Признаки извержения вулкана вода из крана. Космические извержения вулканов – предвестники земных

Катастрофические извержения вулканов сопровождаются большими жертвами среди населения. При извержении влк. Тамбора в Индонезии в 1815 г. погибло от 60 тыс. до 90 тыс. человек. Взрыв влк. Кракатау в 1883 г. стал причиной смерти 40 тыс. человек. От палящих туч, образовавшихся при извержении влк. Ламингтон на Новой Гвинее, погибло около 4 тыс. человек. Предвестником извержения являются вулканические землетрясения, которые связаны с пульсацией магмы, продвигающейся вверх по подводящему каналу. Специальные приборы – наклономеры – регистрируют изменение наклона земной поверхности вблизи вулканов. Перед извержением меняются местное магнитное поле и состав вулканических газов, выделяющихся из фумарол. На Камчатке уже в 1955 г. было предсказано извержение влк. Безымянный, в 1964 г. – влк. Шивелуч, затем – Толбачикских вулканов.

Опять же, вероятно, был взят фреатический взрыв, есть могучий ледник, намного толще, чем у Эйяфьялладжокулла. Фактически произошло самое большое извержение вулканов в Европе, когда-либо регистрируемое современными системами мониторинга: его объем примерно в два кубических километра был примерно в десять раз больше, чем у Эйяфьяллайокулла. В Бардарбунге впервые было объявлено извержение под ледником, скрытое под слоями льда толщиной до 800 метров.

Только у магмы, вспыхнувшей рядом со льдом, не произошло страшное взаимодействие магмы и воды, как в Эйяфьяллайокулле. То, что облако пепла оставалось сравнительно низким, хотя объем извержения был огромен, один интерпретировался сначала как удачное совпадение. Однако недавние исследования показывают, что такие длинные движения магмы можно объяснить полем напряжений в земной коре. Теперь важно включить эти выводы в будущие прогностические модели.

На вулканических территориях действует ряд вулканических станций. Как и для землетрясений, составляются карты вулканической опасности (риска). Подробная карта такого рода составлена для Камчатки в РФ, для Гавайских островов и района Каскадных гор в США. В Российской Федерации непосредственное наблюдение за вулканами осуществляется институтом вулканологии Дальневосточного отделения АН РФ.

С ростом населения мира, давление для заполнения и вулканически активных областей растет. Один в непосредственной близости от Пинатубо на Филиппинах живут два миллиона людей. Кроме того, вулканическая почва богата минералы и, таким образом, очень плодотворная. В будущих извержениях вулканов, так что люди будут более затронуты. Для того, чтобы сохранить число жертв и повреждений в случае вспышки как можно более низким, точные прогнозы относительно сроков, характера и силы извержений все более и более необходимым.

Для удовлетворения таких прогнозов, ученые необходима как основной информации о вулканических механизмах, таких, как об историческом поведении вулкана. С этой целью отложение предыдущих извержений рассматривается. Количество, состав, возраст и тип депозита дают первые подсказки о поведении вулкана. Но на основе статистики никаких точных прогнозов не все еще возможны. Помимо мониторинга, постоянного мониторинга вулкана. Работа вулканологов на сайте, является техническим оснащением огромного значения.

Прогноз извержений основан на двух группах методов. Первые основаны на изучении жизни самого вулкана: отдельные вулканы извергаются с определенными интервалами времени, другие свое пробуждение знаменуют звуковыми эффектами; знание вулканов может помочь в предупреждении извержений. Другую группу методов составляют сложные статистические вычисления и исследования признаков готовящегося извержения с помощью точных приборов. Вокруг опасных вулканов размещают, как правило, сейсмические станции, регистрирующие толчки. Когда лава расширяется на глубине, заполняя трещины, это вызывает сотрясение земной поверхности. Землетрясения с очагами под вулканами являются, таким образом, надежным признаком готовящегося извержения.

На Гавайях, например, исследовательская станция уже с начала века на краю кратера. Отсюда, вулкан контролируется с использованием новейших компьютерных технологий. Специальная рабочая одежда нужна только если вулканологи приблизиться к извержению центра. Эта работа на вулканах опасно, о чем свидетельствует тот факт, что время и снова, исследователь здесь убивает. Так были крупной вспышкой нескольких геологов среди жертв. В общем, вулканологи на важные изменения, которые вызвали подъем магмы перед извержением.



В роях происходят высокочастотное землетрясение, генерируемое хрупкими трещины в породе. Они формируются под давлением магмы, который находит свой путь к поверхности. В зависимости от расстояния, проходимого магма, этот вид землетрясения может длиться долгое время и не обязательно приводит к вулканическому извержению. Достигает магму глубину 3 км, она начинает дегазировать под давлением ослабления. Это образуются пузырьки газа, которые препятствуют текучести магмы. Поэтому низкочастотные Землетрясения показывают процессы в жидкостях.

Надежным является метод прогноза вулканических извержений на основе измерения изменений наклонов земной поверхности вблизи вулкана. Изменение наклона показывает, что готовится извержение. По скорости нарастания изменений можно вычислить примерное время извержения.

Новый метод прогноза извержений представляет собой аэрофотографирование вулканов в инфракрасных лучах, и позволяет определить нагревание земной поверхности и подъем горячих расплавов.

Очень характерна гармонический тремор, называемый также. Они характеризуются очень постоянными амплитудами и частотами. Землетрясение может длиться несколько часов или даже дней. Так как они залегают на глубине 2-4 км, часто прямо перед извержением, они интерпретируются как турбулентные движения колонны восходящей магмы.







Само собой, все описанные методы наблюдения не являются достаточно значимыми, чтобы делать прогнозы о поведении вулкана. Только в полном объеме, чтобы дать достаточно данных, чтобы сделать соответствующие заявления.

Поведение воды в кратере также может служить надежным показателем готовящегося извержения. Иногда температура воды повышается до кипения, иногда она перед извержением меняет свой цвет (становится бурой или красноватой). Перед извержением часто увеличивается концентрация серосодержащих газов и паров хлористоводородной кислоты, в то время как проценты водяных паров уменьшаются и повышается отношение S/Cl.

Тем не менее, с научной точки зрения еще далека от точного предсказания извержения вулкана. Для этого, знание механизмов вспышки, которые изменяются от вулкана до вулкана все еще слишком низко. Особенно в очень редких проснувшихся вулканов, трудно собрать достаточное количество эталонных значений. Так вулканологи знают сегодня главным образом предстоящее извержение вулкана, но редко могут предсказать точное время начинающегося извержения.

Подпись к изображению. Сейсмический шум вулкана Редум стал все более острым, но был заглушен. менее чем за минуту от взрыва. Очень возможно, что природа «предупреждает нас» о неизбежности вулканического взрыва с помощью своего рода острого «крика», который возникает из-за частоты сейсмических толчков до извержения. Согласно одному из исследований, изменение структуры сейсмических толчков может служить предупреждением против этого явления.


Может оправдать себя и метод изучения изменения магнитного поля: на Камчатке в 1966 г. за 12 ч до извержения напряженность магнитного поля ослабевала, а за несколько месяцев до извержения менялась и его ориентация.

Успешный прогноз вулканических извержений может значительно уменьшить вулканический риск для населения гг. Петропавловск-Камчатский, Елизово, Ключи, Северо-Курильск и других населенных пунктов, а также для пассажиров сотен международных авиарейсов, ежедневно совершаемых вдоль восточного побережья Камчатки.

И они заметили, что «звук» сейсмической активности показал изменения незадолго до извержения. Начиная с того, что звучит как обычный удар перкуссии, последовательность тремора постепенно ускоряется, становясь непрерывным шумом. Этот шум стал все более острым, но был заглушен незадолго до вулканического взрыва.

Слушайте «крик» природы

Слушайте «ударные удары» толчков и ускоренный «крик» до извержения вулкана Редут. Звук был ускорен 60 раз, чтобы сделать это явление более слышимым. Один час вулканической активности суммируется за одну минуту. И 10 минут «глиссандо» суммируются за 10 секунд.

С практической точки зрения выделяются краткосрочные, среднесрочные и долгосрочные прогнозы вулканической деятельности.

Краткосрочный прогноз – наиболее точный. Вывод о времени предстоящего извержения делают на основе совокупности результатов всех методов. Физической основой прогноза является постепенное и непрерывное возрастание давления в магматическом очаге и выводном канале вулкана перед извержением. Возрастание давления в выводном канале вызывает напряжения и упругие деформации в окружающих его твердых породах, изменение их физических свойств, что отражается в физическом поле в районе вулкана. Установления закономерностей связи изменений физического поля вулкана с его деятельностью и непрерывные наблюдения за этими изменениями и составляют суть краткосрочного прогноза извержений. К характерным явлениям, предваряющим извержения, относятся: деформации земной поверхности, вулканические землетрясения (рис. 2.4); изменения гравитационного, магнитного и электрического полей в окрестностях вулкана; разогрев вулкана; изменение температуры и химического состава фумарольных газов и вод горячих источников. Наиболее перспективными считаются методы, основанные на наблюдениях за вулканическими землетрясениями, за деформациями земной поверхности и за газогидрохимическими явлениями на вулканах. Начиная с 1980-х гг., на Камчатке развиваются также аэрофотограмметрические методы прогноза вулканических извержений.

Тон частоты треморов становился все более острой, как если бы это был музыкальный глиссандо, этот звуковой эффект, состоящий в быстром переходе от одного звука к другому, заставляя слышать все промежуточные тона. Под вулканами существует своего рода трубопроводная система, через которую течет магма. Плавленная скала продвигается под давлением на поверхность до появления сыпи.

По мере того, как вулканическая магма перемещается по каналам и трещинам, она генерирует сейсмические толчки. Каждое из внезапных движений магмы приводит к небольшому землетрясению величиной от 5 до 1. По мере увеличения давления толчки становятся меньше и происходят так быстро, что они в конечном итоге тают в единый непрерывный и гармонический тремор.

Долгосрочный прогноз может быть выполнен с достаточной точностью лишь для тех вулканов, в деятельности которых существует периодичность. Для остальных вулканов этот прогноз не является точным, а лишь позволяет установить причинно-следственные связи в тектонической деятельности в каком-либо определенном районе. На основе подобных расчетов можно получить вероятностные характеристики, которые являются важными данными для краткосрочного и среднесрочного прогноза.

Ученые уже давно идентифицировали случаи землетрясений перед извержением вулканов. Но этот новый анализ вулкана Редут показывает, что звук треморов увеличил его тон до тех пор, пока он не прекратился внезапно менее чем через минуту после извержения. «Частота этого тремора необычайно высока для вулкана», - объяснила Алисия Хотовец-Эллис, докторант Вашингтонского университета, который участвовал в исследовании.

«После того, как тон достигнет смехотворно высокой частоты, происходит пауза, а затем взрыв», - описал он. Ученые увеличили скорость сейсмического звука вулкана Редут, чтобы сделать эффект более слышимым, сократив 10 минут до 10 секунд. В 60-кратной первоначальной скорости данные сейсмометра звучат почти как крик, который увеличивает шаг до момента до взрыва.

Вступление

1 . Вулканы РФ

2 . Классификация вулканов по форме

3 . Извержения вулканов

4 . Признаки предстоящего извержения

5 . Действия людей при извержении вулкана

6 . Другие угрозы, связанные с выпадением вулканогенных осадков

Заключение

Источники информации

Авторы исследования предполагают, что это слышимое явление может быть связано с простой моделью разрушения, но признать, что до сих пор существует неопределенность в отношении деталей того, что на самом деле происходит под вулканами до извержения. Это исследование, вероятно, является наиболее интенсивным исследованием этого явления.

«Вопрос, который возникает сейчас, заключается в том, что вы можете когда-либо дать такую ​​модель, не следуя извержению», - сказал он. Эксперты по-прежнему пытаются унифицировать критерии поведения вулканической магмы. Так же, как и сегодня, мы можем предсказать погоду, также считается, что возможно, что однодневные землетрясения могут быть предсказаны с определенной степенью надежности. Во многих странах были предприняты интенсивные усилия по обнаружению симптомов прекурсоров землетрясений, но согласованная схема не была установлена, и практические результаты в предсказании землетрясений пока весьма ограничены.

Вступление

Внешне каждый вулкан – это возвышение, необязательно высокое. Возвышение связано каналом с магматическим очагом на глубине. Магма – это расправленная масса, состоящая в основном из силикатов. Магма, подчиняясь определенным физическим законам, может подниматься вместе с парами воды и газами из глубины наверх. Преодолевая на своем пути преграды, магма изливается на поверхность. Магму, излившуюся на поверхность, называют лавой. Выброс из жерла вулкана паров, газов, магмы, горных пород и есть извержение вулкана.

Многие из явлений, которые считаются предшественниками землетрясений, связаны с дилатацией, разбуханием, которая возникает в горных породах в результате увеличения внутренних напряжений, которым они подвергаются. Другими симптомами, которые, вероятно, не связаны с дилатанкой, могут быть предыдущие тряски, беглость почвы и даже необычное поведение животных. В настоящее время мы не знаем, есть ли ряд симптомов, которые неизменно должны предшествовать землетрясению; Поэтому необходимо больше тестов.

Огромное количество жертв, которые оно вызвало - около восьмисот тысяч, превратило его в смертоносное землетрясение, зафиксированное в истории. Почти за 500 лет до этого ужасного события, 24 августа 79 года, неожиданное извержение вулкана Везувий на юге Италии зарыто под одеялом лавы и пепла города Помпеи и Геркуланума, которые оставались скрытыми во время пятнадцать столетий. Землетрясения и извержения вулканов имеют много общего.

Основные части вулканического аппарата:

Магматический очаг (в земной коре или верхней мантии);

Жерло - выводной канал, по которому магма поднимается к поверхности;

Конус – возвышенность на поверхности Земли из продуктов выброса вулкана;

Кратер – углубление на поверхности конуса вулкана.

Более 200 млн. землян живут в опасной близости от действующих вулканов. Конечно, они подвергаются определенной опасности, но степень риска не превышает возможность попадания под машину городского жителя. Подсчитано, что за последние 500 лет в мире в результате вулканических извержений погибли около 200 тыс. человек.

Они могут быть чрезвычайно разрушительными, жестокими и страшными, но, прежде всего, они неизбежны. Однако, несмотря на то, что они не могут предотвратить их возникновение, их можно предсказать. Как в случае землетрясений, так и извержений вулканов есть несколько явных признаков, которые предвосхищают катастрофу.

Прогнозирование землетрясений: в других случаях китайцы, как и многие другие народы, считали, что землетрясения можно предсказать с помощью астрологии. Однако в настоящее время попытки предсказать землетрясение основаны на принципе наблюдения за различными изменениями, которые испытывает земная кора до явления такого масштаба.

На земле около 600 действующих вулканов. Самые высокие из них находятся в Эквадоре (Котопахи – 5896 м и Сангай – 5410 м) и в Мексике (Попокатепетль – 5452 м). В России находится четвертый в мире по высоте вулкан – это Ключевская Сопка высотой 4750 м.

Самым катастрофическим можно считать в общем-то невысокий – 800 м – индонезийский вулкан Кракатау. Ночью с 26 на 27 августа 1883 года после трех страшных взрывов на небольшом безлюдном островке небо закрыл пепел и вылилось 18 куб. километров лавы. Огромная волна (около 35 м) буквально смыла сотни прибрежных поселков и городов Явы и Суматры. В этой трагедии погибли 36 тыс. человек. вулкан извержение пеплопад

Сегодня мы работаем с долгосрочным и краткосрочным прогнозом. Во-первых, важно иметь исторические записи, подтверждающие возникновение предыдущих землетрясений в регионе, и выполнять статистический анализ будущей картины этих же событий. Другой аналогичный анализ включает концепцию вакуума или сейсмической лагуны, то есть не возникновение землетрясений в течение более или менее длительного периода в тектонически активных зонах, может указывать на период накопления энергии, который, наконец, будет высвобожден в виде большого землетрясения.

1. Вулканы РФ

Современная вулканическая активность на территории Российской Федерации практически полностью сосредоточена в Курило-Камчатской островной дуге, где имеются не менее 69 действующих вулканов. В то же время и в ряде других районов страны обнаружены потенциально действующие или “спящие” вулканы. В первую очередь – это Большой Кавказ с вулканами Эльбрус и Казбек (последние извержения в пределах 3-7 тыс. лет назад), юг Восточной Сибири (вулкан Кропоткина, активный 500-1000 л.н.), Чукотка (Анюйский вулкан, действовавший в пределах последнего тысячелетия) и, возможно, Прибайкалье.

Камчатка и Курилы – сейсмически нестабильный район, входящий в "огненное кольцо" Тихого океана. Из 120 вулканов, находящихся здесь, около 39 действующих – от недр здесь можно ждать и сильных извержений, и землетрясений.

В 1955 году произошло извержение сопки Безымянной. В ноябре вулкан пробудился и стал выбрасывать пары и пепел. 17 ноября в поселке Ключи (24 км от сопки) было так темно, что весь день не выключали электричество.

30 марта 1956 года вулкан Безымянный взорвался. Из кратера до высоты 24 км взметнулась туча пепла. В следующие 15 минут была извергнута еще большая по размерам туча на высоту до 43 км. В 24 км от кратера деревья были вырваны из земли, в 30 км – возникали пожары, грязевые потоки простирались на 90 км. Возникшая волна ощущалась на расстоянии до 20 км от кратера.

После извержения форма вулкана совершенно изменилась, а его вершина стала ниже на 500 м. На месте его вершины образовалась воронка шириной до 2 км и глубиной до 1 км.

В 1994 году при извержении вулкана Ключевская Сопка пепловое облако затрудняло полеты самолетов на высоте 20 000 метров.

Опасны почти все проявления вулканической деятельности. Лавовые и грязевые потоки (лахары) могут полностью разрушить поселения, лежащие на их пути.

Опасность грозит людям, оказавшимся вблизи или между языками магмы. Не менее страшен и пепел, проникающий буквально всюду. Источники воды бывают завалены лавой и пеплом, крыши домов обрушиваются.

Вулкан опасен не только во время извержения. Кратер еще долго может таить под внешне крепкой корой кипящую серу. Опасны и кислотные или щелочные газы, которые напоминают туман.

Долина смерти на Камчатке (в Долине гейзеров) накапливает углекислый газ, который тяжелее воздуха, и животные часто гибнут, оказавшись в этой низине.

2. Классификация вулканов по форме

-Щитовидные вулканы образуются в результате многократных выбросов жидкой лавы. Эта форма характерна для вулканов, извергающих базальтовую лаву низкой вязкости: она вытекает как из центрального кратера, так и из склонов вулкана. Лава равномерно растекается на многие километры. Как, например, на вулкане Мауна-Лоа на Гавайских островах где она стекает прямо в океан.

-Шлаковые конусы выбрасывают из своего жерла только такие неплотные вещества, как камни и пепел: самые крупные обломки скапливаются слоями вокруг кратера. Из-за этого вулкан с каждым извержением становится всё выше. Лёгкие частицы отлетают на более дальнее расстояние, что делает склоны пологими.

-Стратовулканы , или «слоистые вулканы», периодически извергают лаву и пирокластическое вещество - смесь горячего газа, пепла и раскалённых камней. Поэтому отложения на их конусе чередуются. На склонах стратовулканов образуются ребристые коридоры из застывшей лавы, которые служат вулкану опорой.

-Купольные вулканы образуются, когда гранитная, вязкая магма вздымается над краями кратера вулкана и лишь небольшое количество просачивается наружу, стекая по склонам. Магма закупоривает жерло вулкана, подобно пробке, которую накопившиеся под куполом газы буквально вышибают из жерла.

3. Извержения вулканов

Извержения вулканов относятся к геологическим чрезвычайным ситуациям, которые могут привести к стихийным бедствиям. Процесс извержения может длиться от нескольких часов до многих лет. Среди различных классификаций выделяются общие типы:

Гавайский тип - выбросы жидкой базальтовой лавы, часто образуются лавовые озёра. должны напоминать палящие тучи или раскалённые лавины.

Гидроэксплозивный тип - извержения, происходящие в мелководных условиях океанов и морей, отличаются образованием большого количества пара, возникающего при контакте раскалённой магмы и морской воды.

4. Признаки предстоящего извержения

– Усиление сейсмической активности (от едва заметных колебаний лавы до настоящего землетрясения).

– "Ворчание", доносящееся из кратера вулкана и из-под земли.

– Запах серы, исходящий из протекающих рядом с вулканом рек и ручьев.

– Выпадение кислотных дождей.

– Пемзовая пыль в воздухе.



Публикации по теме