоянно находится под сильным давлением. Поэтому над ней в любое время есть облако газов. Постепенно они толкают раскаленную магму к поверхности земли через жерло вулкана. Вот из-за чего происходит извержение. Однако одного небольшого описания процесса извержения недостаточно. Чтобы увидеть это зрелище можно воспользоваться видео, смотреть которое нужно после того, как вы узнали, из чего состоит вулкан. Точно также на видео вы сможете узнать, каких вулканов не бывает в нынешнее время и как выглядят вулканы, которые сегодня являются действующими.
Действующие вулканы представляют опасность по ряду причин. Сам по себе спящий вулкан очень опасен. Он в любое время может «проснуться» и начать извергать потоки лавы, растекающейся на множество километров. Поэтому не стоит селиться вблизи таких вулканов. В случае расположения извергающегося вулкана на острове может возникнуть такое опасное явление, как цунами.
Несмотря на свою опасность, вулканы могут сослужить человечеству хорошую службу.
Схема извержения вулкана
Когда вулкан пробуждается и начинает извергать потоки раскаленной докрасна лавы, происходит одно из самых потрясающих природных явлений. Такое случается, когда в земной коре есть отверстие, трещина или слабое место. Расплавленные каменные породы, называемые магмой, поднимаются из глубин Земли, где царят невероятно высокие температуры и давления, на ее поверхность.
Вытекающую магму называют лавой. Лава охлаждается, затвердевает и образует вулканическую, или изверженную породу. Иногда лава бывает жидкой и текучей. Она сочится из вулкана, как кипящий сироп, и растекается по большой площади. Когда такая лава охлаждается, она образует твердый покров из камня, который называется базальтом. При следующем извержении толщина покрова увеличивается, а каждый новый слой лавы может достигать 10 м. Такие вулканы называются линейными, или трещинными, и их извержения имеют спокойный характер.
При взрывных извержениях лава густая и вязкая.
Она изливается медленно и затвердевает неподалеку от кратера вулкана. При периодических извержениях вулкана такого типа возникает высокая конусная гора с крутыми склонами, так называемый стратовулкан.
Температура лавы может превышать 1000 °С. Некоторые вулканы выбрасывают тучи пепла, поднимающиеся высоко в воздух.
Пепел может осесть поблизости от жерла вулкана, и тогда появляется пепельный конус. Взрывная сила у некоторых вулканов настолько велика, что наружу выбрасываются огромные глыбы лавы величиной с дом.
Эти «вулканические бомбы» падают рядом с вулканом.
Вдоль всего срединно-океанического хребта на океаническое дно из множества действующих вулканов сочится лава, поднимаясь из мантии.
Из глубоководных гидротермальных источников, находящихся рядом с вулканами, бьют газовые пузыри и горячие воды с растворенными в них минералами
Действующий вулкан регулярно извергает лаву, пепел, дым и другие продукты.
Если извержения нет на протяжении многих лет или даже столетий, однако в принципе оно может случиться, такой вулкан называют спящим.
Если вулкан не извергается десятки тысяч лет, он считается потухшим. Некоторые вулканы извергают газы и струи лавы. Извержения других имеют более бурный характер и дают огромные тучи пепла.
Чаще всего лава медленно сочится на поверхность Земли в течение долгого времени, и никаких взрывов не происходит. Она изливается из длинных трещин в земной коре и растекается, образуя лавовые поля.
Большинство вулканов располагаются на краях гигантских литосферных плит. Особенно много вулканов в зоне субдукции,где одна плита подныривает под другую. Когда нижняя плита плавится в мантии, содержащиеся в ней газы и легкоплавкие породы «вскипают» и под огромным давлением прорываются кверху сквозь трещины, вызывая извержения.
Типичные для суши вулканы конической формы выглядят огромными и мощными.
Однако на их долю приходится меньше одной сотой всей вулканической активности Земли. Основная доля магмы вытекает на поверхность глубоко под водой через трещины срединно-океанических хребтов. Если подводные вулканы извергают достаточно большие количества лавы, то их вершины достигают поверхности воды и становятся островами.
Примерами могут служить Гавайские острова в Тихом океане или Канарские острова в Атлантическом.
Дождевая вода может просочиться сквозь трещины в горной породе в более глубокие слои, где ее нагревает магма. Эта вода вновь выходит на поверхность в виде фонтана пара, брызг и горячей воды. Такой фонтан называется гейзером.
Санторини был островом со спящим вулканом. Внезапно чудовищный взрыв снес вершину вулкана.
Взрывы следовали день за днем, когда морская вода попадала в жерло с расплавленной магмой. Последним взрывом остров был практически уничтожен. Все, что осталось от него сегодня, - кольцо мелких островков.
Более 90000 человеческих жертв.
Вступление
1. Вулканы РФ
2.
Извержения вулканов
4. Признаки предстоящего извержения
5.
6. Другие угрозы, связанные с выпадением вулканогенных осадков
Заключение
Источники информации
Вступление
Внешне каждый вулкан – это возвышение, необязательно высокое.
Возвышение связано каналом с магматическим очагом на глубине. Магма – это расправленная масса, состоящая в основном из силикатов. Магма, подчиняясь определенным физическим законам, может подниматься вместе с парами воды и газами из глубины наверх. Преодолевая на своем пути преграды, магма изливается на поверхность. Магму, излившуюся на поверхность, называют лавой. Выброс из жерла вулкана паров, газов, магмы, горных пород и есть извержение вулкана.
Основные части вулканического аппарата:
— магматический очаг (в земной коре или верхней мантии);
— жерло — выводной канал, по которому магма поднимается к поверхности;
— конус – возвышенность на поверхности Земли из продуктов выброса вулкана;
— кратер – углубление на поверхности конуса вулкана.
Более 200 млн.
землян живут в опасной близости от действующих вулканов. Конечно, они подвергаются определенной опасности, но степень риска не превышает возможность попадания под машину городского жителя. Подсчитано, что за последние 500 лет в мире в результате вулканических извержений погибли около 200 тыс. человек.
На земле около 600 действующих вулканов.
Самые высокие из них находятся в Эквадоре (Котопахи – 5896 м и Сангай – 5410 м) и в Мексике (Попокатепетль – 5452 м). В России находится четвертый в мире по высоте вулкан – это Ключевская Сопка высотой 4750 м.
Самым катастрофическим можно считать в общем-то невысокий – 800 м – индонезийский вулкан Кракатау. Ночью с 26 на 27 августа 1883 года после трех страшных взрывов на небольшом безлюдном островке небо закрыл пепел и вылилось 18 куб. километров лавы.
Огромная волна (около 35 м) буквально смыла сотни прибрежных поселков и городов Явы и Суматры. В этой трагедии погибли 36 тыс. человек. вулкан извержение пеплопад
Вулканы РФ
Современная вулканическая активность на территории Российской Федерации практически полностью сосредоточена в Курило-Камчатской островной дуге, где имеются не менее 69 действующих вулканов. В то же время и в ряде других районов страны обнаружены потенциально действующие или “спящие” вулканы. В первую очередь – это Большой Кавказ с вулканами Эльбрус и Казбек (последние извержения в пределах 3-7 тыс. лет назад), юг Восточной Сибири (вулкан Кропоткина, активный 500-1000 л.н.), Чукотка (Анюйский вулкан, действовавший в пределах последнего тысячелетия) и, возможно, Прибайкалье.
Камчатка и Курилы – сейсмически нестабильный район, входящий в "огненное кольцо" Тихого океана.
Из 120 вулканов, находящихся здесь, около 39 действующих – от недр здесь можно ждать и сильных извержений, и землетрясений.
В 1955 году произошло извержение сопки Безымянной. В ноябре вулкан пробудился и стал выбрасывать пары и пепел. 17 ноября в поселке Ключи (24 км от сопки) было так темно, что весь день не выключали электричество.
30 марта 1956 года вулкан Безымянный взорвался. Из кратера до высоты 24 км взметнулась туча пепла. В следующие 15 минут была извергнута еще большая по размерам туча на высоту до 43 км.
В 24 км от кратера деревья были вырваны из земли, в 30 км – возникали пожары, грязевые потоки простирались на 90 км. Возникшая волна ощущалась на расстоянии до 20 км от кратера.
После извержения форма вулкана совершенно изменилась, а его вершина стала ниже на 500 м. На месте его вершины образовалась воронка шириной до 2 км и глубиной до 1 км.
В 1994 году при извержении вулкана Ключевская Сопка пепловое облако затрудняло полеты самолетов на высоте 20 000 метров.
Опасны почти все проявления вулканической деятельности.
Лавовые и грязевые потоки (лахары) могут полностью разрушить поселения, лежащие на их пути.
Опасность грозит людям, оказавшимся вблизи или между языками магмы. Не менее страшен и пепел, проникающий буквально всюду.
Источники воды бывают завалены лавой и пеплом, крыши домов обрушиваются.
Вулкан опасен не только во время извержения. Кратер еще долго может таить под внешне крепкой корой кипящую серу. Опасны и кислотные или щелочные газы, которые напоминают туман.
Долина смерти на Камчатке (в Долине гейзеров) накапливает углекислый газ, который тяжелее воздуха, и животные часто гибнут, оказавшись в этой низине.
Классификация вулканов по форме
—Щитовидные вулканы образуются в результате многократных выбросов жидкой лавы. Эта форма характерна для вулканов, извергающих базальтовую лаву низкой вязкости: она вытекает как из центрального кратера, так и из склонов вулкана.
Лава равномерно растекается на многие километры. Как, например, на вулкане Мауна-Лоа на Гавайских островах где она стекает прямо в океан.
—Шлаковые конусы выбрасывают из своего жерла только такие неплотные вещества, как камни и пепел: самые крупные обломки скапливаются слоями вокруг кратера.
Из-за этого вулкан с каждым извержением становится всё выше. Лёгкие частицы отлетают на более дальнее расстояние, что делает склоны пологими.
—Стратовулканы , или «слоистые вулканы», периодически извергают лаву и пирокластическое вещество - смесь горячего газа, пепла и раскалённых камней. Поэтому отложения на их конусе чередуются. На склонах стратовулканов образуются ребристые коридоры из застывшей лавы, которые служат вулкану опорой.
—Купольные вулканы образуются, когда гранитная, вязкая магма вздымается над краями кратера вулкана и лишь небольшое количество просачивается наружу, стекая по склонам.
Магма закупоривает жерло вулкана, подобно пробке, которую накопившиеся под куполом газы буквально вышибают из жерла.
3. Извержения вулканов
Извержения вулканов относятся к геологическим чрезвычайным ситуациям, которые могут привести к стихийным бедствиям.
Процесс извержения может длиться от нескольких часов до многих лет. Среди различных классификаций выделяются общие типы:
Гавайский тип - выбросы жидкой базальтовой лавы, часто образуются лавовые озёра. должны напоминать палящие тучи или раскалённые лавины.
Гидроэксплозивный тип - извержения, происходящие в мелководных условиях океанов и морей, отличаются образованием большого количества пара, возникающего при контакте раскалённой магмы и морской воды.
Признаки предстоящего извержения
– Усиление сейсмической активности (от едва заметных колебаний лавы до настоящего землетрясения).
– "Ворчание", доносящееся из кратера вулкана и из-под земли.
– Запах серы, исходящий из протекающих рядом с вулканом рек и ручьев.
– Выпадение кислотных дождей.
– Пемзовая пыль в воздухе.
– Вырывающиеся время от времени из кратера газы и пепел.
Действия людей при извержении вулкана
Зная об извержении, можно изменить путь лавовых потоков с помощью специальных желобов и лотков. Они позволяют пустить поток в обход жилищ, удержать его в нужном русле. В 1983 году на склоне знаменитой Этны удалось взрывами создать направленное русло для лавы, что спасло от угрозы ближайшие селения.
Иногда помогает охлаждение лавового потока водой – такой способ использовали жители Исландии при борьбе с вулканом, "проснувшимся" 23 января 1973 года.
Около 200 мужчин, оставшихся после эвакуации, направили пожарные струи на ползущую к порту лаву. Остывая от воды, лава каменела. Удалось спасти большую часть города Вейстманнаэйяра, порт, и при этом никто не пострадал.
Правда, борьба с вулканом затянулась почти на полгода. Но это скорее исключение, чем правило: воды требовалось огромное количество, а островок небольшой.
Как подготовиться к извержению вулкана
Следите за предупреждением о возможном извержении вулкана. Вы спасете себе жизнь, если своевременно покинете опасную территорию. При получении предупреждения о выпадении пепла закройте все окна, двери и дымовые заслонки.
Поставьте автомобили в гаражи. Поместите животных в закрытые помещения.
Запаситесь источниками освещения и тепла с автономным питанием, водой, продуктами питания на 3 – 5 суток.
Как действовать во время извержения вулкана
При первых "симптомах" начинающегося извержения нужно внимательно слушать сообщения Министерства по чрезвычайным ситуациям и выполнять все их указания.
Желательно срочно покинуть район бедствия.
Что делать, если извержение застигло вас на улице?
1. Бегите к дороге, старайтесь предохранять голову.
2. Если вы едете на машине, будьте готовы к тому, что колеса увязнут в слое пепла. Не старайтесь спасти машину, оставьте ее и выбирайтесь пешком.
Если вдали появится шар из раскаленной пыли и газов, спасайтесь, укрывшись в подземном убежище, которые строятся в сейсмоопасных зонах, или ныряйте в воду, пока раскаленный шар не промчится дальше.
Какие меры надо предпринять, если эвакуация не нужна?
Не поддаваться панике, оставаться дома, закрыв двери и окна.
2. Выходя на улицу помните, что нельзя надевать синтетические вещи, так как они могут загореться, при этом ваша одежда должна быть максимально удобной. Рот и нос необходимо защитить влажной тряпкой.
3. Не укрывайтесь в подвале, чтобы не оказаться погребенными под слоем грязи.
Запаситесь водой.
5. Следите, чтобы падающие камни не вызвали пожар. При первой возможности очищайте крыши от пепла, возникающий пожар тушите.
Следите за сообщениями МЧС по радио.
Как действовать после извержения вулкана
Закройте марлевой повязкой рот и нос, чтобы исключить вдыхание пепла. Наденьте защитные очки и одежду, чтобы исключить ожоги. Не пытайтесь ехать на автомобиле после выпадения пепла – это приведет к выходу его из строя. Очистите от пепла крышу дома, чтобы исключить ее перегрузку и разрушение.
Перед тем, как начать извергаться, вулкан дрожит, вздувается, нагревается и выпускает газ. Предупрежденные этими признаками, вулканологи пытаются предупредить катастрофу и заблаговременно эвакуировать население. За предвестниками извержения следят вулканологи, вооружившись современной аппаратурой.
Карта опасных зон. Чтобы предсказать будущее, нужно хорошо знать прошлое. Геологи и вулканологи воссоздают историю какого-либо вулкана.
Они изучают предыдущие извержения, причиненный ими ущерб, направление потоков лавы. Это помогает им составить карту опасных зон: на ней указаны возможные продукты извержения (глыбы, пепел), пути прохождения облаков пепла и газов и жилые зоны, которым угрожает опасность.
Предвестники извержения.
Чаще всего извержение дает знать о своем приближении. Так, при подъеме магмы к поверхности проявляются подземные толчки (сейсмические колебания), которые не ощущаются на поверхности. Чем ближе по времени извержение, тем чаще становится ритм этих толчков, иногда доходя до 100 толчков в час. Тогда ученые устанавливают на вулкане сейсмографы, чтобы проводить замеры.
Иногда это ложная тревога: сейсмическая активность может не сопровождаться извержением, и наоборот. Перед извержением вулкан вздувается, словно пирог в духовке: он вырастает на несколько сантиметров, а порой и на несколько метров.
Так, гора Сент-Хеленс выросла на 200 метров перед своим извержением 18 мая 1980 года! В этом случае вулканологи постоянно замеряют высоту вершины, отклонение склонов, размер трещин в разломах… Также они измеряют увеличение горы при помощи спутников. Наконец, перед извержением, газы, появляющиеся в фумаролах, находящихся в скважинах вулкана, нагреваются, меняется их химический состав. Температура подземной воды тоже повышается. Вулканологи постоянно берут образцы и анализируют их.
За многими вулканами наблюдают только тогда, когда они грозят опасностью. Но за некоторыми, особо опасными, ведутся постоянные наблюдения. Вблизи от них расположены специальные обсерватории.
Из-за недостатка средств только тридцать из опасных вулканов постоянно находятся под контролем ученых, при этом некоторые вулканы, давно не извергавшиеся, могут проснуться в любой момент.
Неаполь, у подножия вулкана Везувий. Вот уже несколько десятилетий Везувий находится под пристальным вниманием ученых. По их мнению, это самый опасный вулкан. Его последнее, довольно слабое, извержение произошло в 1944 году, но последующее обещает быть куда более опасным.
Около 800 000 человек живут в непосредственной близости от этого спящего монстра и 3 миллиона в радиусе 30 км от него. Благодаря исследованиям извержения 1663 года, которое унесло жизни 4 000 человек, эксперты разработали план эвакуации. Он будет приведен в действие, как только появятся первые признаки надвигающейся катастрофы.
Когда только вулканологи отмечают необычные признаки, предвестники извержения, они сразу же предупреждают об этом власти.
Они берут образцы лавы и шлака, изучают их. Определяют возможный тип извержения и его опасные зоны. Если активность усиливается, власти, следуя советам вулканологов, могут начать эвакуацию населения.
Сражение против вулкана. В своих отношениях с вулканами люди очень часто проигрывают. В 1992 году итальянцы попытались построить заграждение длиной в 224 и высотой в 21 м, чтобы преградить потоки лавы Этны. Однако лава быстро прорвала эти барьеры.
Но другая попытка удалась. Потоки лавы текли по естественному тоннелю. После направленного взрыва ее поток ушел под землю, затем образовалась пробка и лава вышла на поверхность. Еще одна победа была одержана в Исландии, на острове Эймей.
В 1973 году началось извержение вулкана Эльдфель.
Жилая зона была эвакуирована, но потоки лавы угрожали порту. Это была прямая угроза рыболовству, главному местному промыслу. Тогда спасатели вместе с местными жителями, применяя мощные насосы, начали лить на потоки лавы по 12 миллионов кубометров воды в час. После трех недель сражения люди одержали победу: потоки лавы были повернуты в море.
Наша Земля не вся твердокаменная насквозь, скорее она напоминает яйцо: сверху тонкая твердая скорлупа, под ней вязкий слой горячей мантии , а в центре - твердое ядро. Земная «скорлупа» называется литосфера , что в переводе с греческого означает «каменная оболочка». Толщина литосферы в среднем около 1% радиуса земного шара: на суше она составляет 70-80 километров, а в глубине океанов может быть всего 20 километров. Литосфера вся изрезана разломами и напоминает мозаику.
Температура мантии - тысячи градусов: ближе к ядру температура больше, ближе к оболочке - меньше. Из-за разницы температур происходит перемешивание вещества мантии: горячие массы поднимаются вверх, а холодные - опускаются (так же, как закипающая вода в кастрюле или чайнике, но только происходит это в тысячи раз медленнее). Мантия хоть и разогрета до огромных температур, но из-за колоссального давления в центре Земли она не жидкая, а вязкая - как очень густая смола. Литосфера-«скорлупа» как бы плавает в вязкой мантии, немного погрузившись в нее под тяжестью своего веса.
Достигая подошвы литосферы, остывающая масса мантии какое-то время движется горизонтально вдоль твердой каменной «скорлупы», но затем, остыв, она снова опускается в направлении центра Земли. Пока мантия движется вдоль литосферы, вместе с ней поневоле движутся и куски «скорлупы» (литосферные плиты), при этом отдельные части каменной мозаики сталкиваются и наползают друг на друга.
Часть плиты, которая оказалась снизу (на которую наползла другая плита), постепенно погружается в мантию и начинает плавиться. Так образуется магма - густая масса расплавленных пород с газами и парами воды. Магма легче, чем окружающие породы, поэтому она медленно поднимается к поверхности и накапливается в так называемых магматических очагах, которые располагаются чаще всего вдоль линии столкновения плит. Магма более жидкая, чем мантия, но всё же достаточно густая; в переводе с греческого «магма» означает «густая паста» или «тесто».
Поведение раскаленной магмы в магматическом очаге и правда напоминает дрожжевое тесто: магма увеличивается в объеме, занимает всё свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам, норовя вырваться на волю. Как тесто приподнимает крышку кастрюли и вытекает через край, так и магма прорывает земную кору в самых слабых местах и вырывается на поверхность. Это и есть извержение вулкана.
Извержение вулкана происходит из-за дегазации магмы. Процесс дегазации известен каждому: если осторожно открыть бутылку с газированным напитком (лимонадом, кока-колой, квасом или шампанским), раздается хлопок, и из бутылки появляется дымок, а иногда и пена - это из напитка выходит газ (то есть происходит его дегазация). Если бутылку с шампанским перед открыванием потрясти или нагреть, то из нее вырвется мощная струя, и удержать этот процесс невозможно. А если бутылка неплотно закрыта, то эта струя может сама вышибить пробку из бутылки.
Магма в магматическом очаге находится под давлением, так же как и газированные напитки в закрытой бутылке. В том месте, где земная кора оказалась «неплотно закрыта», магма может вырваться из недр Земли, вышибив «пробку» вулкана, и чем прочнее была «пробка», тем сильнее будет извержение вулкана. Поднимаясь вверх, магма теряет газы и пары воды и превращается в лаву - магму, обедненную газами. В отличие от шипучих напитков, газы, которые выделяются при извержении вулкана, - горючие, поэтому они воспламеняются и взрываются в жерле вулкана. Сила взрыва вулкана бывает настолько мощной, что на месте горы после извержения остается огромная «воронка» (кальдера ), и если извержение продолжается, то прямо в этой впадине начинает расти новый вулкан.
Однако бывает, что магме удается найти легкий выход на поверхность Земли, тогда лава вытекает из вулканов вообще без взрывов - как кипящая каша, булькая, переливается через край кастрюли (так, например, извергаются вулканы на Гавайских островах). У магмы не всегда хватает сил выйти на поверхность, и тогда она медленно застывает на глубине. В этом случае вулкан вообще не образуется.
Как же все-таки работает вулкан? Когда открывается «клапан» в Земле (вышибается пробка вулкана), давление в верхней части магматического очага резко снижается; внизу же, где давление пока еще большое, растворенные газы всё еще входят в состав магмы. В жерле вулкана из магмы уже начинают выделяться пузырьки газов: чем выше, тем их становится больше; эти легкие «воздушные шарики» поднимаются вверх и увлекают за собой вязкую магму. Около поверхности уже образуется сплошная пенистая масса (застывшая вулканическая каменная пена даже легче воды - это известная всем пемза ). Дегазация магмы завершается на поверхности, где, вырвавшись на свободу, она превращается в лаву, пепел, горячие газы, пары воды и обломки горных пород.
После бурного процесса дегазации давление в магматическом очаге снижается, и извержение вулкана прекращается. Жерло вулкана закрывается застывшей лавой, но иногда не очень прочно: в магматическом очаге остается достаточно жара, поэтому на поверхность через трещины могут вырываться вулканические газы (фумаролы ) или струи кипящей воды (гейзеры ). В этом случае вулкан всё еще считается действующим. В любой момент в магматической камере может накопиться большое количество магмы, и тогда процесс извержения начнется вновь.
Известны случаи, когда извергались вулканы, молчавшие и 300, и 500, и 800 лет. Вулканы, которые хотя бы раз извергались на памяти человека (и могут заработать вновь), называются спящими .
Потухшие (или древние) вулканы - это те, которые работали в далеком геологическом прошлом. Например, столица Шотландии город Эдинбург стоит на древнем вулкане, который извергался более 300 миллионов лет назад (тогда еще и динозавров-то не было).
Подведем итоги.
В результате движения литосферных плит могут возникать магматические очаги. Если жидкая магма вырывается на поверхность Земли, начинается извержение вулкана. Часто извержение вулкана сопровождается мощными взрывами, это происходит из-за дегазации магмы и взрыва горючих газов. Вулкан засыпает, если прекращается подача новых порций магмы из магматического очага, но может проснуться (ожить), если движение плит продолжается и магматический очаг вновь заполняется. Вулканы тухнут окончательно, если движение плит в этом районе прекращается.
Ответили: Владимир Печёнкин, Юрий Кузнецов, Albert
Показать комментарии (72)
Свернуть комментарии (72)
Позволю себе высказать несколько отличную версию событий при вулканических извержениях. Конечно, то что твердая кора литосферы лежит на жидкой магме, абсолютно верно. Но вот причина извержения скорее всего состоит в ином. Известно, что температура магмы порядка 1000 град С. Температура поверхности Земли не превышает 50 град С. Налицо температурный градиент, что приводит к тепловому потоку от горячей магмы к холодной поверхности. А это неизбежно вызывает охлаждение верхних слоев магмы и ее оседание: известно, что ВСЕ ТЕЛА ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ СЖИМАЮТСЯ! При этом магма, на которой "лежит" кора, уходит из-под коры. В центре литосферных плит это не приводит к сколь-нибудь серьезным последствиям. Кора просто оседает вся целиком. А вот в рифтовых зонах, т.е. в местах соприкосновения литосферных плит сплошность коры нарушена. Более того, в этих зонах в коре наблюдаются разрывы и полости. Не исключено, что отдельные огромные фрагменты коры зависают над оседающей в результате охлаждения магмой. Когда прочность этого фрагмента становится недостаточной для его удержания, он оседает, оказывая давление на магму, и выдавливая ее на поверхность через наименее прочные участки коры, как правило, через жерла вулканов.
Кстати, если фрагмент коры достаточно долго "висит" над магмой, но все же в конце концов, происходит его обрушение в магму, что прождает волны в магме. При этом земная кора "качается" на этих волнах. Так происходят землетрясения. Спасибо за внимание. barjer
Ответить
Уважаемый PavelS! Неужели Вы думаете, что под океанской корой нет магмы? Кстати, кора под океаном значительно тоньше, нежели под материками: 7-6 км против 40-80. Подводные извержения вулканов хорошо известны. Иногда они же сопровождаются обрушением фрагментов коры, что порождает цунами - одиночные или двойные, тройные волны, обрушивающиеся на материки То, что подводные извержения более редкие, говорит лишь о том, что под слоем воды, являющейся хорошим изолятором, охлаждение магмы происходит медленнее. Поэтому и ее осаждение более редкое событие. Впрочем, подводные извержения, как таковые, далеко не редкость. Реже подводные землетрясения, по-видимому, потому что кора менее прочная и чаще происходт именно ее оседание, а не обрушение.
С уважением barjer
Ответить
Etwas Вы правы. Ядро у Земли не твердое, хотя точно сказать не берусь. Дело в том, что внутри Земли огромное давление. По гидростатической теории давление в слое вещества пропорционально плотности и глубине. Если средняя плотность Земли где-то 5,5 т в м куб, а радиус 6350 км, давление в центре Земли должно быть порядка 3,5 миллионов атмосфер. Каким выглядит вещество при таком давлении, сказать трудно. В лабораторных условиях получают такие давления, но кратковременно, взрывом.
А магнитное поле Земли по современным представлениям возникает из-за вращения слоев мантии под действием кориолисовой силы, которая неизбежно возникает при сложении вращательного и поступательного движений или двух вращательных.
Ответить
Barjer Вы не совсем правы. В центре Земли гравитационный потенциал равна нулю и Ваша гидростатическая теория давления здесь абсолютно не пригодна. Это означает, что туда должны всплывать продукты дегазации в ходе процесса гравитационной дифференциации. Такая же дегазация идет из Земли в атмосферу и где гелий и водород не удерживаются в отличии от того же центра Земли. Очень вероятно, что ядро Земли состоит из гелия и водорода. При этом надо еще учесть. что Земля не примитивный шар, а является фигурой вращения. Только тогда мы поймем, что легкими газами центр Земли механически накачивается и давление ядра на внешние сферы имеет природу парциального давления и вполне возможно, чо величина его достаточная чтобы гелий и водород становились жидкими.
Ответить
"В центре Земли гравитационный потенциал равна нулю"
+++
Уважаемый mihan40! Вы сами-то хоть поняли, что сказали?
В центре земли не потенциал, а напряженность гравитационного поля равна нулю. Напряженность это градиент потенциала. Потенциал исчисляется интегрированием, вседствие чего неизбежно возникает константа интегрирования. Конечно ее можно принять за ноль, но обычно за ноль берут бесконечно удаленную точку, в которой оцениваемый потенциал пренебрежимо мал. Тогда потенциал в центре источника поля оказывается максимальным.
Так что Ваша версия непригодности гидростатической теории давления сама не пригодна. Соответственно остальные Ваши умозаключения также не имеют оснований.
Ответить
Уважаемый Сергей. Рад тому, что тем кто как-то среагировал были Вы. Впечатление было таким, что Ваша дискусия сошла на нет, то есть умерла. Может я не очень правильно и выразился насчет гравитационного потенциала, так как все это делаю на улице, "с колена". В абстракциях я к тому же и не очен силен, но зато могу свою мысль Вам разьяснить другими более натуралистичными и понятными словами.
Центр Земли не является центром источника гравитационного поля, если и даже исходить из Ньютоновской версии гравитации. У такой ротационной космической фигуры Земли центром источника гравитационного поля является результирующий фокусный круг центрированных внутриземных эллипсоидаов. И поясняя скажу, что в центре Земли такие же гравитационные условия что и на поверхности, точнее в том смысле давление там более равно нулю, чем на поверхности Земли, так как в идеале нет даже атмосферного давления. В реальности вопрос сложный и требует изучения хотя бы потому, что в эту нулевую область накачиваются легкие элементы и они наверняка создают там парциальное (не гравитационное) давление. Что касается гравитационного ускорения они тоже наверняка разные, то есть в центре Земли он большой и направлен в противоположную сторону (направлен к фокусному кругу с противоположной стороны).
Если хотите анологий, то геометрический Центр Земли является вывернутым аналогом бесконечно удаленной точки с нулевым гравитационным потенциалом. Для того чтобы появилось ускорение должно быть нарушено равновессие из этой потенциальной ямы.
Сергей. Вам действительно трудно меня понять, так как новое не всегда является очевидным и поэтому прощаю Вам излишнюю резкость Вашего обращения.
Далее. При рассмотрении этой ситуации с эфиродинамической точки Зрения в рамках теории Исаева, мы получаем еще более не привычные представления о нашей умозрительной экскурсии в центр Земли и Вы убедились бы как далеко ушли своей континуальной математикой от реальной натуры.
Ответить
В центре Земли действительно невесомость, но с чего Вы взяли, что там нет давления? Вся мантия Земли давит своей тяжестью на ядро, так же, как стенки воздушного шарика сдавливают воздух внутри шарика. Что, по вашему, препятствует проваливанию мантии в ядро если не давление?
Правильная картина такая: давление с глубиной растёт, но чем глубже, тем медленнее. Вблизи от центра рост давления практически прекращается. В центре давление максимально.
То, что область возле центра Земли содержит пузыри газа - возможно, потому что нет гравитационного градиента и ничто их оттуда не выдавливает. Только сомневаюсь, что какое-либо вещество может быть газообразным при таком давлении и такой (сравнительно небольшой) температуре.
Что касается гравитационного поля: если тело состоит из концентрических сфер разной массы, то на поверхности очередной сферы сила тяжести такая, как если бы эта сфера, вместе со всеми в неё вложенными, висела бы в пустом пространстве, а вышележащих сфер вообще бы не было. По-моему, ещё Ньютон эту задачу решил.
Т.е. на границе ядра и мантии сила тяжести такая, как если бы это ядро висело бы в космосе одно, без остальной Земли.
Ответить
В центре Земли определенно газ или даже плазма.
Потому, что газ имеет большую плотность чем что-либо в жидкой или твердой фазе. Его можно сжимать сколько угодно, увеличивая плотность из за чего тот перестает всплывать. Этот эффект известен на подводных лодках, у которых есть глубины с которых она никогда не сможет всплыть т.к. газ уже не может расшириться.
Во-вторых: если при таких давлениях что-то испарится, то уже не сконденсируется никогда. Потому-что давление и температура выше критического. Пусть, например, газ возникший в центре начнет свой нелегкий путь к поверхности, но с уменьшением давления уменьшится и температура и он сконденсируется и перестанет быть газом. Это так же как в атмосфере: у поверхности +20С на высоте 10 000 -50С. Но воздушные массы не падают вниз понижая температуру у поверхности. Секрет в давлении. При его повышении - повышается температура.
В-третьих: как указали выше, газ выходит на поверхность из-за градиента давления, а к центру он уменьшается. Однажды образовавшись он никуда оттуда не денется.
ЗЫ. Не удивлюсь если лет через -дцать найдут, что при таких давлении и температуре тамуже не газ, а плазма в которой возможен не бурный холодный синтез и он тихо проходит в глубине нашей планеты.
Ответить
Уважаемый Etwas. Вы правы в своих сомнениях о твердости ядра. Что касается магнитного поля Земли, то оно приобретенное. Земля не является генератором своего магнитного поля. Она им наматывается от генерируемой Солнцем м. поля. Если хотите больше знать, то прочтите книгу С.М. Исаева "Начала теории физики эфира и ее следствия" (Издательство "Ком. книга". Каталог в интернете:http://URSS.ru). Можете также заказать его новую книгу через Московское издательство учебной и научной литературы УРСС "Эврэ, электрон, эфир и постулат Исаикан"
Ответить
Версия авторов статьи, что причиной извержений вулканов являются процессы дегазации магмы и подвижки тектонических плит, сомнительна. Даже просто из здравого смысла и необходимости огромных энергий версия спонтанного перемещения масс вещества мантии представляется неубедительной. Источники энергии для перемещений тектонических плит носят исключительно гипотетический характер.
В то же время существует принципиально иная теория глобальной тектоники земли, основанная на расширении Земли изнутри. На эту тему имеется достаточно обширная научная литература, где на сотнях фактов обосновывается гипотеза расширения Земли. В этой связи можно указать книгу австралийского ученого У. Кэри "В поисках закономерностей развития Земли и Вселенной" /М. Мир, 1991. 447 с./, работы Чудинова Ю.В. (Геология активных океанических ораин и глобальная тектоника. М. Недра, 1985. 248с.) (Чудинов Ю.В. Ключ к проблемам глобальной тектоники//Наука в России 1999, N 5, стр. 54-60). (В.Нейман. Газета "Социалистическая индустрия", 2 октября 1980 г.) (В.Б.нейман Расширяющаяся Земля. М. Географгиз, 1963. 185 с.)
В этих работах обосновывается сам факт расширения Земли изнутри, но, увы, это расширение не находит теоретического объяснения. Однако, как отмечает Ю.В. Чудинов "Отсутствие в настоящее время физического объяснения расширения нашей планеты не является доводом против него".
Согласно концепции расширяющейся Земли происходит не субдукция (наползание одной плиты на другую), а абдукция, то есть выползание одной плиты из-под другой. Земля распирается изнутри и трещит "по швам" в виде землетрясений, магма выдавливается в слабых местах в виде вулканических извержений.
Ответить
Уважаемый Сергей (простите, не знаю отчества)! Я знаком не со всеми перечисленными Вами работами. Знаком с работой Чудинова, "Геология активных океанических..." и далее и рядом других, в которых высказываются похожие идеи. Ни в одной из них нет не только теоретического обоснования этой идеи, но не приводится ни одной разумной причины такого расширения. Разумной я считаю такую причину, которую можно было бы хоть как-то привязать к известным физическим законам или феноменам.
Скажите, с какой стати охлаждающееся тело - а то что Земля охлаждается сомнений быть не должно хотя бы по причине наличия температурного градиента между недрами и окружающим пространством - станет расширяться? Напомню, что температура магмы, извергающейся из близлежаших к поверхности недр, равна примерно 1000 град С, а температура стратосферы - где-то около минус 100 град С.
Далее. Ссылки авторов на абдукцию опровергаются многократными измерениями сдвиговых деформаций в литосфере. Так вот. В так называемых рифтовых зонах, т.е. в зонах контакта литосферных плит, где и можно наблюдать субдукцию или абдукцию, на лицо напряжения сжатия, в то время как в центральных частях литосферных плит наоборот - деформации растяжения. Это означает, что литосферные плиты в местах их контакта не только "наползают", но с приличными силами ДАВЯТ друг на друга. А вот в центральных областях плит наблюдается другая картина. Там толщина коры существенно больше, чем на краях. В среднем разница составляет десятки километров. Следовательно охлаждение, а значит и температурное сжатие подкорковой магмы происходит медленнее, чем на периферии. И поскольку кромки плиты оседают быстрее, в центре плита как бы подпирается магмой, которая как "через коленку" ломает ее, вызывая напряжения растяжения и растрескивание. Одним из доводов в пользу расширения Земли изнутри являются эти самые напряжения растяжения, наблюдаемые во многих районах материковой части коры. А вот наблюдений, говорящих о таких напряжениях в рифтовых зонах нет.
Наконец, Вы верно говорите о "выдавливании" магмы. Но, простите, не кажется ли Вам, что "выдавливание" проще объясняется оседанием краев плит, происходящее в результате сжатия охлаждающейся магмы, на которую они опираются? Кстати, в этом случае находится простое объяснение землятрясениям. Они происходят, когда большие фрагменты коры, постепенно теряя под собой опору из-за охлаждения магмы, не оседают, а срываются в магму, вызывая в ней волны, которые и раскачивают кору, заставляя ее трескаться, ломаться, тороситься. Если это происходит под водой, рождаются цунами, вызванные резким опусканием или наоборот вздыбливанием дна.
Ответить
Уважаемый barjer , (простите, не знаю Вашего имени-отчества)!
Согласен с Вами, что версия расширения Земли изнутри, выглядит неправдоподобной. Тем не менее, существует множество явлений, указывающих на эту версию. Меня очень впечатлила книга У. Кэри, указанная в предыдущем сообщении. В ней не только приводится большое количество эмпирического материала, но выстроена достаточно стройная система, интерпретирующая имеющиеся данные. Многочисленные данные приобретают согласованность именно в случае расширения Земли изнутри. Единственно, чего нет в этой и других публикациях, так объяснения природы расширения Земли изнутри.
Приведенные Вами данные о характере напряжения на краях и в середине литосферных плит, скорее не опровергают, а подтверждают версию расширения изнутри. Ведь при расширении сферы изменяется (должна изменяться) кривизна поверхности, но окаменевшая плита не изменяет своей кривизны и начинает не вписываться в изменившуюся сферу, тем самым, давит краями в магму. Отсюда напряжение сжатия большее, чем в середине. Отсюда могут возникать горизонтальные сдвиговые деформации в верхних слоях литосферы в рифтовых зонах, создающие впечатление, что плиты наползают друг на друга. А на самом деле всего лишь изменяется угол между плитами, происходит сдавливание поверхностного слоя плиты и расхождение внутреннего. В образовавшуюся расщелину устремляется магма, которая иногда вырывается наружу в виде извержения вулкана.
Как видите, интерпретация одних и тех же данных может быть различной.
В статье Ю.В. Чудинова (Наука в России 1999, N 5, стр. 56) показывается, что возраст океанического фундамента с приближением к зоне предполагаемой субдукции уменьшается, а не возрастает. Из этого он сделал вывод, что плиты выдвигаются одна из-под другой, и назвал процесс эдукцией. (В предыдущем сообщении у меня ошибка в наименовании). Глубоководное бурение на активных окраинах против желобов не выявило ни одного участка, где возраст основания осадочного чехла становился бы древнее с приближением к желобу, наоборот, он становился моложе.
В зоне погружения (предполагаемого из соображений субдукции) должно быть снижение теплового потока над опускающейся в мантию холодной плиты, однако наблюдается, наоборот, его повышение в несколько раз в сравнении со среднеземным тепловым потоком.
Вместо увеличения толщины осадков в осевых частях желобов, их сгруживания и интенсивного смятия, многочисленные сейсмические изображения показывают расположение там ненарушенных горизонтально залегающих осадков малой мощности (от 200 - 100 м до полного их отсутствия), хотя обычно в океане мощность осадков 600 - 1000 м.
В областях предполагаемой субдукции широко проявлены свидетельства выноса к поверхности огромных масс глубинного материала.
Из всего этого следует, что, увы, ничего не ясно, и надо продолжать искать теоретически правильный ответ.
Мне понятно Ваше неприятие расширения Земли изнутри. Действительно, это не имеет теоретического объяснения. Но версия все же есть. В книге Кэри. Сейчас у меня ее нет под рукой, и я не могу воспроизвести дословно. У Кэри имеется ссылка на русского ученого конца 19 века, который лет за 20 до Эйнштейна предложил теорию гравитации, в основе которой лежит эфир и его всасывание внутрь планет. Всасываясь, он сносит все, что находится на его пути, порождая притяжение. Это не противоречит ни Ньютону, ни Эйнштейну. Предложенный подход всего лишь вносит физический смысл в известные законы и дает иную им интерпретацию, не изменяя математических соотношений. Так вот Кэри использовал идею (сейчас не помню фамилии) нашего соотечественника и высказал, что всасываемый эфир идет на увеличение массы и размеров Земли.
Сами понимаете, что идея очень дерзкая. Но рассмотрение ее показывает, что не все так уж безнадежно.?context=369867&discuss=430 444
При хорошем раскладе можно решить сразу целый ряд нерешенных пока проблем.
Сергей Иванович.
Дополнено 13.04.07
Пришлось сходить в библиотеку и сделать уточнения.
Австралийский геолог Семюел Уоррен Кэри ссылается на работу /Ярковский И.О. Всемирное тяготение как следствие образования вещества внутри небесных тел. Москва 1899 г. (второе издание - СПб 1912 г.)/.
И.О. Ярковский выдвинул гипотезу, что существует переход от невесомого вещества (эфира) к реальной материи и что он ведет к появлению планет и звезд. Кэри указывает далее, что через несколько десятилетий это представление было развито в СССР с геологических позиций. Небольшая группа авторов выпустила об этом несколько статей и книг. Среди них выделяются И.Б. Кириллов, В.Б. Нейман и А.И. Летавин из Москвы и В.Ф Блинов из Киева.
Сам Кэри до середины семидесятых годов о причинах расширения Земли говорил - не знаю. В начале восьмидесятых годов в Москве прошла конференция и издан сборник статей /Проблемы расширения и пульсации Земли. Материалы конференции. - М. Наука. 1984./
В качестве возможных причин расширения Земли рассматриваются несколько вариантов:
1. Циклические пульсации вследствие изменения плотности.
2. Аккреция. (присоединение к Земле).
3. Расширение сверхплотного ядра Земли.
4. Изменение со временем гравитационной постоянной.
5. Увеличение массы.
Кэри делает вывод, что причину должны искать физики. "Чем скорее физики усвоят урок, вытекающий из таких примеров (свидетельствующих о расширении Земли - С.З.), тем скорее они найдут новые законы, необходимые для объяснения этих фактов. Здесь лежит ключ к важнейшему новому открытию". /с. 358/
Так что господа физики - ищите.
Ответить
Уважаемый Barjer. Вы правы, что рифтовые долины Срединно-океанических хребтов очень пассивные образования и такие же пассивные как и атлантические окраины Африканского или Американского континентов. Но Вам следует обратить внимание при этом какими динамически активными являются перпендикулярные к ним трансформные разломы. Если осмыслить эту ситуацию, то мы можем говорить о самостоятельном дрейфе океанической коры и никак не влияющей на побережье Пацифики. В регионе Атлантики она дрейфует из Северного и Южного полюсов к экватору в то время как обрамляющие данный океан материки остановили свое схожее меридиональное движение столкнувшись лбами. Другими словами я призываю Вас уточнить свои представления о глобальной плитной тектонике через космогеодинамическую теорию Исаева Сергея Михайловича. Издательство УРСС на днях собирается выпустить его новую книгу "Эврэ, электрон, эфир и постулат Исаикан"
Ответить
Уважаемый Сергей. Вы правы лишь отчасти в том, что механизм движения континентов носит гипотетичный характер. Такая ситуация была лишь до 1987-го года, до постановки доклада "Космогеодинамическая эволюция Земли" Исаевым С.М. в Ленинградском университете на секции планетологии в Совете Космических иследований АН СССР. К сожалению, революционная новизна и неприкрытая критика Энштейновского релятивизма и грядущие социальные перемены не позволили идеям показать всему научному сообществу. Сообщество до сих пор пребывает в состоянии "слышал звон, да не знаю где он". Исаевым наряду найдена и доказана новая тангенциальная сила гравитационной природы, действующая на твердо-коровые образования Земли, которая направлена от эклиптического полюса к эклиптическому экватору Земли.
Ответить
Сопоставление и отождествление процессов, происходящих внутри Земли и чайника, имеет определенные ограничения. Чайник имеет подогрев, вследствие которого, собственно, и происходят все теплообменные процессы. Интенсивность подогрева в чайнике существенно превосходит естественные возможности теплообмена внутри жидкости путем теплопроводности, в результате чего возникают конвекционные потоки. В случае с Землей источник подогрева либо отсутствует, либо нужно хорошо постараться, чтобы теоретически обосновать его наличие. В случае отсутствия подогрева вещества Земли изнутри, остается рассматривать теплообменные процессы, как процесс остывания планеты снаружи. В этом случае конвекционные потоки могли бы возникнуть из-за неравномерности остывания поверхности Земли. Но теплопередача зависит от градиента температур, и остывание идет быстрее там, где градиент больше. То есть возникший (непонятно каким образом) локальный более больший градиент температур в естественных условиях должен непременно снижаться. Система, согласно законам термодинамики, должна стремиться к термодинамическому равновесию. Таким образом, для возникновения и расхождения градиентов нужны надежные источники энергии. Значит, их нужно искать. И не только для конвекционных потоков. Они нужны и для горизонтального движения литосферных плит, фактически для движения континентов. Где источники энергии для этих движений? Вразумительного ответа нет.
Ответить
Уважаемый Сергей Иванович! Ваше представление о возможности напряжений сжатия в рифтовых зонах, когда происходит расширение Земли, не выдерживает критики. Очевидно, расширяясь, внутренние слои мантии ли, ядра ли, неважно, просто обязаны растаскивать кору во всех зонах, в том числе и в рифтовых, т.е. напряжения везде должны быть растягивающими. Однако не практике дело обстоит именно так, как я говорил выше: в рифтовых зонах наблюдаются именно напряжения сжатия. К той литературе, о которой я говорил выше, добавлю новую библиографию. смотрите, например, статью Л.М. Расцветаева "Альпинотипные орогены: контракционно-сдвиговая модель" в сборнике "Фундаментальные проблемы геотектоники" Мат-лы XL Тектонического совещания, М. ГЕНС, 2007 г. с. 129. И там же: Г.Ф.Уфимцев. "Феномены новейшего материкового тектогенеза",с. 253.
Несколько слов об "эфирном расширении". Во-первых, эфир, как такового, так и не обнаружили в опытах. То, о чем говорит, например, Ацюковский, вовсе не какой-то спец эфир, а обычные прозрачные вещественные среды, если речь идет о среде распространения света (об этом подробно в моей книге "Физические очерки", которая есть в ленинке и магазине "Физмат книга", тал 409 93 28). К тому же очень трудно, как вы справедливо говорите, представить себе какого это рожна этот "эфир" станет вдруг продираться внутрь Земли, или кто или что его будет туда загонять.
Что касается конвекционных потоков в слое магматической мантии Земли, то конечно, они могут иметь место, но вряд ли они имеют отношение к тем или иным напряжениям в толще коры. Источником же энергии, приводящем к возникновению температурного градиента, вызывающего охлаждеие Земли, служит именно сама расплавленая магма, температура которой не меньше чем на 1000 град С превышает наружную температуру коры. А вот конвекционные потоки в магматической мантии могут возникнуть только при условии нарушения динамического равновесия в ее слоях, например, при извержении магмы наружу.
Теперь к горизонтальным движениям плит. Все-таки представление о "дрейфе континентов", которое связывают с миллиметровыми встречными перемещениями краев литосферных плит, скорее всего связано с тем самым оседанием этих краев, вызванное охлаждением и сжатием магматической мантии.
Ответить
Уважаемый Сергей. Источник энергии находится внутри Земли. Представте модель Земли не в виде примитивного гравитирующего шара, а в виде реальной фигуры вращения, т. е. - эллипсоида вращения. Тогда Вы увидите в геометрическом центре Земли нулевый гравитационный птенциал и центром масс уже является не точка, а фокусный круг эллипсоида вращения. Вы увидите, что между геометрическим центром и фокусным кругом существует радиальная область ускорения и при интерполяции на объемную фигуру эта область ускорения выдвигается к полюсам по оси вращения. По теории упомянутого выше Исаева в центральной области Земли есть естественный термоядерный реактор в виде указанного гравитационного ускорителя.
Ответить
Уважаемый bajer! Напрасно не сомневаетесь в том, что Земля остывает. Наличие существующего у Земли температурного градиента ничего не доказывает. У включенной конфорки тоже градиент туда же, при этом она разогревается.
Ответить
Что Вы, господа учёные, такие невнимательные и рассеяные. Ведёте такие вумные дискуссии, читаешь и думаешь, вот же есть образованые люди /здесь я не очень сильно иронизирую/. А потом, рраз, и вылазит какая-нибудь фигня... И что нам, двоечникам, после этого думать? Шариться лишний раз в "Гугле" тоже не очень то охота...
Поначалу температура магмы в верхних горизонтах была 1000 град С. А потом вдруг "цельсий" превратился в "кельвина". Это же далеко не одно и то-же. Так кто же там "прячется" на самом деле под цифрой 1000?
Ответить
Почитал споры, удивился.
Ответьте мне, господа физики, на простые вопросы:
1. Звезды и планеты разогреваются за счет сжатия. А
так же за счет трения при опускании тяжелых фракций вглубь.
Я ошибаюсь?
2. Движение плит вызывается процессами в мантии? Движение
в мантии есть конвекционные потоки. Так?
3. Как может плита образовываться в мантии! под другой плитой!?
Или я что-то не понял?
Ответить
Уважаемый АД!
1. Трение, возможно, и играет какую-то роль в разогреве звед и планет, но основное - это высокие давления внутри тел.
2. Движения плит, как такового, не происходит, поскольку им некуда двигаться: на их пути соседние плиты. Кроме того, чтобы плита двигалась, надо чтобы с другой стороны она отрывалась от другой соседней. За движение плит принимается их оседание по краям по мере оседания остывающей магмы. Это оседание - причина, как я уже говорил, и другого явления: извержения вулканов. Оседая, плита выдавливает магму наружу. Конвективные потоки магмы, по-видимому, имеют место быть. И на краях плит они более интенсивные, поскольку она ближе к поверхности. Это ускоряет охлаждение магмы, а, следовательно, ее оседание, которое, в свою очередь, вызывает оседание краев плит.
3. Плиты уже образовались. Теперь происходит их утолщение по мере кристаллизации остывающей магмы.
Ответить
1. Скажем проще, при перемещении более тяжелых фракций вглубь огромная потенциальная энергия переходит в тепловую. Само по себе давление создать приток энергии не может. Да, планета разогревается при сжатии, но до определенной степени, далее сжатие останавливается.
2. Давно известно, что континенты перемещаются, при этом это движение было измерено как непосредственно, так и геологическими методами.
Почему магма должна оседать при остывании? Если это было бы так, континенты давно погрузились бы в магму. Из Ваших слов возникает, ощущение, что Земля сжимается, а это совсем не так. Многие тела при охлаждении расширяются! Например, лёд.
3. Просто тут была теория расширяющейся Земли...
Кстати, насчет утолщения я не уверен.
Ответить
Ответить
1. Внутри Земли плотность вещества выше за счет большего давления. А давление в недрах планет, как я уже говорил, возрастает по гидростатическому закону, т.е. пропорционально плотности и глубине. Поэтому более легкие верхние слои вряд ли будут оседать внутрь.
2. Давление, конечно не создает "притока энергии". Важнее не приток, а поток энергии. Его создает градиент температуры, который очевидно имеет место между горячей магмой и холодной поверхностью планеты.
3. Рост давления очевидно прекращается в центре планеты. Там оно маскимально.
4. Перемещаться континенты могли бы, если бы между ними были свободные пространства, например, если бы они плавали в магме. Но ведь в этом случае дожны быть места, где магма находится на поверхности. чего не наблюдается. То, что принимается за перемещение, на самом деле оседание краев плит, происходящее по мере охлаждения и оседания магмы. Именно эти движения плит "были измерены".
5. Магма - обычное физическое тело. Очевидно, она не лед. Поэтому, как любое физическое тело обязано при охлаждении сжиматься. Кстати, кроме льда, мне не известно ни одного вещества, расширяющегося при охлаждении.
6. "Теория" о расширении Земли, возможно и была, но обосновывалась она проблематичным поглощением гипотетического "эфира". Почему-то при этом стыдливо забывалось, что "эфир" введен, как невесомый и всепроникающий. С чего бы это ему задерживаться в Земле?
7. По поводу утолщения плит. Интересно, а куда должна деваться застывающая магма? Самое естественное предположить, что происходит ее кристаллизация на "затравках" уже застывшей коры.
Ответить
Уважаемый barjer!
Гипотетический эфир в современной терминологии это физический вакуум, который обладает внутренней энергией-импульсом. При определенных условиях энергия вакуума преобразуется в форму массы, со всеми вытекающими последствиями, в том числе и для расширения Земли.
Но это отдельный вопрос.
У меня возникает непонимание причин, по которым Вы игнорируете факты, не вписывающиеся в концепцию тектоники (субдукции) плит. Ваша попытка дистанцироваться от субдукции путем версии "опускания" плит или их краев, делает совсем непонятным факт, что возраст основания океанического дна в районе срединных хребтов, приближается к нулю либо имее оценки в районе 10-20 млн. лет. Что было в данном месте земной сферы 30 и более млн. лет? Субдукция хоть как-то это объясняла (и продолжает объяснять). По версии этой концепции в районе срединных океанических хребтов происходит раздвижение литосферных плит, а с их противоположной стороны происходит субдукция, то есть их погружение под другие плиты. Хотя эта теория несостоятельна, но указанный факт она объясняла. В Вашей версии объяснения, подвисает и этот факт.
Правда, версия субдукции имеет некоторые элементы правдоподобия лишь для тихоокеанского региона, где кроме срединного океанического разлома существует окраинный разлом по периметру Тихого океана. Для других океанов вообще не просматривается зон субдукции. Но зона расширения вдоль Атлантического и Индийского океанов есть.
Для концепции субдукции вообще необъяснимо, что возраст океанического дна везде существенно моложе геологического возраста суши. Для материков возраст оценивается в 600 - 700 миллионов лет, а основания океанического дна в подавляющей части от 0 до 100 - 180, местами до 200, 300 млн. лет. А что находилось на месте дна 400 - 600 млн. лет, - неизвестно.
Необходимо отметить в этой связи, что моделирование изменения радиуса Земли приводит к интересным результатам. Все материки и острова сходятся в единый материк, идеально сопрягаясь по изгибам их современных контуров. Вопрос, что было на месте поверхности Земли, возраст которой оценивается малыми величинами, просто отпадает: этой поверхности просто не существовало, площадь поверхности Земли была значительно меньше.
Уважаемый barjer, объясните наконец факты, отсутствия проявления субдукции, сформулированные Ю. Чудиновым (см. выше), а также объясните природу различия геологического возраста различных мест земной поверхности.
Ответить
Здравствуйте, Сергей! Начну с объяснения малого по сравнению с материковой возраста пород океанического дна. Вода, как известно, обладает малой теплопроводностью, которая меньше, чем у твердых пород. Поэтому охлаждение магматических масс под океанами происходит медленнее, чем в районах рифтовых зон, где толщина твердых пород коры к тому же наименьшая. Оседание краев плит в рифтовых зонах происходит существенно быстрее, чем в серединных зонах тектонических плит. Дело в том, что более горячая магма под середиными областями плит как бы подпирает эти области плит. В результате в этих районах происходит "разламывние" плиты. Именно в этих районах фиксируются напряжения растяжения. Кстати, эти процессы наблюдаются не только в серединных областях океанических плит. Те же процессы приводят к появления растягивающих напряжений в середине евроазиатской плиты в районе Байкала. Эти данные есть в уже цитированных мной литературных источниках.
В серединных областях материковых плит кристаллизация застывающей магмы происходит и сейчас на больших глубинах - порядка 40 - 100 км и больше. Возраст же поверхностных пород существенно больше, поскольку они кристаллизовались раньше. В океанических же областях, где толщина плит существенно меньше - порядка 7-10 км, ее кристаллизация происходит, хотя и медленно, но ближе к поверхности. Поэтому и возраст этих пород меньше, чем у осадочных материковых. Кстати, скорости субдукции и роста океанических пород примерно одинаковы, что говорит о достаточной синхронности тех и других процессов. Утверждение о том, что "поверхность Земли была существенно(!) меньше", не подтверждается расчетами скорости субдукции и, как кажется, "раздвижения", а на самом деле растрескивания плит. Не следует также забывать, что водные пространства на Земле могли появиться только после образования сплошной твердой поверхности. Более того,после того, как произошли основные процессы формирования земного рельефа. В противном случае вода просто испарялась бы, соприкасаясь с расплавленной массой магмы. Эти процессы, кстати, наблюдаются и сейчас там, где толщина твердых пород мала, например, в районе Исландских островов и в некоторых районах Тихого океана, где не редки подводные извержения. Правда, в существенно меньших масштабах.
Теория первобытного субматерика Гондваны на самом деле не подтверждается расчетами скорости субдукции и роста океанической коры. Зато расчеты сжатия литосферы, учитывающие теплопроводность пород литосферы и океана, с учетом притока тепла от Солнца, достаточно точно соответсвуют скорости субдукции.
По поводу эфира, который, как Вы говорите, есть "физический вакуум, который обладает внутренней энергией-импульсом". Назовите хотя бы один эксперимент, в котором был обнаружен это "физический вакуум"? А ведь если бы он обладал импульсом, не составило бы труда его обнаружить. Тем более, если он каким-то образом "преобразуется в форму массы". Так что привлекать этот феномен в качестве элемента теории, по крайней мере не корректно, разве что в гипотезах. Но ведь и в них хорошо бы оперировать не фантастическими, а не слишком противоречащими здравому смыслу физическими свойствами этого "вакуума".
Ответить
В Вашем ответе факты, приведенные Ю.В. Чудиновым, вновь оставлены без внимания. Напомню их: Почему в зоне предполагаемой субдукции возраст плиты возрастает при удалении от впадины в сторону океана, почему нет сгруживания осадков при субдукции, почему толщина осадков вблизи впадины меньше, чем в среднем в океане, почему тепловой поток в зоне субдукции превышает средний. Или все это выдумки Чудинова?
И еще один вопрос: что было на месте океанического дна, возраст которого оценивается в 0 - 180 млн лет, в эпоху, скажем, 400 млн лет назад?
То, что версия объяснения расширения Земли с помощью эфира является всего лишь гипотезой, не является доказательством истинности других гипотез.
Ответить
Уважаемый Сергей. В свою очередь тоже отвечу на акцентированным Вами вопросы Ю. В. Чудинова.
Во-первых оговорюсь, что плитную тектонику я воспринимаю лишь в принципе, то есть земная кора имеет мощное конвеерное горизонтальное движение и конечно же имеют место в меньших масштабах и вертикальные движения. Основная сила которая движет Земную кору является тангенциальной составляющей гравитационной силы и направлена она от эклиптического полюса на эклиптический экватор.
Земные вещества имеют эклиптическое вращение. Земная Кора начала оствать с полюсов. Материки образовались там же и в последующем покрылись материковым оледенением... Как видите сценарий длинный и совсем другой и на все Ваши вопросы Вы найдете ответ в космогеодинамической теории Исаева С. М.
Ответить
Ответить
До конца палеозойской эры на Земле царила весьма своеобразная эпоха вращения, т.е. не был годовой климатический цикл. В это время материки достаточно прочно консолидировались на полюсах и покрылись даже материковым оледенением. В начале мезозоя южный материк раскололся и начал перемещаться расколовшимися частями к экл.экватору, что привело к выходу из равновессия кинематики вращения внешней сферы Земли (литосферы). По хронологии эк.эп. З. простирается от самого образования Земли до 230 млн. лет. Представляю себе во времена 150 млн. лет назад вторую катастрофу - кат.раскола северного материка на фоне продолжающихся последствий от 1-ой катастрофы, в том числе продолжение процесса постоянного омоложения океанической коры.
Ответить
Исследования показывают, что в районе срединных океанических хребтов возраст основания дна имеет минимальное значение и при удалении от хребта возраст дна возрастает так, что одновозрастные участки располагаются симметрично по обе стороны от него. Эти факты позволили сделать выводы, что срединные океанические хребты являются местом расхождения литосерных плит.
Ваше утверждение о постоянном омолаживании океанической коры вообще непонятно. Невозможно сделать из коры с возрастом 10 миллионов лет кору с возрастом 5 миллионов лет.
Расходящиеся в срединных хребтах плиты при постоянном размере Земли с неизбежностью должны наползать друг на друга с другой стороны плит, либо превращаться в гарможку где-то посредине.
Если же наползания (субдукции) и гарможки нет, то значит размеры Земли увеличиваются.
Ответить
Уважаемый Сергей. Данные палеомагнитных исследований океана я тоже считаю корректными. Вся проблема в том, что теория Вегенера в части интерпретации ситуации в районе Атлантического океана была не правильной. Интуитивно прав был прешедственник Вегегера американский геолог Тейлор, предположив, что материки двигаются в сторону экватора. К сожалению, аргументы Вегенера были более в свое время убедительными и научное сообщество пошло в этом направлении и в результате мы имеем тот круг проблем, которые Вы и сами знаете мобилисты решить не могут.
Ответить
Уважаемый Сергей. Представте себе на минуту, что Тейлор прав и Исаев тоже в части того, что материки образуются на полюсах и достаточная тангенциальная сила движет их по меридиану к экватору. Материк, который покрывает лишь макушку Земли не может растекаться в расширяющиеся широты шарообразной Земли не лопнув на части. И эти части пассивно расходятся друг от друга по мере движения в более низкие широкие широты. Таким образом, мы приходим к гениальному и простому выводу, что широтнй Атлантический хребет планетарного масштаба являет собой лишь пасивное образование. Мобилисты должны отказываться от своих конструкций как от элементарно ошибочных. Это не сложно делать, мало ли, пробы должны быть. Эти ошибки закономерны, так как им неизвестна была та сила, которая открылась Исаеву.
Сергей согласитесь, если мобилисты ошиблись в своих конструкциях, это вовсе не значит, что размеры Земли должны увеличиваться.
Что касается теории Ярковского-Блинова, считаю ее не перспективной. Не уверен, что баланс между эфирными частями материи консервирующимися Землей и покидающими ее нарушен. Не там надо искать.
Ответить
Можно ли делать из коры возрасьом 10 млн. лет кору с возрастом 5 млн. лет? Представте себе, как получают из многокилометровой глубины ориентированные в пространстве образцы для палеомагнитных исследований. Один раз получили искомый возраст и этому рады. Близ срединно-Атлантического хребта удача улыбается чаше, а что делать в районе Ангольского талассакратона(Англьская глубоководная котловина)? Вы не найдете там скважину, которая добурилась бы до коренных пород. И еще. Речь все таки идет о постепенной утрате океаном старой коры по постоянно возникающим трансформным зонам. Прошло каких то 100 млн. лет (цифра взята из Вашего вопроса) и нам не удалось найти ничего старше указанного Вами возраста. За это время океаническая кора полностью обновилась. Образование новой коры по рифтовым зонам срединных хребтов происходит в ходе пассивного их раскрытия, также новая кора должна возникать и в высоких широтах. К сожалению, там проведены недостаточно подобных исследований в силу самых различных причин.
Ответить
Здравствуйте, barjer!
В Вашей фразе "скорости субдукции и роста океанических пород примерно одинаковы" непонятно, что такое "рост океанических пород".
Видимо в тексте пропущен растущий параметр. Без указания этого параметра значимость утверждения о скорости субдукции ничтожна. Кроме того, такие характеристики, как геологический возраст основания океанического дна, а также толщина осадочных пород, имеют обратную (для субдукции) динамику изменения при удалении от предполагаемого места субдукции в сторону океана, что говорит, скорее, о наличии эдукции (раздвижения) плит, чем субдукции. Может быть скорость и соответствует, только знак противоположный.
Кстати, конкретных фактов, подтверждающих само явление субдукции, в рамках настоящей дискуссии почему-то не приведено. Указывается лишь, что таких свидетельств множество. Но где хотя бы одно из них?
+++++
Поэтому и возраст этих пород меньше, чем у осадочных материковых.
+++++
Вопрос-то ставится совсем другой. Не почему возраст одних пород больше или меньше других, а что было на месте земной поверхности "до того", например, если нынешние оценки возраста основания дна составляют 120 млн лет, что было в этом месте Земли 130 млн лет?
Ответить
С точки зрения современных открытий, во вселенной доминирует вакуум, который отвечает за антигравитацию. Из наблюдений обнаружено, что на больших расстояниях все галактики удаляются друг от друга (1929г Хаббл). Недавние наблюдения показали, что это удаление происходит с ускорением(1998г A.G.Riess S.Perlmutter).
В следствии чего в уравнения Эйнштейна вернулась так называемая космологическая постоянная, которая отвечает за антигравитацию. Если написать уравнение для Земли (обычный ньютоновский потенциал) с учетом космологической постоянной, то можно обнаружить что расстояния будут возрастать по экспоненциальному закону R(t)=Ro*exp[(((lamda*c^2)/3)^1/2)*t]
где R(t)радиус земли через время t,Ro-начальный радиус земли, lamda-космологическая постянная(1.19*10^-35 c^-2), c-скорость света.t-время в секундах.
Отсюда можно оценить начальный радиус земли, подставив современное значение и обратив время вспять(получается порядка 4,8*10^6 м)
также можно получить ежегодное расширение земли (порядка 0,46 мм в год.)
Как не странно такие данные были указаны в книгах у У.Керри и у P.Jordan "the expanding earth"
правда наблюдательных данных по расширению Земли найти пока не удалось. Видимо пока еще нет такой точности современных приборов. Если кто-нибудь встречал, то буду премного благодарен.
Ответить
Смены объяснений причин извержений вулканов служит наглядными примерами перехода простых чувственно-эмоциональных восприятий видимого мира вулканизма в голове человека во все более сложные и вымышленные (нелепые). Красота и совершенство реального мира механизма вулканической деятельности людьми, к сожалению, пока не востребована.
Видимый мир, или вымысел: вулканизм вызван подъемом нагретого глубинного вещества
Наблюдая излияние из вулканов лавы, человек делает однозначный вывод: раз лава поднимается из недр литосферы, они раскалены. По-другому, и быть не может. Но вот несколько примеров, показывающих, что так в естествознании думать ненаучно. Солнце закрылось темным облаком, и пошел град. Что, облако состоит из градинок? Нет, из капелек воды! Из трубы котельни выходит дым. Что, в котле ее дым? Нет, там каменный уголь, мазут, дрова, а дым образуется при неполном их сгорании. Из попы человека выходят какашки. Что, человек сложен какашками? Нет, они формируются в желудке и кишках при переваривании пищи. Может быть, и лава возникает при преобразовании горных пород?
Убежденность, без всяких на то оснований, в наличии глубинной энергии позволило создать следующее общепринятое представление о причинах и механизме вулканизма.
Ни малейшей доли научности в вышеприведенном представлении причин и механизма вулканической деятельности нет. Сплошные нелепицы, или вымышленный мир.
Отсутствие глубинной энергии
Нет ни одного доказательства наличия глубинной энергии, а отсутствия ее - многочисленные.
1. При проходке с XVI в. шахт было установлено, что с погружением в недра Земли температура постепенно растет. Появилось понятие геотермического градиента - роста температуры при опускании на 100 м. В среднем по планете он принимается 30 С. Естественно, считалось, что увеличение температуры с глубиной вызвано поступлением глубинного тепла. Поэтому, чем глубже погружаться, тем больше будут значения геотермического градиента. Реальность же оказалась противоположной.
Температура горных пород с глубиной действительно возрастает, но не прогрессивно, а регрессивно, замедляясь. Чем глубже погружаться, тем прирост температуры меньше. С позиции здравого смысла такого быть не может. Но наука оперирует реально существующими фактами, а не представлениями.
2. Прямые замеры температур в глубоких скважинах свидетельствуют сначала о росте температур, а затем устойчивом понижении. Аналогичные данные получены и при бурении Кольской сверхглубокой скважины, углубленной более чем на 12 км. Значения теплового потока в ней сначала увеличивались, а с глубины 5 км резко снизились с последующим стабильным уменьшением.
3. Фактическое распространение горных пород в наблюдаемой части литосферы со сменой аморфных с глубиной все более крупнокристаллическими запрещает предполагать наличие глубинной энергии. При кристаллизации и перекристаллизации с увеличением размера кристаллов тепло из вещества выделяется, или энергонасыщенность уменьшается.
4. Наличие атмосферы, гидросферы, биосферы и находящейся под ними литосферы свидетельствует о том, что энергия на Землю поступает из Космоса, а не поднимается из ее недр.
Трещина не может понизить давление на глубине, потому что массу не уменьшает
Отсутствие глубинной энергии делает ненужным дальнейший анализ общепринятого механизма вулканизма. Чтобы показать абсурдность его в целом, предположим (хотя этого и нет), что глубинное вещество высоко нагрето, но твердое. Как перевести его в расплавленное состояние? Ответ один: нужно уменьшить давление. Предлагается это делать с помощью трещины от землетрясения.
1. Наличие районов, где происходят землетрясения, но нет действующих вулканов (материк Австралия, Китай, Сахалин и др.), тем более районов активного вулканизма, но асейсмичных (материк Антарктиды, острова Канарские, Сейшельские, Гавайские и др.) свидетельствуют о том, что трещины для извержений вулканов не нужны.
2. Давление на глубинное вещество вызвано массой вышележащих горных пород. Трещина, разбив виртуальной массив (на самом деле каменная оболочка едина) на две глыбы, массу вещества уменьшить не может. Чтобы сократилась масса и уменьшилось давление на глубине, надо убрать с поверхности литосферы покрышку из горных пород толщиной несколько километров. Ничего подобного на Земле не происходит.
3. Зияющая трещина на глубине десятков километров образоваться и существовать не может.
Так что, если бы на глубине и были твердые высоконагретые породы, перевести их локально в расплавленное состояние было бы невозможно. Магма образоваться не может.
Магма при подъеме остынет
Но предположим вообще невероятное, что при отсутствии глубинной энергии трещина уменьшила давление, и возникла изолированная порция магмы. Поднимаясь вверх и контактируя с менее нагретыми окружающими породами, согласно второму началу термодинамики, магма обязана нагревать эти породы, охлаждаясь, сама. Начнется ее кристаллизация. Вязкость возрастет, подъем прекратится. Как Вы отнесетесь к человеку, утверждающему, что в комнате с температурой 20 град. С он поставил ведро горячей 90 град. С воды. Температура воды в ведре не изменится через час. Но ведь то же самое происходит и с магмой.
При дегазации магма остынет и не сможет стать лавой
Из вулканов изливается лава, а не магма. Лава - это магма, лишенная летучих веществ: паров воды и газов. Даже если бы магма и была, дегазация ее, или уменьшение в ней содержания наиболее энергонасыщенной газовой доли привела бы к охлаждению расплавленной массы. Из магмы с температурой близкой к началу ее кристаллизации лава теоретически образоваться не может. Это очередной вымысел!
Объяснение вулканизма с помощью магмы - пример вечного двигателя второго (теплового) типа
Но лава все же поднимается, без охлаждения, к поверхности литосферы и там вызывает извержение вулкана. Температура лавы в изливающемся потоке по прямым замерам не менее 1200 С, или такая же, что и при возникновении магмы. Это пример вечного двигателя второго (теплового) типа, когда не учитываются потери тепла при теплопроводности вещества. Вечный двигатель первого (механического) типа воображается без потерь энергии от трения. Ни одна академия наук не принимает проекты вечных двигателей, а вулканизм объясняется с его помощью, и нелепости этой люди не замечают.
Вымыслы относятся не только к содержанию физической стороны общепринятого представления механизма и причин вулканизма, но и химии.
Магма не расплав, а раствор
Прежде всего, магма на всем пути своего длительного подъема и контакта с вмещающими породами иного состава не меняет своего химического состава. Как была базальтовой при возникновении в верхней мантии, такой и изливается на поверхность литосферы. Объяснение этому видится в том, что магму называют расплавов, хотя она таковым не является.
Расплав, по физической химии, - это индивидуальное стехиометрической вещество в жидком состоянии, кристаллизующееся при температуре плавления. В естествознание понятие "расплав" не пользуется уважением, не востребовано, поэтому, например, в БСЭ третьего издания такое слово отсутствует.
Индивидуальное, означает чистое вещество. Железо в расплавленном состоянии - это расплав. Но стоит в него попасть немного углерода, оно станет жидким раствором углерода в железе: сталью или чугуном. Остынув, сталь или чугун будет твердым раствором углерода в железе. А так как в природе нет чистых веществ, то нет и расплавов. Даже хлорид натрия в расплавленном состоянии (жидком, но без участия воды) будет расплавом только в том случае, если соотношение катионов натрия к анионам хлора точно соответствует 50:50 (соблюдение требования стехиометрии), чего в реальности не бывает. Расплав, в отличие от раствора, всегда сохраняет свой химический состав постоянным. Для раствора это не применимо.
Магму, как сложное силикатное вещество, к тому же содержащее пары воды и газы, нельзя называть расплавом. Это, по химии, высоконагретый жидкий раствор. Поэтому химический состав его при подъеме обязательно должен был бы изменяться. Следовательно, по химическому составу лавы нельзя было бы говорить о химическом составе магмы в верхней мантии, даже если бы магма и возникала.
Из базальтовой лавы получить слоистую оболочку среднего состава невозможно
Из верхней мантии, по современной геологии, поднимается базальтовая магма, становящаяся затем лавой того же состава. Ничто иное, кроме небольших порций магмы ультраосновного состава, глубины земного шара не покидает. На поверхности литосферы базальт и его туфы разрушаются, что приводит к формированию реально наблюдаемой слоистой оболочки из слоев аргиллитов, песчаников, известняков и других пород. Спрашивается, каким будет химический состав вещества слоистой оболочки, если он образуется из базальта? Ответ только один: базальтовым. Но он другой!
Химические составы базальта и слоистой оболочки существенно различаются. Состав базальта основной, а слоистой оболочки - средний. В базальте больше глинозема, оксидов железа. Оксида магния больше чем в 2,5 раза, оксида кальция - в 3 раза, оксида натрия - в 2 раза. В то же время кремнезема и оксида калия в базальте меньше, чем в веществе слоистой оболочки. Ничего подобного не могло быть, если вещество слоистой оболочки формировалось за счет базальта.
Получается, базальт в образовании химического состава слоистой оболочки участия не принимает, или первичная базальтовая магма (лава) на поверхность каменной оболочки земного шара не поднимается. Из общепринятого представления причин вулканизма выходит: из глубины поступает гречневая крупа (базальт), из которой на поверхности при гипергенезе приготавливается манная каша (слоистая оболочка). Это - вымысел!
Как же такое вымышленное представление о вулканизме сформировалось?
В.М. Дуничев
Ответить
История взглядов на причины вулканизма
Все неизвестное у человека вызывает страх, дискомфорт. Выяснив неясное, человек чувствует облегчение, и не имеет значение, научное это объяснение или нет. Величие вулканов и мощь вулканических извержений всегда свидетельствовали человеку о могуществе природы, побуждая выяснить причину этого грозного явления.
Что думали о вулканах древние греки и римляне?
На раннем этапе истории человечества, когда люди еще не отделяли себя от природы (не называли себя Homo sapiens), одухотворенным (живым) воспринимался весь окружающий мир. Духи были добрыми и злыми. Последних обычно помещали под землю, в связи с чем сложилось представление о страшном, пугающем подземном мире. Добрые духи обитали на небе, откуда приходили солнечное тепло и живительная сила дождя. Помимо событий повседневной жизни обожествлялись и могущественные явления природы, такие как извержения вулканов и землетрясения. Постепенно возникали и затем длительное время существовали различные мифы, в которых не только отражались грозные природные явления, но и делались попытки еще наивного (непосредственного) их объяснения.
Почти 10 тысяч лет назад Гомер рассказывал о встрече Одиссея с циклопом - громадным истуканом с горящим глазом, вставленным в лоб. В гневе циклоп швыряет огромные глыбы, производя страшный грохот. Кого напоминает циклоп? Да, это вулкан со светящимся на вершине кратером, из которого с шумом вылетают вулканические бомбы.
Познакомимся с древнегреческим мифом "Борьба богов-олимпийцев с титанами". Сначала существовал лишь вечный безграничный темный Хаос. Из него возникли мир и бессмертные боги, в том числе богиня Земли - Гея. В неизмеримой глубине под землей родился мрачный Тартар - ужасная бездна, полная вечной тьмы.
Могучая Земля породила беспредельное голубое небо - Урана. Уран взял себе в жены Гею. У них родились шесть сыновей и шесть дочерей - могучие и грозные титаны. Еще Гея породила трех великанов - циклопов, и трех громадных, как горы, сторуких великанов - гекатонхейров. Невзлюбил Уран своих детей-великанов и заключил их в глубокий мрак Тартара в недра богини Земли. Один из сыновей Урана, Крон, хитростью низверг своего отца и отнял у него власть. В свою очередь, сын Крона, Зевс, когда вырос и возмужал, восстал против деспотии своего отца. Вместе с другими детьми Крона Зевс начал борьбу с отцом и титанами за власть над миром. На помощь Зевсу пришли циклопы, выковавшие ему громы и молнии, которые он метал в титанов.
Борьба длилась десять лет, но победа не приходила ни к одной из сторон. Тогда Зевс освободил из недр сторуких великанов - гекатонхейров. Выйдя из недр земли, они отрывали от гор целые скалы и бросали их в титанов. Грохот наполнил воздух, земля стонала, все кругом колебалось. Даже Тартар сотрясался от этой борьбы. Зевс метал свои огненные молнии и рокочущие громы. Всю землю охватил огонь, дым и смрад заволокли все густой пеленой.
Не выдержали, дрогнули титаны. Сила их была сломлена. Зевс с богами Олимпа сковали их и низвергли в мрачный Тартар, поставив у ворот стражу из гекатонхейров, чтобы не вырвались на свободу могучие титаны.
Гея разгневалась на Зевса за столь жестокую участь своим побежденным детям - титанам. Вступив в брак с Тартаром, она произвела на свет ужасное стоголовое чудище - Тифона. Горой поднялся он из недр Земли, диким воем содрогая воздух. Яркое пламя клубилось вокруг Тифона. Под его тяжелыми ногами колебалась сама земля. Но Зевса не устрашил вид Тифона. Он вступил с ним в бой, выпуская свои огненные стрелы и раскаты грома. Земля и небесный свод сотрясались до основания. Ярким пламенем вспыхнула земля, как и во время борьбы с титанами. Моря кипели от одного приближения Тифона. Сотнями сыпались огненные стрелы-молнии громовержца Зевса. Казалось, от их огня горят даже воздух и темные грозовые тучи.
Зевс испепелил все сто голов чудовища. Рухнул Тифон на землю. От тела его исходил такой жар, что плавилось все кругом. Зевс поднял тело Тифона и низверг его в Тартар. Но и оттуда грозит еще Тифон богам и всему живому. Он вызывает бури и извержения.
Очень образно в мифе описано извержение сначала пирокластического материала, а затем и излияние лавы.
Со времен древних римлян в сознании людей утвердились основные термины, характеризующие вулкан и саму вулканическую деятельность: пепел, шлак, потухший вулкан, вулканический очаг и другие. Древние римляне по конической форме с отверстием наверху, из которого выходит дым и пепел, изливается лава, видели в вулкане громадную кузницу. Внутри ее работает бог-кузнец - Вулкан. В кузнице, как известно, есть очаг. Твердыми продуктами горения являются пепел или зола и шлаки, оплавленные тугоплавкие остатки. Кузница бывает действующей и потухшей.
Объяснение механизма вулканической деятельности горением в близповерхностных пустотах горючих веществ
С окончанием мифологического восприятия окружающего мира началось время логоса, когда по наблюдаемым явлениям делались логически выдержанные заключения. Древние греки, исходя из широкого развития на их территории пещер, воронок и углублений - проявления карста, считали Землю пронизанную на глубине пустотами и соединяющими их каналами. По пустотам циркулируют воздух, вода и огонь. Движения воды и воздуха сотрясают поверхность Земли, вызывая землетрясения. Огонь, движущийся по пустотам и каналам, при прорыве на поверхность приводит к извержению вулканов.
Древние греки считали мир таким, каким его видели. Знания о любом предмете соответствуют сути самого предмета. Мир везде одинаков. Такие представления послужили основой создания чувственно-наглядных образов видимого мира природы.
Энциклопедическое описание мира с этих позиций дано Аристотелем (384-322 гг. до н. э.). Он принимал движущей силой извержения вулканов сжатый в глубине Земли воздух, выбрасывающий золу (пепел) и поднимающий лаву.
Не подходя близко к действующему вулкану, древние греки видели, особенно ночью, выбросы из него огня. На самом деле выбрасывается раскаленный пепел. Если ветер дул от вулкана, то чувствовался специфический запах, принимавшийся за запах серы, вернее, горящей серы. С тех пор утвердилось представление, что суть вулканизма в выходе огня из кратера. Считалось, что горели сера или асфальт (горючая земля).
Обычно считается, что Помпеи и другие города и виллы в 79 г. были засыпаны продуктами извержения вулкана Везувий. Но такого вулкана тогда не было. Была гора Сомма, не принимавшаяся за вулкан, потому что на памяти людей извержений ее не было. После катастрофического извержения Соммы в 79 г. на вершине ее образовалась кальдера. В этой кальдере через 93 г. произошло следующее извержение, в результате которого появился конус, названный Везувием, почти полностью перекрывший в настоящее время Сомму. Полное название вулкана близ Неаполя - Сомма-Везувий (Монте-Сомма-Везувий).
С тех пор до начала XIX в. считалось, если найди причину выхода огня из кратера, можно объяснить механизм вулканизма. Например, в 1684 г. М. Листер сформулировал гипотезу, по которой деятельность вулканов вызывалась воспламенением в земных недрах под действием морской воды серного колчедана (с современных понятий при окислении пирита - FeS2).
В 1700 г. ее экспериментально подтвердил профессор химии Сорбонского университета в Париже Н. Лемери (1645-1715) моделированием извержения вулкана путем самовозгорания смеси из увлажненной серы и железных опилок. Он приготавливал при публике в своем саду смесь из серы, железных опилок и воды и просил даму зарыть смесь в землю. Через определенное время смесь настолько сильно разогревалась, что появлялся небольшой конус, через разрывы в котором выходили языки пламени. Особый эффект опыт производил ночью - публика наблюдала извержение небольшого искусственного вулкана. Людям тогда казалось, что механизм вулканизма полностью выяснен. На этих же позициях объяснения сущности вулканизма стояли М.В. Ломоносов (1711-1765) и первый исследователь Камчатки С.П. Крашенинников (1711-1755). Как отмечал С.П. Крашенинников, по частым землетрясениям можно говорить о нахождении в недрах Камчатки пустот и горючего материала. Причина горения сопок виделась им в соприкосновении соленой морской воды, проникающей в глубины по трещинам, с рудами железа и горючей серы, что и приводило к воспламенению.
Во второй половине XVIII в. и в самом начале XIX в. вулканизм объясняли горением пластов каменного угля. Обосновал это профессор Фрейбергской горной академии в Саксонии А.Г. Вернер (1750-1817) - основоположник первой в геологии гипотезы нептунизма.
Объяснения вулканизма поднятием глубинной энергии и вещества (излиянием лавы)
Наблюдения за действующими вулканами Южной Америки и Индонезии привели ученых в начале XIX в. к выводу, что сущность вулканизма не в выходе огня из кратера, а в излиянии лавы. Первым в этом удалось убедить людей немецкому естествоиспытателю А. Гумбольдту (1769-1859), обосновавшему глубинную природу вулканизма. В то время на вооружение науки была принята гипотеза Канта-Лапласа образования Земли из раскаленного огненно-жидкого шара. Остывая, земной шар покрылся корой охлаждения - земной корой, мощностью 10 миль, ниже которой сохранился первичный расплавленный материал базальтового состава. Сквозь трещины, рассекающие растрескивающуюся земную кору, расплав поднимается вверх, вызывая извержение вулкана. А. Гумбольдт делал вывод, что вулканические явления есть результат постоянной или временной связи между расплавленной внутренней частью и поверхностью земного шара. Сначала людям казались странными такие объяснения причин вулканизма, когда с древних греков было ясно, что это результат возгорания горючих веществ. Что преподавать студентам, как быть с учебниками? Но постепенно с ними согласились и стали считать их единственно возможными.
Одной из обязательных черт, характеризующих науку, является приемлемость. Выражается это в том, что предыдущее объяснение должно входить составной частью в...
Ответить
ПРОДОЛЖЕНИЕ... последующее. Если же новое объяснение игнорирует ранее существовавшее, то новое, как и старое представления нельзя называть научными знаниями. В данном случае сначала вулканизм объяснялся горением в поверхностных условиях горючих веществ, а затем - поднятием из глубин расплавленного материала. Никакой приемлемости не наблюдается. Следовательно, отношения к науке ни первое, ни второе представление не имеют.
Между тем, к середине XIX в. было выяснено, что расплавленных внутренностей Земли нет, а земная кора вообще не могла образоваться на расплавленном шаре. Дело в том, что остывшее твердое вещество имеет большую плотность (более тяжелое), чем расплавленное, в котором расстояния между атомами больше, чем в твердом кристаллическом. Если бы твердые глыбы и появлялись, они погружались бы вниз, и затвердевание планеты должно было бы начаться с центра. Земная кора, стало быть, исходно ложное, ненаучное представление. Потому этот термин мной и не употребляется, кроме как в исторических справках. Нужно говорить не "земная кора", а литосфера - каменная оболочка. Не называют же водную оболочку конденсационной, а именуют гидросферой по слагающему веществу, исключая представления об ее происхождении.
Кроме того, тогда же выяснилось, что приливы и отливы, возникающие под воздействием Луны и Солнца, проявляются не только в гидросфере, вызывая периодические колебания уровня моря, но и в твердой каменной оболочке. Незначительные колебания земной поверхности от таких приливов и отливов свидетельствовали о большой упругости вещества земного шара, что невозможно при жидком состоянии его недр. Если бы на расплавленной оболочке была твердая кора толщиной 10 миль, то она в течение суток периодически воздымалась бы и опускалась на несколько сантиметров, чего не наблюдается.
Окончательное доказательство твердости недр земного шара было получено начавшимися во второй половине XIX в. сейсмическими исследованиями. Было установлено, что упругие колебания, возникающие от тектонических землетрясений, как продольные, растяжения и сжатия, так и поперечные, типа сдвига, прослеживаются до глубин 3 тысяч километров, что было бы невозможно при наличии внутри Земли пояса расплавленного материала. Деформации типа сдвига, т.е. с нарушением сплошности среды, в жидкостях невозможны; они там гасятся. Почему? Потому что в жидкостях, тем более в газах, как аморфных высокоэнергонасыщенных веществах, атомы постоянно хаотично движутся с большими скоростями (в воздухе, например, при обычных условиях со скоростями несколько сотен метров в секунду) и не допускают возникновения пустоты.
Естествоиспытатели столкнулись с странной ситуацией: жидкого готового расплава в недрах земного шара нет, а вулканы достоверно изливают его, поднятого из глубины. Значит, думалось тогда, нужно придумать механизм получения на глубине расплавленного материала из твердого.
Выход предложил Э. Рейер, издавший в 1887 г. в Вене "Физику извержений", а в 1888 г. в Штутгарде "Теоретическую геологию". Он предположил, что если в вышележащих твердых массах появится при землетрясении трещина и вследствие этого начнет уменьшаться давление, то нагретое глубинное вещество перейдет в жидкое состояние и, вырываясь наружу, вызовет извержение вулкана. Такую возникшую расплавленную массу было предложено называть магмой (Фогельзанг, Розенбуш, 1872), а горные породы, получающиеся при ее остывании изверженными или магматическими. В этом основа современных представлений о причинах и механизме вулканизма.
Итак, выяснилось, что глубинной энергии нет, как и магмы. Если бы магма и возникала, при подъеме бы остывала, как и при дегазации. Из вулканов изливается или выбрасывается лава, которая поднимается снизу. Почему же лава не остывает при контакте с менее нагретыми вмещающими породами и дегазации? Этот вопрос можно сформулировать по другому: может ли температура воды 900 С в ведре сохраняться какое-то продолжительное время в комнате с температурой воздуха 200 С? При всей кажущейся абсурдности вопроса логически доказательный ответ на него прост: может, если вода будет подогреваться внешним источником тепла. Подогрева лавы с низу нет. Погружаться вниз тепло не может. Следовательно, подогревается лава с боков.
Общепринятое объяснение вулканизма подъемом глубинной энергии и вещества ненаучно. Какое же научно непротиворечивое обоснование причин вулканизма? Другое, а значит противоположное. Энергия для извержений вулканов поступает не из глубины литосферы, а на ее поверхность. Это солнечная энергия!
Ответить
Написать комментарий
Вулканы - это геологические образования, которые возникают над трещинами земной коры. Этим обусловлено то, что через них на поверхность может выходить лава, газы и обломки пород. Такой процесс носит название «извержение вулканов».
Из-за чего происходит этот процесс?
Причины извержения вулканов - слои магмы, которая находится под ними. В обычных условиях она пребывает под большим давлением, а через трещины в коре выходит наружу. Для сравнения можно привести такой пример: если вы взболтаете бутылку с любым газированным напитком, а затем откроете, то содержимое очень бурно польётся наружу.
Как происходит извержение вулканов?
Предвестниками активности могут быть вулканические землетрясения и громкий шум. Начинается извержение обычно выбросом газов с частицами холодной лавы, которые постепенно сменяются раскалёнными обломками. Иногда эта стадия может сопровождаться излиянием лавы. Высота выброса колеблется от одного до пяти километров (самый высокий столб вещества возник во время извержения вулкана Безымянный на Камчатке - сорок пять километров). После этого выбросы переносятся на расстояния до нескольких десятков тысяч километров, а потом оседают на поверхность Земли. Иногда концентрация пепла может быть настолько высокой, что сквозь него не проникает даже солнечный свет. Во время извержения происходит чередование сильных и слабых выбросов лавы. Через некоторое время происходит кульминационный пароксизм - взрыв максимальной силы, после которого активность идёт на спад. Последствия извержения вулканов - десятки кубических километров вылившейся лавы, а также тонны пепла, который попадает как на поверхность, так и в атмосферу.
На какие группы делятся вулканы?
Каким бывает извержение вулканов?
Этот процесс тоже можно охарактеризовать с нескольких сторон. Например, по времени извержения бывают длительными (до нескольких столетий!) и кратковременными (несколько часов). Продукты извержения могут быть твёрдыми (горные породы), жидкими (лава) и газообразными.
Типы извержений
Стихийные бедствия могут быть разными, но одним из самых опасных по праву признано Каждый день на планете происходит до десяти таких выбросов, многие из которых люди даже не замечают.
Вулканом называют геологическое образование, располагающееся на коры. В местах нахождения кратеров наружу выходит магма и образует лаву, а за ней следуют газы и фрагменты породы.
Свое название каменный исполин получил от древнеримского бога огня, носившего величественное имя Вулкан.
Такие горы могут быть квалифицированы по нескольким признакам. Так, к примеру, по форме эти образования подразделяются на следующие виды:
Помимо этого, вулканы могут быть идентифицированы в зависимости от своего местонахождения:
Кроме этого, среди обывателей существует и другая, простая классификация, которая зависит от степени активности вулканов:
Прежде чем разобраться с теми продуктами, которые выходят из вулкана при извержении, необходимо знать, что же представляет собой это грозное явление, и каковы его причины.
Под извержением подразумевается выход на поверхность потоков лавы, который сопровождается выбросом газов и пепла. Вулканы извергаются из-за большого количества веществ, скопившихся в магме.
Магма постоянно находится под очень высоким давлением, поэтому газы всегда остаются в ней растворенными в виде жидкости. Расплавленная порода, которую натиск летучих веществ постепенно подталкивает к поверхности, проходит сквозь трещины и попадает в жесткие слои мантии. Здесь магма стремительно выходит наружу.
Казалось бы, больше не должно оставаться вопросов о том, что появляется при извержении вулкана, ведь магма превращается в лаву и выливается на поверхность. Однако на самом деле во время извержения, кроме указанных компонентов, явить себя миру может множество разных веществ.
Лава - это самый известный продукт, выделяемый в ходе активной вулканической деятельности. Именно на нее чаще всего указывают люди, отвечая на вопрос: «Что выходит из вулкана при извержении?». Фото данного раскаленного вещества можно увидеть в статье.
Лавовые массы представляют собой соединения кремния, алюминия и других металлов. Также существует интересный факт, связанный с ней: известно, что это единственный земной продукт, в котором можно найти все элементы, находящиеся в таблице Менделеева.
Лава - это раскаленная магма, которая вытекает из кратера вулкана и направляется вниз по его склонам. Во время подъема, состав подземной гостьи постоянно претерпевает изменения из-за атмосферных факторов. Кроме этого, большое количество газов, которые вместе с магмой поднимаются на поверхность, делают ее пузырчатой.
Средняя составляет 1000 градусов, поэтому она легко уничтожает все препятствия, возникающие у нее на пути.
Не менее интересно рассмотреть, что выходит при извержении вулкана, кроме лавы. В разгаре процесса на поверхность земли выбрасываются огромные обломки, которые ученые назвали «тефра».
Из общей массы выделяют самые крупные обломки, получившие прозвище «вулканические бомбы». Эти фрагменты представляют собой жидкие продукты, которые во время выброса застывают прямо в воздухе. Размер таких камней может различаться: самые мелкие из них похожи на горошины, а наиболее крупные превышают размер грецкого ореха.
Также, отвечая на вопрос «Что выходит из вулкана?», нельзя забывать о пепле. Именно он зачастую приводит к катастрофическим последствиям, поскольку выделяется даже при незначительном извержении, которое не может причинить вред людям.
Мелкие частицы пепла распространяются по воздуху с огромной скоростью - до 100 километров в час. Естественно, значительное количество этого вещества может попасть человеку в горло во время дыхания, поэтому при извержении следует закрывать лицо платком или специальным респиратором. Особенностью пепла является то, что он способен пересекать огромные расстояния даже минуя воду и возвышенности. Эти мелкие частицы настолько раскалены, что постоянно светятся в темное время суток.
Не стоит забывать и о том, что выходит из вулкана при извержении, кроме прочего, большое количество газов. В состав этой летучей смеси входят водород, сера и углерод. В незначительных количествах содержится бор, бромовая кислота, ртуть, металлы.
Все газы, которые выделяются из жерла вулкана во время извержения, имеют белый цвет. А если к газам примешивается тефра, то клубы приобретают черный оттенок. Зачастую именно по черному дыму, идущему из вулканического кратера, люди определяют, что скоро произойдет выброс и нужно эвакуироваться.
Кроме того, необходимо знать, что выходит из вулкана при извержении, помимо вышеперечисленных веществ. Это сильный запах сероводорода. Так, к примеру, на некоторых островах вулканический дух распространяется на сотни километров.
Примечательный факт: небольшое количество газа продолжает выделяться из жерла вулкана в течение нескольких лет со дня извержения. При этом такие выбросы очень ядовиты, а попадая в воду с дождями, они отравляют ее и делают непригодной для питья.
