Как и почему извергаются вулканы?

Почему происходит извержение вулканов? Чем обусловлен этот разрушительный процесс на лике Земли? Сейчас все разложим по полочкам в доступной форме.

Наша планета не цельный каменный шар, а скорее напоминает яйцо: желток — раскаленное ядро, белок — горячая мантия, а тонкая и прочная скорлупа — литосфера. С греческого литосфера переводится, как «каменная оболочка». Составляет эта оболочка лишь 1% от общего радиуса планеты. На суше ее толщина достигает 220 километров, а на дне океана этот показатель может быть менее 5 километров.

Мантия имеет неоднородный температурный показатель: ближе к поверхности она разогрета от 400 до 900 градусов Цельсия, а та часть, что ближе к ядру, раскаляется до 4000 градусов. Из-за температурной неоднородности мантия непрерывно перемешивается, как кипящая вода: охлажденная часть опускается к ядру, а раскаленная — поднимается. Несмотря на то, что мантия очень горяча, она не совсем жидкая, а достаточно вязкая и это обусловлено огромным давлением под поверхностью. Кора Земли как бы «плывет» по мантии, незначительно погрузившись под собственной весом.

Когда остывающая мантия добирается до литосферной плиты, она начинает двигаться вдоль, а потом, остыв до минимума, вновь опускается вниз. Однако пока мантия движется вдоль, она тянет за собой сами плиты, что вызывает столкновение одних с другими. Та плита, что окажется ниже уровнем, погрузится в мантию и начнет плавиться. Это сформирует уже новое вещество — магму. Магма представляет собой густую смесь расплавленных каменных пород, воды и газа. Магма легче чем каменные породы и она поднимается к поверхности, накапливаясь в магматических очагах. Именно в этот момент начинает возрастать напряжение, которое в будущем спровоцирует вулканическую активность.

Извержение вулкана осуществляется за счет дегазации магмы

Что же такое дегазация? Представьте себе бутылку шампанского, которую потрясли, а потом пробка вылетает сама собой, и из горлышка вырывается струя напитка. Магма, скопившаяся в очаге, находится тоже под давлением и чем толще участок литосферной плиты над местом извержения, тем мощнее будет грядущий катаклизм. В отличие от шампанского, газы, выделяемые при извержении — горючие и легко воспламеняются, что приводит к взрыву. Иногда сила взрыва бывает настолько велика, что на месте выброса формируется воронка.

Если литосферная плита оказалась не слишком прочной, магма без труда выходит наружу и начинает плавно течь. Это напоминает тесто, которое перестояло и начинает вываливаться из тары. Если у магмы недостаточно энергии, чтобы выбраться наружу, она застывает в недрах, так и не закончив процесс. Когда дегазация завершается и магма попадает на поверхность, она формирует лаву, пепел, газы, куски горных пород и прочее.

Когда давление приходит в норму — извержение завершается. Жерло закупоривается застывшей лавой и вулкан «впадает в спячку». Невозможно предсказать в какой момент произойдет очередное нарастание давления и когда случится неконтролируемый природный катаклизм.

Вулканы, которые хотя бы единожды извергались в истории человечества, именуют спящими. Потухшими называют вулканы, извергающиеся в далекой древности. Например, столица Шотландии стоит на вулкане, который в последний раз активничал около 300 миллионов лет назад.

Ранее мы давали ответ на вопрос: «Есть ли в России супервулканы, как Йеллоустоун?»