Мир вулканов очень разнообразен и во многом ещё загадочен. В Центральной Америке у берегов Сальвадора находится вулкан Ицалко. Каждые восемь минут из его глубин слышится рокот, и над кратером поднимается столб дыма высотой около 300 метров. Такое постоянство стихии наблюдается более 200 лет. Для моряков вулкан представляет собой своеобразный маяк: в тёмной ночи выбросы из Ицалко видны за сотни километров.
Очень своеобразны вулканы Мауна-Лоа и Килауэа на Гавайских островах. Лава в них жидкая, почти как вода, она легко, почти без взрывов выбрасывается из кратеров, образуя огненные фонтаны. Кратер Килауэа — это огромная чаша, заполненная жидкой лавой. Все предметы, видимые сквозь горячую воздушную массу над землёй, дрожат и колеблются. Рядом с чашей постоянно слышен особый характерный шум, будто урчит огромный зверь. Феерическая картина открывается здесь ночью. На поверхности огненного озера — подвижная сеть из ярко светящихся зигзагообразных трещин, напоминающих «молнии», но не моментально вспыхивающие, а медленно меняющие свою форму и расположение. Из трещин вылетают яркие искры, изливаются струи быстро застывающей лавы, вся поверхность как бы искрится. Временами выбрасываются ослепительно светлые лавовые фонтаны. Шум их очень напоминает шум морского прибоя.
Ещё большее впечатление производит извержение Мауна-Лоа — из кратеров этого вулкана с оглушительным рёвом бьют огромные огненные фонтаны лавы, раскалённые добела!
Извержения вулканов — это всего лишь заключительный этап процесса, происходящего на большой, практически недосягаемой глубине. И даже современные средства исследований здесь бессильны… В сущности, в том, что касается механизма извержения и полного изучения вулканов, наука ещё не вышла из стадии предположений. Мы даже космос знаем лучше, чем нутро собственной планеты!
Самые мощные вулканы
Вулканы — это геологические образования над каналами и трещинами земной коры, через которые на поверхность Земли выбрасываются раскалённые твёрдые, жидкие и газообразные продукты и лава. Проявления вулканической деятельности разнообразны: от спокойного истечения лавы, выбросов газов и неравномерных выбросов материалов до внезапных взрывов.
Молодые вулканы обычно располагаются на поверхности Земли поясами или группами. Они размещаются в местах, где соединяются крупные фрагменты земной оболочки — литосферные плиты. К таким плитам «привязано» 99 процентов всех вулканов планеты. Выходит, вулканы сопряжены с разломами земной коры, которые разделяют литосферные плиты и их блоки и, простираясь вниз, достигают огромных глубин земного шара.
Под каждым вулканом в нижних горизонтах земной коры располагается крупная, объёмом в несколько кубических километров, полоса — камера, заполненная расплавом, так называемый магматический очаг. Расплавленная магма насыщена большим количеством газов, главный объём которых составляют пары воды, углекислый газ, азот, кислород. Кроме того, в ней присутствуют угарный и сернистый газы, водород, сероводород, хлористый и фтористый водород, метан, аммиак, борная кислота, хлориды различных металлов.
Под давлением расположенных выше толщ горных пород магматический расплав со всей этой растворённой в нём газовой смесью пребывает в устойчивом состоянии — в равновесии. Но в какой-то момент это равновесие нарушается. Давление в магматической камере начинает нарастать. Оно прорывает свод магматической камеры. Замкнутое пространство камеры получает выход на земную поверхность, газ высвобождается, вырывается в образовавшийся канал, и происходит взрыв.
Вулканы могут выделять ядовитые газы или же полностью засыпать город обломками породы. Самолёты, пролетая в зоне действующего вулкана, случается, вынуждены делать лишние посадки, так как извергаемые вулканом частицы, парящие в воздухе, засоряют двигатель.
На земной поверхности более 500 действующих вулканов, по некоторым данным — даже до 800. Более 80 % всех вулканов лежит в так называемом большом огненном кольце на окраине Тихого океана, в основном в Малайском архипелаге. Наиболее известным вулканом Древнего мира считается итальянский Везувий, извержение которого в 79 году уничтожило города Помпеи и Геркуланум. Сильнейшим взрывом вулкана считается взрыв Кракатау в Тихом океане в 1883 году, когда наиболее тонкие частицы вулканического пепла поднялись на высоту 50 километров, а гигантская волна, вызванная взрывом и распространявшаяся со скоростью около 200 км/час, была отмечена регистрирующими приборами даже на расстоянии 18 тысяч километров. Самое большое количество лавы — около 150–180 куб. км — изверг в 1815 году индонезийский вулкан Тамбора. Наиболее длинные языки лавы, доходящие до 65–70 километров, наблюдались у исландского вулкана Лаки при извержении в 1783 году.
Кратер Котопахи (5897 м над уровнем моря) считают самым высоким вулканом в мире.
Мерапи — один из самых больших вулканов в Яванской цепи. В 1931 году его извержение длилось почти три недели — с 13 по 28 декабря. Он изверг поток лавы длиной около 7 километров, шириной до 180 метров и глубиной до 30 метров. Раскалённый добела поток выжег землю, сжёг деревья и уничтожил на своём пути все деревни.
Вдобавок взорвались оба склона вулкана, и извергнутый вулканический пепел засыпал пол-острова с одноимённым названием. Более 1300 человек погибли во время этого одного из самых сильных вулканических извержений XX века.
Пепел при мощном извержении может разлететься на 200 километров. Куски породы могут разлетаться на территории площадью более 500 квадратных километров. Столб обломков породы может достигать высоты 80 километров, что приблизительно в девять раз выше горы Эверест.
В среднем извержение вулкана длится менее двух дней. В природе редко встречаются столь величественные изменения ландшафта, происходящие за столь короткое время, как при извержении. Считается, что извержение 1991 года вулкана Пинатубо на острове Лусон, на северо-запад от Манилы, на Филиппинах, послужило причиной глобального понижения температуры на 0,5 градуса по Цельсию. Последствия этого извержения были заметны во всём мире на протяжении двух лет после бедствия.
Келуд, расположенный в цепи вулканов острова Ява, в Индонезии, уникален тем, что имеет внутри кратера озеро, образовавшееся после извержения в 1901 году. В истории Келуда не отмечено мощных взрывов, но взрыв в 1919 году привёл к возникновению единственной в своём роде ситуации.
Вулкан Келуд, спавший в течение 18 лет, в 1919 году взорвался, выбросив пепел, огонь и… воду. Всё содержимое его кратерного озера эффектным гейзером взметнулось к небу, а затем с огромной скоростью обрушилось на склоны вулкана, погубив 5500 жителей равнин у подножия горы.
Яванские инженеры понимали, что при последующих извержениях эффект будет повторяться, и решили принять меры. Сразу же после извержения 1919 года они проделали в кратере туннель, по которому вода вытекала из озера. Этот туннель существует и ныне, и катастроф, подобных катастрофе 1919 года, больше не повторялось.
Взрывная волна, трижды обогнувшая земной шар
В 1883 году произошло неожиданное извержение вулкана Кракатау, расположенного на небольшом одноимённом острове Малайского архипелага в Зондском проливе, между чрезвычайно густонаселёнными крупными островами Суматра и Ява. До этого вулкан более 300 лет молчал и не считался опасным.
Извержение началось выбросами пепла и газов, которые выделялись с разной силой из боковых кратеров, возникавших по окружности островка. Через три месяца после этого послышался быстро нарастающий подземный гул. Он завершился сильнейшим взрывом. Тучи пепла взлетели на высоту более 30 километров, закрыв собою солнце. День превратился в ночь. Активный пеплопад за несколько часов засыпал окружающие острова слоем пепла толщиной более полутора метров. Вместе с пеплом из туч падали обломки и глыбы камней и вулканические бомбы, представляющие собой застывшие в воздухе сгустки расплавленной лавы. Ураганный ветер нёс массы пепла, пемзы и шлаков в бушующий Зондский пролив. Воздух был насыщен электричеством. Разряды молний с трудом прорезали непроглядный мрак.
Мощные взрывы продолжались до следующего утра. На рассвете раздался взрыв необычайной силы. В море поднялись волны тридцатиметровой высоты. Они хлынули на берег, сметая леса, поля, города, деревни и линии железной дороги. Выбросы пепла, взрывы и порывы ветра прекратились только к исходу третьего дня. Когда развеялись тучи, стало видно, что большая часть острова Кракатау исчезла — она была просто сметена с лица земли. На месте острова образовалась кальдера (в переводе с греческого «котёл») — гигантская вулканическая воронка диаметром 3 километра и глубиной 300 метров. Её обрамляли уцелевшие от разрушения скалистые островки, которые впоследствии получили названия Ферлатен, Ланг и Раката.
Побережье Зондского пролива являло собой страшную картину опустошения: плодородная почва полей была смыта вплоть до скального основания, вырванные с корнем деревья перемешаны с потоками пепловой грязи, обломками зданий, трупами людей и животных. На островах Себези и Серами, расположенных в 20 километрах от Кракатау, было уничтожено всё население. Число жертв в районе катастрофы достигло почти 40 тысяч человек.
По заключению вулканологов, первый взрыв произошёл из-за того, что вулканический канал закупорили продукты прошлых, давно забытых извержений. Между тем давление нарастало, из глубин поступали магматические газы, и пробка была выбита. В результате этого в жерло вулкана проникла морская вода, которая, соединившись с раскалённой лавой, образовала взрывчатую пароводяную смесь. Последующими взрывами вулкан был разрушен, на месте его возникла кальдера, мгновенно затопленная водами моря.
Силой взрывов из кратера вулкана было выброшено 18 кубических километров обломков и пепла. Частицы пепла поднялись на высоту десятков километров и рассеялись там. Во всех частях света зори стали зелёными и пурпурными. Наблюдались и другие любопытные оптические явления. Волны цунами, которые в Зондском проливе достигли высоты 30–35 метров, распространились до Мадагаскара по Индийскому океану и до западных берегов Америки — по Тихому; их влияние ощущалось даже на побережьях Атлантики. Метеорологические станции в разных точках планеты зарегистрировали колебания атмосферного давления, вызванные взрывными волнами, которые трижды обогнули земной шар. Звуки взрывов были слышны на острове Цейлон, в Австралии и на Филиппинских островах — в радиусе свыше 3000 километров.
Супервулканы — самая страшная угроза Земле
Это — самая разрушительная сила на нашей планете. Мощность их извержения в десятки раз больше, чем у обычных вулканов. Они дремлют в течение сотен тысяч лет: магма, запертая в огромных резервуарах внутри их жерл, постепенно накапливается, чтобы излиться на поверхность земли с апокалипсической силой, способной уничтожить порой целые континенты. Таких спящих чудовищ на планете открыто всего несколько…
Семьдесят пять тысяч лет назад произошло последнее извержение супервулкана. Это случилось на Суматре. Катаклизм изменил жизнь на Земле. Тысячи кубических километров пепла были выброшены в атмосферу; его было так много, что солнечные лучи не могли пробить его толщу. Произошло глобальное понижение температуры на двадцать один градус. В радиусе четырёх с половиной тысяч километров от вулкана слой пепла толщиной тридцать пять сантиметров покрыл поверхность суши. Огромное количество водяного пара и ядовитых газов вулкана сконденсировалось в гигантские тучи, пролившиеся кислотными дождями.
Поднявшаяся пыль на несколько лет сделала атмосферу непрозрачной для солнечных лучей. Фотосинтез зелёных растений резко сократился. В результате пищевая цепочка была нарушена. Человек оказался на грани выживания, население Земли сократилось в десять раз. Во столько же раз сократилось количество животных, многие виды вымерли. Три четверти
