При взрывных извержениях более глубинные части расплава обедняются газами и парами. Теперь он уже менее насыщен ими и поэтому относительно спокойно изливается на поверхность в виде лавовых потоков, которые на поверхности передвигаются с большой скоростью - иногда до 30 км/ч.
Таким образом, из одного и того же расплава образуются и твердые, и жидкие продукты. Роль газов и паров при этом очень большая: если расплав пересыщен ими, он поступает на поверхность в дробленом виде, если их сравнительно немного - расплав изливается спокойно.
Газы и пары - наиболее долгоживущие вулканические явления. Когда активная деятельность вулкана миновала, они еще долго парят из трещин на склонах вулканов, потоков лав либо кратера. Это так называемая фумарольная стадия вулканической деятельности (fumare –по-итальянски «дымить»).
Формы вулканических построек.
Исторически сложилось так, что представление о вулканах связано с их конусовидной формой. И это понятно, так как большинство широко известных вулканов Средиземноморья или Индонезии именно такой формы. Поэтому, главным образом, Средиземноморье (Италия) и явилось источником наших знаний о вулканах. А поскольку из конусовидных вулканов (Везувий, Стромболи, Этна и др.) выбрасывались раскаленные вулканические продукты, либо изливались огненные потоки, такое представление о конусовидных вулканах и закрепилось в памяти людей.
Конусовидные вулканические горы распространены очень широко. Великолепные вулканические конусы встречаются на Камчатке.
Теперь уже известно происхождение вулканических построек подобного типа. В подавляющем большинстве случаев они образуются чередованием рыхлых, или эксплозивных, продуктов и лавовых потоков, поступающих из жерла вулкана. В результате получается слоистая гора, которая называется стратовулканом. Склоны его обычно крутые. Разумеется, форма конуса зависит и от состава магмы. Если во время извержения преобладали жидкие, подвижные лавы, склоны конуса могут быть и плоскими.
Такие стратовулканы в ряде случаев достигают большой высоты – 5, а иногда даже 6 км. Однако высота их не беспредельна. Наступает такой момент, когда магматический расплав не в состоянии преодолеть высоту и достичь центрального кратера. В таком случае он ищет иные пути и находит их на склонах вулканического конуса: происходит извержение из бокового (паразитного) кратера.
Идеальный вершинный конус имеют вулканы Тятя в Курильской островной гряде, а так же Ключевская сопка, Вилючик, Кроноцкий и некоторые другие – на Камчатке. Такие постройки называются вулканами центрального типа.
Случается, что вулканический конус при последующих извержениях частично или полностью взрывается, уничтожается, остается лишь внешняя кромка его. При последующих извержениях на том же месте образуется новый конус. Это уже будет двойной вулкан, или конус в конусе. Называются такие типы вулканов « Сомма-Везувий». Название дано по вулкану, находящемуся в Италии близ Неаполя, где подобное явление отмечено впервые.
Такой же природы и некоторые вулканические хребты Камчатки. Они образуются в том случае, когда центры извержения перемещаются. В итоге создается ряд вулканических конусов, которые впоследствии срастаются, образуя протяженный вулканический хребет.
Конусовидная форма вулканов весьма распространенная, но не единственная. Имеется и другой, линейный тип построек. Это щитовые вулканы. Вулканические продукты (в основном лавы), поступающие на поверхность из центрального канала, небольшой вязкости, поэтому обладают большой подвижностью и покрывают огромные площади. При застывании лавы образуют плоские пластоообразные тела. Но извержение повторяется многократно и, в конечном счете, получается мощный щит, или щитовой вулкан. Для него характерны весьма пологие склоны, не превышающие 10 – 12, а у подножия и того меньше – всего несколько градусов.
В качестве наглядного примера приводятся вулканы Гавайских островов, в частности вулкан Мауна - Лоа. Это самый крупный вулкан нашей планеты. Высота только его надводной части 4170 м, а общая высота вулкана превышает 9000м. Щитовые вулканы значительно распространены также в Исландии, хотя там не столь велики.
Выделяется еще один тип вулканических построек – плато. Образуются они, как и некоторые вулканы, в результате трещинных излияний и нередко занимают огромные площади. Наиболее известны базальтовые плато. Они широко распространены в Сибири. В Индии известно знаменитое плато Декана площадью около 650 тыс. км, а в США – плато Колумбии, занимающее площадь свыше 500 тыс. км. Имеются базальтовые плато в Исландии и во многих других местах. Но не всегда плато построены базальтами. Некоторые из них сложены крайне кислыми породами – риолитами (предельно кислая разновидность известково-натриевых пород). Риолитовые плато известны в Новой Зеландии, Индонезии, США и в других местах.
В образовании вулканов играет важную, иногда главенствующую роль лавовый поток. Изливаются лавы из главного или побочного кратера и следуют вниз по склону. В зависимости от рельефа местности и температуры расплава они продолжают движение за пределами подножий вулканов. Как показывают наблюдения вулканологов Камчатки, андезитобазальтовые лавы, изливающиеся из побочных кратеров Ключевского вулкана, имеют температуру 1100-1200. Поверхность потока быстро остывает, а нижние части его остаются горячими в течение 2 – 3 лет.
Потоки бывают разными. Различают потоки гавайской глыбовой лавы, поверхность которой состоит из полуспекшихся обломков и мелких глыб; последние имеют неровный излом и морщинистые ограничения. Тип санторинской глыбовой лавы несколько иной. Поверхность ее образована из свободного навала крупных глыб с ровной и гладкой поверхностью. В отдельных случаях базальтовые потоки имеют ровную, словно речная гладь, поверхность и передвигаются с огромной скоростью – 15 – 20 км/ ч.
В поперечном разрезе лавового потока различаются три слоя: верхний слой – глыбовый; при движении потока эти глыбы сваливаются по направлению движения, образуя его основание; середина потока монолитная.
При извержении вулканов нередко образуются грязевые потоки, не имеющие никакого отношения к лавовым потокам. Возникают они в результате того, что на большую площадь, покрытую снегом, выпадает раскаленный мелкодробленый вулканический материал. Происходит бурное таяние снега, и образуются мощные грязевые потоки (их еще называют лахарами).
Типы извержения вулканов.
Извержения вулканов происходят по – разному, каждому присущи свои особенности. Накоплено много данных по извержениям. Первая классификация типов извержений была предложена еще в 1907 г. итальянским ученым Дж. Меркалли. Позднее (1914 г.) она была дополнена А. Лакруа и Г. Вольфом.
Каждый тип извержений назван по имени того вулкана, где он наиболее ярко проявился или впервые был замечен. Поскольку на протяжении длительного времени внимание ученых было сосредоточено на изучении вулканов средиземноморской вулканической провинции, многие типы извержений, естественно, названы по имени этих вулканов.
Гавайский тип. На главном острове Гаваи находится крупнейший вулкан Земли – Мауна – Лоа. Характерная особенность состоит в том, что базальтовые расплавы здесь изливаются относительно спокойно, без взрывов; расплав слабо насыщен газами и имеет небольшую вязкость, хотя иногда и возникают необыкновенно эффектные лавовые фонтаны. В результате такого извержения вулкан имеет очень пологие склоны, на которых расположено несколько кратеров. Самый большой из них – Келауэа. В силу этого гавайский тип извержений называют еще по имени этого кратера – тип Келауэа.
Везувианский тип. Назван по имени знаменито вулкана Везувия, расположенного в Италии близ Неаполя. Известен своим катастрофическим извержением, разразившимся в 79 г. н. э., которое красочно описано древнеримским ученым Плинием Младшим. Тогда под толщей вулканического пепла и грязевых потоков были погребены три города – Геркуланум, Помпея, Стабия. Для этого типа характерны сильные взрывные извержения вследствие периодической закупорки жерла вулкана, а также последующее излияние лавовых потоков.
Тип Стромболи. Расплав этого вулкана имеет основной состав и в то же время обладает некоторой вязкостью. Поэтому излияние лавовых потоков чередуется с взрывами, при которых выбрасываются бомбы и базальтовый шлак.
Стромболи – вулкан Липарских островов - примечателен тем, что постоянно действует, являясь своеобразным маяком Средиземного моря. Извержения подобного типа наблюдаются у вулкана Ицалько в центральной Америке; у вулкана Михара в Японии; у ряда вулканов Камчатки (Ключевской, Толбачек и других).