Как называется верхняя часть вулкана
Строение вулкана
Всего получено оценок: 155.
Всего получено оценок: 155.
В 6 классе ученики изучают большую тему «Литосфера», в которую входят сведения о наиболее опасных явлениях, связанных с движением вещества в глубинах земного шара. Одно из таких явлений – вулканизм. Давайте вспомним строение вулкана, повторим известные данные и узнаем что-то новое.
Как устроен вулкан?
Посмотрим схему конусовидного вулкана.
Рис. 1. Строение вулкана в разрезе с подписями.
Перечислим части вулкана и сразу дадим их описание.
На вершине расположен кратер – углубление, которое является «воротами» для выхода магмы на дневную поверхность. Резервуар, в котором происходит накопление магмы, находится под вулканом и называется магматическим очагом.
Между очагом и кратером существует канал, то есть жерло. Часто жерло имеет сложную форму, похожую на крону дерева. В местах, где боковые жерла выходят на поверхность, образуются боковые кратеры.
Магма – это перегретое вещество мантии, превращенное в полужидкое состояние. Как только магма изливается на дневную поверхность, из нее выделяются различные газы, магма превращается в лаву.
Виды извержений
В зависимости от состава магмы лава может быть жидкой, свободно стекающей по склонам вулкана. В этом случае формируется плоский или щитовой вулкан незначительной высоты. Лава разливается по местности, покрывает посевы, леса, жилые поселки, испаряет водоемы, стекает с береговых обрывов в океан. Лавовые поля занимают большую площадь, где долгое время ничего не растет.
Если лава вязкая, она не растекается далеко и наращивает вулканический конус.
Самый высокий вулкан России и Евразии Ключевская сопка, расположенный на Камчатке, извергается с частотой от 1 года до 5 лет. Его высота изменяется от 4750 м до 4850 м, так как его вершина либо взрывается, превращаясь в обломки, либо наращивается лавой.
На фотографии видно, что над вулканом поднимается гигантский столб дыма. Это не дым, это мелкие «брызги» горных пород, застывшие на воздухе – вулканический пепел. Крупные обломки называют вулканическими бомбами.
Особенности извержений
Одним из самых опасных проявлений вулканизма являются раскаленные лавины, где смешиваются пепел и перегретые газы. Температура потока достигает 500-800°С при скорости до 700 км/час.
В мощных столбах пепла часто наблюдаются молнии. Такое явление называют грязной грозой. Чем мельче частички пепла, тем больше образуется молний.
Что мы узнали?
Мы узнали внутреннюю структуру вулканов, познакомились с разными типами извержений. Оказывается, бывает гроза, вызванная извержением вулкана.
Образование и строение вулканов
Извержение вулкана – явление, наглядно иллюстрирующее силу природы и человеческую беспомощность. Вулканы могут быть одновременно величественными, смертоносными, загадочными и вместе с тем очень живописными и даже полезными. Сегодня мы с вами детально разберем образование и строение вулкана, а также познакомимся с множеством других занимательных фактов по этой теме.
Что такое вулкан?
Вулкан – геологическое образование, которое возникает на месте разлома земной коры и извергает ряд продуктов: лаву, пепел, горючие газы, обломки горной породы. Когда наша планета только начинала свое существование, она практически полностью была устелена вулканами. Сейчас на Земле есть несколько районов, в которых сосредоточено основное количество вулканов. Все они располагаются вдоль тектонически активных областей и крупных разломов.
Магма и плиты
Из чего состоит та самая горючая жидкость, которая извергается из вулкана? Она представляет смесь расплавленной породы, со сгустками более тугоплавких пород и газовыми пузырьками. Чтобы понять, откуда происходит лава, нужно вспомнить строение земной коры. Вулканы нужно рассматривать как последнее звено большой системы.
Итак, Земля состоит из множества различных слоев, которые сгруппированы в три так называемых мега-слоя: ядро, мантия, кора. Люди обитают на наружной поверхности коры, ее толщина может колебаться от 5 км под океанами до 70 км под сушей. Кажется что это весьма солидная толщина, но если соизмерить ее с габаритами Земли, кора напоминают шкурку на яблоке.
Под внешней корой располагается самый толстый мега-слой – мантия. Она имеет высокую температуру, но практически не плавится и не растекается, ведь давление внутри планеты очень велико. Иногда мантия все же тает, образуя магму, которая пробивает себе путь через кору Земли. В 1960 году ученные создали революционную теорию, согласно которой Землю покрывают тектонические плиты. По этой теории, литосфера – жесткий материал, состоящий из коры и верхнего слоя мантии, делится на семь больших и несколько меньших пластин. Они неспешно дрейфуют по поверхности мантии, «смазанной» астеносферой – мягким слоем. То, что происходит на стыке плит, является основной причиной выброса магмы. В месте, где плиты встречаются, есть несколько вариантов их взаимодействия.
Отдаление плит друг от друга
В месте, где две пластины разошлись в стороны, формируется хребет. Это может произойти как на суше, так и под водой. Образовавшийся промежуток, заполняется отложениями астеносферы. Так как давление здесь невелико, твердая поверхность образуется на том же уровне. Охлаждаясь, поднявшаяся магма застывает и создает кору.
Одна плита заходит под другую
Если при ударе пластин одна из них зашла под другую и погрузилась в мантию, на этом месте образуется огромная впадина. Как правило, такое можно встретить на дне океана. Когда жесткий край плиты заталкивается в мантию, он нагревается и плавится.
Кора сминается
Это происходит в том случае, если при ударе тектонических плит, ни одна из них не находит себе место под другой. В результате такого взаимодействия пластин, образуются горы. Вулканической активности такой процесс не предполагает. Со временем, горный хребет, который образовался на стыке ползущих другу к другу плит, может расти, незаметно для человека.
Образование вулканов
Большинство вулканов образуются в местах, где одна тектоническая плита погрузилась под другую. Когда твердый край плавится в магме, он увеличивается в объеме. Поэтому расплавившаяся порода с огромной силой стремится наверх. Если давление достигает достаточного уровня, или горячая смесь находит трещину в коре, происходит выброс наружу. При этом истекающая магма (а точнее, уже лава), образует конусообразное строение вулканов. Какую вулкан имеет структуру и насколько он интенсивно извергается, зависит от состава магмы и других факторов.
Иногда магма выходит прямо посреди плиты. Чрезмерная активность магмы обусловлена ее перегревом. Вещество мантии постепенно проплавляет колодец, и создает горячую точку под определенной местностью земной поверхности. Время от времени магма прорывает кору и происходит извержение. Сама по себе горячая точка неподвижна, чего не скажешь про тектонические плиты. Поэтому с тысячелетиями, в таких местах образуется «строка умерших вулканов». Подобным образом, были созданы гавайские вулканы, возраст которых, по данным исследователей, достигает 70 миллионов лет. Теперь давайте разберем строение вулкана. Фото нам в этом поможет.
Из чего состоит вулкан?
Как можно увидеть на фото, приведенном выше, схема строения вулкана весьма проста. Основными компонентами вулкана являются: очаг, жерло, и кратер. Очаг – место, где образуется избыток магмы. Вверх раскаленная магма поднимается по жерлу. Таким образом, жерло – это канал объединяющий очаг и поверхность земли. Он образуется застывающей по пути магмой и сужается по мере приближения к поверхности Земли. И, наконец, кратер – это углубление на поверхности вулкана, которое имеют форму чаши. Диаметр кратера может достигать несколько километров. Таким образом, внутреннее строение вулкана несколько сложнее, чем внешнее, однако ничего особенного в нем нет.
Сила извержения
В некоторых вулканах магма сочится настолько медленно, что по ним спокойно можно ходить. Но есть и такие вулканы, извержение которых за считанные минуты разрушает все на своем пути, в радиусе нескольких километров. Тяжесть извержения обуславливается составом магмы и внутренним давлением газов. В магме растворяется весьма внушительное количество газа. Когда давление пород начинает превышать давление паров газа, он расширяется и образует пузырьки, которые называют везикулами. Они пытаются высвободиться наружу, и взрывают породу. После извержения часть пузырьков застывает в магме, в результате чего образуется пористая порода, из которой делают пемзу.
Характер извержения также зависит от вязкости магмы. Как известно, вязкостью называют способность противостоять потоку. Она является противоположностью текучести. Если у магмы высокая вязкость, то пузырькам газа будет сложно из нее выбраться, и они будут толкать вверх большее количество породы, что приведет к сильному извержению. Когда вязкость магмы невелика, газ быстро высвобождается из нее, поэтому лава не выбрасывается с такой силой. Обычно вязкость магмы зависит от содержания в ней кремния. Содержание газа в магме также играет важную роль. Чем оно больше, тем сильнее будет извержение. Количество газа в магме зависит от пород, входящих в ее состав. Строение вулканов не влияет на разрушительную силу извержения.
Основное количество извержений происходит поэтапно. На каждом из этапов своя степень разрушения. Если вязкость магмы и содержание в ней газов невелики, то лава будет не спеша течь по земле с минимальным количеством взрывов. Лавочные потоки могут нанести вред местной природе и инфраструктуре, однако из-за низкой скорости движения они не опасны для людей. В противном случае вулкан интенсивно выбрасывает магму в воздух. Столб извержения состоит обычно из горючего газа, твердого вулканического материала и пепла. При этом лава движется стремительно, уничтожая все на своем пути. А над вулканом образуется облако, диаметр которого может достигать сотни километров. Вот такие последствия могут вызвать вулканы.
Типы, строение кальдер и лавочных куполов
Услышав об извержении вулкана, человек сразу же представляет коническую гору, с вершины которой течет оранжевая лава. Это классическая схема строения вулкана. Но фактически такое понятие, как вулкан, описывает куда более широкий круг геологических явлений. Поэтому в принципе, вулканом можно назвать любое место Земли, где происходит выброс определенных пород из внутренней части планеты наружу.
Строение вулкана, описание которого было приведено выше, является самым распространенным, но не единственным. Бывают также кальдеры и лавочные купола.
Кальдеры обрушения возникают в местах, где произошло массивное извержение лавы, вследствие которого магматический очаг полностью освободился. Оболочка, образовавшаяся над этой пустотой, со временем обрушивается, и возникает огромный кратер, внутри которого вполне вероятно зарождение нового вулкана. Одной из наиболее известных кальдер обрушения является кальдера Крейтер в Орегоне. Она была образована 7700 лет назад. Ее ширина составляет порядка 8 км. Со временем кальдера заполнилась талой и дождевой водой, образовав живописное озеро.
Что касается лавочных куполов, то они образуются в том случае, если давления недостаточно, чтобы разорвать породы земли. В результате создается выпуклость в верхней части вулкана, которая со временем может нарастать. Вот таким интересным может быть строение вулкана. Картинки некоторых кальдер выглядят, скорее, как оазис, нежели как место, в котором однажды произошло извержение – губительный для всего живого процесс.
Сколько вулканов на Земле?
Строение вулканов нам уже известно, теперь поговорим о том, как обстоит ситуация с вулканами на сегодняшний день. На нашей планете существует более 500 активных вулканов. Где-то столько же считаются спящими. Большое количество вулканов признано умершими. Такое разделение считается весьма субъективным. Критерием для определения активности вулкана является дата последнего извержения. Принято считать, что если последнее извержение произошло в исторический период (время, когда люди ведут запись событий), то вулкан активный. Если это случилось за пределами исторического периода, но ранее 10000 лет тому назад, то вулкан считают спящим. Ну и, наконец, вымершими называют те вулканы, которые не извергались последние 10 000 лет.
Из 500 действующих 10 вулканов извергаются ежедневно. Обычно эти извержения недостаточно велики, чтобы поставить под угрозу человеческую жизнь. Однако иногда происходят крупные извержения. За последние два столетия таковых было 19. В них погибло немногим более 1000 человек.
Польза вулканов
В это слабо верится, но столь ужасное явление как вулкан может быть полезным. Вулканические продукты, благодаря своим уникальным свойствам, находит применение во многих областях человеческой деятельности.
Самым древним применением вулканической породы, является строительство. Известный французский собор Клермон-Ферран полностью построен из темной лавы. Базальт, входящий в состав изверженного материала, часто используют в мощении дорог. Мелкие частички лавы применяют в производстве бетона и для фильтрации воды. Пемза служит отличным звукоизолятором. Ее частички входят также в состав канцелярских резинок и некоторых видов зубной пасты.
Вулканы извергают много ценных для промышленности металлов: медь, железо, цинк. Серу, собранную из вулканических продуктов, используют для производства спичек, красителей и удобрений. Горячая вода, получаемая естественным или искусственным путем из гейзеров, на специальных геотермальных станциях дает электроэнергию. В вулканах часто находят алмазы, золото, опал, аметист и топаз.
Проходя через вулканическую породу, вода насыщается серой, углекислым газом и кремнеземом, которые помогают при астме и заболеваниях дыхательных путей. На термальных станциях пациенты не только пьют целебную воду, но и купаются в отдельных источниках, принимают грязевые ванны и проходят курс дополнительного лечения.
Заключение
Сегодня мы обсудили такой увлекательный вопрос, как образование и строение вулканов. Резюмируя выше сказанное, можно сказать, что вулканы возникают из-за передвижения тектонических плит, и представляют собой выбросы магмы, которая, в свою очередь, является расплавленной мантией. Таким образом, рассматривая вулканы, нелишним будет вспомнить строение Земли. Вулканы состоят из очага, жерла и кратера. Они могут приносить как разрушительное действие, так и пользу для разных областей промышленности.
Части вулкана
В этой статье мы собираемся описать все части вулкана и каковы функции каждой из них.
Características principales
Вулканы тесно связаны с внутренним строением нашей планеты. У Земли есть центральное ядро, которое Согласно сейсмическим измерениям радиусом 1220 км, он находится в твердом состоянии. Внешний слой ядра представляет собой полутвердую часть, радиус которой достигает 3400 км. Оттуда исходит мантия, в которой находится лава. Можно выделить две части: нижнюю мантию, которая простирается от 700 км до 2885 км, и верхнюю, которая простирается от 700 км до коры, со средней толщиной 50 км.
Части вулкана
Это части, из которых состоит структура вулкана:
Кратер
Это отверстие, расположенное наверху, через которое выходит лава, пепел и все пирокластические материалы. Когда мы говорим о пирокластических материалах, мы имеем в виду все обломки вулканической магматической породы, кристаллы различных минералов, так далее. Есть много кратеров, различающихся по размеру и форме, но чаще всего они округлые и широкие. Есть несколько вулканов, у которых больше одного кратера.
Некоторые части вулкана ответственны за интенсивные извержения вулканов. И дело в том, что в зависимости от этих извержений мы также можем видеть некоторые с достаточной интенсивностью, которые могут разрушить часть его структуры или изменить ее.
Кальдера
Это одна из частей вулкана, которую часто путают с кратером. Однако это большая депрессия, которая образуется, когда вулкан высвобождает почти все материалы из своего магматического очага в результате извержения. Кальдера создает некоторую нестабильность внутри вулкана жизни, которой не хватает для его структурной поддержки. Отсутствие структуры внутри вулкана приводит к обрушению почвы внутрь. Эта кальдера намного больше кратера. Учтите, что не у всех вулканов есть кальдеры.
Вулканический конус
Это скопление лавы, которая затвердевает при охлаждении. Также частью вулканического конуса являются все пирокласты за пределами вулкана, которые образуются в результате извержений или взрывов с течением времени. В зависимости от количества высыпаний, которые у вас были на протяжении всей жизни, конус может различаться как по толщине, так и по размеру. Наиболее распространены вулканические конусы из шлака, брызг и туфа.
Части вулкана: трещины
Это трещины, которые возникают в местах выброса магмы. Это щели или трещины вытянутой формы, обеспечивающие вентиляцию помещения и находящиеся в области, где магма и внутренние газы выбрасываются на поверхность. В некоторых случаях это приводит к тому, что он выбрасывается через воздуховод или дымоход со взрывом, а в других случаях это происходит мирно через трещины, которые простираются в разных направлениях и покрывают огромные площади суши.
Дымоход и плотина
Что касается дамбы, вулканические или магматические образования трубчатой формы. Они проходят через слои соседних пород и затем затвердевают при понижении температуры. Эти плотины образуются, когда магма поднимается к новой трещине или создает трещины, чтобы следовать своим путем по скалам. По пути пересекает осадочные, метаморфические и плутонические породы.
Части вулкана: купол и магматическая камера
Я надеюсь, что с этой информацией вы сможете больше узнать о частях вулкана и его основных функциях.
Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.
Полный путь к статье: Сетевая метеорология » Геология » Части вулкана
Что такое вулканы
Вулканом называют геологическое образование, через которое на поверхность поступает материал из магматического очага. Это лава, вулканический пепел, горячие газы. По активности выделяются действующие, спящие и потухшие вулканы.
Строение вулкана
Обычно вулкан представляют конусом, из вершины которого вырываются клубы дыма и пламя. Составными элементами любого вулкана являются: очаг, жерло, кратер. Схематически строение вулкана может быть представлено рисунком ниже.
Различают несоклько типов вулканов:
Вулканическая постройка разбита многочисленными кольцевыми или радиальными трещинами, где на ответвлениях от основного жерла возникают боковые или паразитические, менее мощные вулканы.
В случае обрушения стенок кратера или разрушения вершины образуются впадины различной глубины овальной формы – кальдеры.
Состав лавы
Магма, вышедшая на поверхность называется лавой. Материал из магматического очага, попадая на поверхность, теряет газы из-за резкого падения давления, поэтому вулканические породы часто пористые.
По химическому составу лавы и горные породы, образующиеся из них, делятся на несколько типов:
Приведены наиболее распространенные горные породы, принадлежащие перечисленным группам.
Базальтовая лава имеет температуру до 1200°С, поэтому легко изливается и растекается по поверхности. Липаритовая лава с температурой около 700°С вязкая, двигается медленно, выталкивается на поверхность с трудом, часто закупоривает жерло. Андезитовая лава по особенностям извержения близка к липаритам, но описаны случаи стекания лавы по склону вулкана.
Кроме лавы на поверхность выбрасывается вулканический пепел и бомбы. Вулканический пепел состоит из мелких остроугольных обломков вулканической породы. Вулканические бомбы – это более крупные обломки, часто округлой, каплевидной или неправильной формы.
Форма вулканов
Форма вулканического сооружения связана с составом лавы. По форме вулканы делятся на щитовые, купольные, слоистые, шлаковые конусы, смешанные.
Типы извержений
Извержения вулканов происходили в древности, продолжаются до сегодняшнего дня. Сохранились записи Плиния Младшего об извержении Везувия и гибели ближайших городов в 79 г. н. э.
Сопутствующие явления
Извержения вулканов, особенно сильные, сопровождаются различными явлениями.
Считается, что переполнение магматической камеры газонасыщенным расплавом вызывает напряжение в окружающих горных породах и, как следствие, землетрясение небольшой магнитуды. Такие землетрясения называются предвестниками извержения. Глубина гипоцентра предвестников может оставаться неизменной или смещаться к поверхности. Возможны 2 варианта: через 2-3 месяца начинается извержение или вулкан «засыпает» на неопределенное время.
Часть извержений произошли после сильных землетрясений в общем регионе. Так, в 1990 году на Филлипинских островах случилось землетрясение силой 7,7 балла, за ним через некоторое время последовало извержение вулкана Пинатубо. Такая же закономерность наблюдается в деятельности чилийских вулканов.
После прекращения вулканической деятельности магматический очаг может долгое время быть в разогретом состоянии. В этом случае в областях древнего вулканизма наблюдаются фумаролы, выбросы горячей воды, смешанной с паром (гейзеры), термальные источники, небольшие грязевые вулканы.
Области активного вулканизма
В настоящее время главенствует теория о перемещении литосферных плит по пластичному веществу мантии, где происходят конвекционные явления. Восходящие мантийные потоки поднимают раскаленный материал, охладившиеся массы опускаются. В результате конвекции литосферные плиты двигаются относительно друг друга.
В зонах расхождения плит (срединно-океанические хребты) наблюдается базальтовый вулканизм гавайского типа с наращиванием океанической коры.
В зонах сближения плит (субдукция) происходит продвижение океанической плиты под континентальную. Вдоль зон субдукции формируются вулканические островные дуги (Курильские острова), береговые хребты с многочисленными вулканами (Анды, Кордильеры). Вулканизм андезитовый плинианского типа.
Внутри литосферных плит располагаются горячие точки, где к поверхности поднимаются горячие потоки из мантии и проплавляют океаническую кору. В таких местах формируются острова разного возраста с постоянно действующими вулканами гавайского типа (Гавайские острова).
Человек и вулканы
Вулканизм – опасное природное явление, поэтому предпринимаются попытки предсказания извержений. Производятся наблюдения за температурным режимом почвы и уровнем ее поверхности, фиксируются мелкие землетрясения предвестники, анализируется содержание радона и гелия, выделяющегося из трещин. Одновременно производятся аналогичные наблюдения в районе постоянно действующих вулканов (Камчатка, Курильские острова, Индонезия).
Предлагаются способы защиты населения. В Исландии медленные лавы поливают холодной водой, стремясь ускорить ее застывание. В Индонезии на пути грязевых потоков строятся дамбы. При выпадении раскаленного пепла защититься невозможно, осуществляется эвакуация населения. При выбросе большого объема пепла прекращается авиационное сообщение.
Вулканическое тепло прогревает подземные воды, которые используют для обогрева домов (Исландия), выработки электроэнергии (Камчатка).