Поствулканические явления, общая характеристика

После извержений, когда активность вулкана либо прекращается навсегда, либо он «дремлет» в течение тысяч лет, на самом вулкане и его окрестностях сохраняются процессы, связанные с остыванием магматического очага и называемые поствулканическими. К ним относят фумаролы, термы, гейзеры.Выходы вулканических газов на поверхность называются фумаролами (от лат. "фумо" - дым). Очень часто фумаролы приурочены к радиальным и кольцевым трещинам на вулканах. Фумарольные газы связаны как с первичными эманациями из магматического расплава, так и с нагреванием грунтовых вод и превращением их в пар. Фумаролы подразделяются на сухие высокотемпературные, кислые, щелочно-нашатырные, сернистые, или сероводородные (сольфатары, итал. "сульфур" - сера), углекислые (мофеты, от итал. "мофетта" - место зловонных испарений). Знаменитые фумаролы вулкана Сольфатара около Неаполя действуют уже тысячи лет без изменения. Мофеты, располагающиеся в котловинах, опасны для жизни, так как, будучи тяжелее воздуха, СО₂ скапливается в их придонной части, что служит причиной гибели людей и животных. Существует мнение, что «фумаролящие» вулканы безопаснее спящих, поскольку выделяющиеся газы не скапливаются в недрах вулкана и не образуется пузыря, выталкивающего лаву на поверхность. Гейзер (исл. geysir от исл. geysa — хлынуть) — источник, периодически выбрасывающий фонтаны горячей воды и пара. Гейзеры являются одним из проявлений поздних стадий вулканизма, распространены в областях современной вулканической деятельности.Горячие источники, или термы, широко распространены в областях современного и новейшего (плиоцен-четвертичного) вулканизма. Однако не все термы связаны с вулканами, так как с глубиной температура увеличивается и в районах с повышенным геотермическим градиентом циркулирующая атмосферная вода нагревается до высоких температур. Горячие источники вулканических областей, например в Йеллоустонском парке США, в Италии, Новой Зеландии, на Камчатке, на Кавказе, обладают изменчивым составом воды и разной температурой, поскольку грунтовые воды смешиваются в разной пропорции с вулканическими газами и по-разному реагируют с вмещающими породами, через которые они просачиваются на глубину. Воды бывают натриево-хлоридными, кислыми сульфатно-хлоридными, кислыми сульфатными, натриево- и кальциево-бикарбонатными и др. Нередко в термальных водах содержится много радиоактивных веществ, в частности радона. Горячие воды изменяют окружающие породы, откладывая в них окислы и сульфиды железа и изменяя их до глины, превращающейся в кипящую грязь, как, например, в районе Паужетки на Камчатке, где известны многочисленные булькающие "котлы" с красноватой грязью.

 

12. Характеристика извержения базальтовой магмы, морфология вулканических 'Г:Ма,у '- построек и лавовых потоков.

Извержения базальтов обнаруживают большое сходство с извержениями гавайского типа, отличаясь от последних только громадными объемами излившихся лав и еще более слабым проявлением взрывной активности. Единичные извержения обычно покрывают площади в сотни квадратных километров и имеют объемы в несколько десятков кубических киломез~юв. Магма тек чая очень слабые выбросы жидких пузырей, лавовые фонтаны, гигантские широко изливающиеся потоки очень жидкой лавы; бомбы типа «коровьих лепешек», брызги, очень немного пепла; бой~еьй и валы разбрызгивания, очень широкие пологие лавовые конусы, широкие лавовые поля. Прижерловые постройки часто настолько незаметны, что местоположение жерл определить трудно, а подчас и невозможно. Тем не менен нрс:~стаиляется, что жерла почтн всегда относятся к ещинному тип. Некоторые из них выделяются на дневной поверхности рядом низких конусов разбрызгивания и очень широких низких «щитов», иногда с небольшими конусами разбрызгивания у вершины, или вдоль фланговых трещин. В некоторых случаях 'небольшие конусы или валы разбрызгивания, образовавшиеся вдоль трещинного жерла в течение начальных стадий извержения, затем захороняются увеличиваюшимся в мощности лавовым потоком последних стадий, когда количество газа в изливающейся лаве становится заметно меньше. Более редко над жерлами "извергавшими покровные базальт, образуются шлаковые конусы значительных размеров.

На протяжении большей части, если не всей, геологической истории Земли в ряде мест происходили многократные излияния базальтовой лавы, которая перекрывала поверхность суши или морского дна и создавала равнины с почти горизонтальными поверхностями. Некоторые из равнин располагаются на значительных высотах и, следова- тельно, могут быть классифицированы как плато; потоки базальтовой лавы, которые принимают участие в строении таких равнин, обычно называют плптобазальтпми Размеры некоторых равнин незначительны: единичное извержение или несколько последовательных извержений могли частично заполнять долину, преобразуя Ч-образную форму ее дна в почти горизонтальную поверхность; там же, где извержения следовали одно за, другим, равнины достигали значительных размеров. Самые древние – базальты Кивино в Мичигане, вмещщощие богатые месторождения меди.

Объем лавы, принимавшей участие в постройке некото ых лавовых авнин о омен. авы равнин Колумбии и Снейк захоронили горные ландшафты с перепадами высот в несколько тысяч футов. В создании лавовых равнин принимали участие тысячи отдельных потоков; в пределах отдельных территорий излияния часто разделялись длительными промежутками времени. Образовывавшиеся в результате выветривания лавовой поверхности отложения песка, гравия и почвенные слои перекрывались более поздними излияниями зффузивов. Другие отложения, переслаивающиеся с лавами, указывают на то, что эффузивы препятствовали дренажу поверхности, что послужило причиной образования озер и болот, позже заполненных осадками илн осушснйых ола~'ОДнря. ЭрОзии. Многие базальтовые равнины и плато частично эродированы, смяты в складки или претерпели тектонические нарушения, так что определить в деталях характер первичной поверхности невозможно. На большинстве площадей потоки покровных базальтов.представлены в основном лаво~~г~цЩд, хотя могут присутствовать к и глыбовые. Столбчатая отлсльй~сть у птравных бвильюв абычно атоутслуст~ хо~ в аскааорых аз внх оаа хорошо 'развита.

 

14. Кальдеры:морфология,образование,связь с характером магмы Кальдера- (Исп. caldera - "большой котел") - обширная круглая впадина с круглыми стенками, образовавшаяся в результате провала вершины вулкана (и прилегающей к нему местности) в опустошенную вулканическую камеру.Это так называемая кальдера взрыва. Но существует и кальдера провала,которая образуется в результате оседания вершинной части вулкана

по кольцевым разломам,т.к. в магматическом очаге под вулканом ощущается достаток расплава.Часть кальдер образуется в результате обрушения беспорядочно ориентрированных частей вулканической постройки,а часть-в результате оседания по кольцевым разломам всего массива вулкана.Иногда кальдеры бывают вложенными одна в другу, например кальдеры вулкана Килауэа а Гавайях.

Кальдеры характерны для полей кислых игнимбритов,порождаемых пепловыми потоками,возникающих во время мощных эксплозивых извержений.Нередко в кальдере начинает вновь расти куполовидное поднятие,возникают отдельные вулканические конусы.Такие кальдеры называются возрожденными.

 

21. Сущность гипотезы «Большого взрыва» при возникновении вселенной. Вселенная возникла 12-15 млрд. лет назад. До этого времени все её вещество находилось в условиях бесконечно больших температур и плотностей, которые современная физика не в состоянии описать. Такое состояние вещества Ж. Леметр назвал сингулярным. Теория расширяющейся Вселенной, или Большого Взрыва впервые была создана А. А. Фридманом в России в 1922г. Её сущность в том что с какого-то момента, 12-15 млрд. лет назад, вещество, находящееся в сингулярном состоянии, подверглось внезапному расширению, или инфляции.Прогрессы Большого Взрыва: через 10^-43с температура достигла 10³² К; через 1с – 10¹⁰; через 1 минуту 10⁹; через 100 тыс. лет 10⁴; через 1 млн.лет 10⁴. Расширяющееся вещество становилось мене плотным и менее горячим. С момента начала Большого Взрыва вещество Вселенной и все объекты в ней постоянно расширяются. В начале своего существования, примерно 300-400 тыс. лет назад, наша Вселенная была «кипящей смесью» из нейтронов, протонов, электронов и излучения, взаимодействующих между собой и расширяясь охлаждающихся.

Удаляющаяся звезда

 

Наблюдатель

Приближающаяся звезда

 

Наблюдатель

Неподвижная звезда

 

Наблюдатель

Эффект Допплера доказывает явление «разбегания» галактик. При удалении от наблюдателя спектральные линии смещаются в сторону красного цвета. Все галактики удаляются от нас, а самые далекие с большей скоростью. Причем все галактики разбегаются от всех, и наша Галактика Млечного Пути – это самая рядовая галактика среди многих других.