... كيف ولماذا تثور البراكين؟ الانفجارات البركانية هي كوارث طبيعية خطيرة على البشر

تعتبر الأراضي الواقعة عند سفح البراكين من أكثر المناطق خصوبة على كوكبنا ، لأن الثورات البركانية التي ينتجها البركان تشبع التربة بكمية هائلة من العناصر الغذائية والمعادن. حتى لو كان البركان نائمًا لفترة طويلة ولم يتجلى بأي شكل من الأشكال ، فإن الرياح التي تهب على أحجاره تحمل المواد اللازمة للأرض في اتجاهات مختلفة. لذلك ، يستقر الناس باستمرار ليس فقط عند سفح البراكين ، ولكن أيضًا على سفوح الجبال ، ولا ينتبهون إلى الهزات التي تحدث بشكل دوري في المنطقة. وعبثا تماما. يعلم الجميع المصير المحزن لسكان بومبي ، الذين دفنهم فيزوف منذ ما يقرب من 2000 عام. كان من الممكن تجنب المأساة إذا ما انتبهوا لتكرار الزلازل التي بلغت قوتها خمس إلى ست نقاط.

الثوران البركاني: البراكين العالم

اين اصل البراكين؟ تظهر الجبال النافثة للحريق فوق الأماكن التي تتصادم فيها صفائح الغلاف الصخري مع بعضها البعض ، في أضعف الأماكن في قشرة الأرض ، والتي من خلالها يقوم كوكبنا بإلقاء الصهارة الساخنة والغازات القابلة للاحتراق والمواد البركانية الأكثر تنوعًا ، والتي تتكون فيما بعد هذه الجبال.


أما بالنسبة لكلمة "بركان" ، فهي في حد ذاتها من أصل لاتيني - هكذا أطلق السكان المحليون على إله النار في روما القديمة. ومن المثير للاهتمام ، أن الجبل كان أول من حصل على مثل هذا الاسم (كان هناك ، وفقًا للسكان المحليين ، مكان تشكيل فولكان).

يخرج أنواع مختلفةالبراكين. في الوقت الحاضر ، يحصي الجيولوجيون حوالي ألف ونصف بركان نشط على كوكبنا ، دون احتساب البراكين تحت الماء. أما بالنسبة للأخيرة ، فإن حوالي 20٪ من العدد الإجمالي لجميع البراكين في العالم ، بما في ذلك البراكين المنقرضة ، تقع في أعماق المحيطات والبحر. نحن مدينون لهم بمناطق برية جديدة ، تنشأ أحيانًا في وسط المحيط اللامتناهي: بعد اندلاع البراكين تحت الماء بكمية هائلة من الحمم البركانية ، تصل قممها في النهاية إلى سطح المحيط وتشكل جزرًا (على سبيل المثال ، هاواي أو الكناري).

للذهاب إلى هناك ، ما عليك سوى حجز التذاكر هنا:

يوجد أكبر عدد من البراكين (الثلثين) في ما يسمى بحلقة النار في المحيط الهادئ ، والتي تؤطر حواف صفيحة المحيط الهادئ الضخمة ، والتي تتحرك باستمرار وتتصادم باستمرار مع الصفائح المجاورة.

ثوران بركاني: فيديو

دور البراكين في حياة الكوكب

من المستحيل التقليل من أهمية دور البراكين في حياة كوكبنا. بادئ ذي بدء ، لأنه إذا لم يكن الأمر كذلك بالنسبة لهم ، فمن الممكن تمامًا أن تظل الأرض كرة كونية ساخنة: كانت الجبال التي تنفث النار هي التي جلبت في وقت ما بخار الماء من أحشاء الكرة الأرضية ، مما أدى إلى تبريد الكرة الأرضية. الغلاف الصخري والغلاف الجوي للكوكب.

وفقًا لعلماء الجيولوجيا ، أدى ثوران بركان واحد لجبل ناري على إحدى الجزر الإندونيسية منذ أكثر من 75 ألف عام إلى إغراق كوكبنا بأكمله في العصر الجليدي ، وتشكل حامض الكبريتيك في الغلاف الجوي.
عبر تاريخ العالم ، شاركوا بنشاط في إنشاء وتدمير أجزاء مختلفة من الأرض. على سبيل المثال ، في الآونة الأخيرة ، في عام 1963 ، بالقرب من الساحل الجنوبي الغربي لأيسلندا ، أنشأ أحد البراكين تحت الأرض جزيرة صغيرة في سرتسي ، بمساحة 2.5 متر مربع. كم.

في الماضي البعيد (في القرنين السادس عشر والسابع عشر قبل الميلاد) ، دمر بركان آخر مشابه جزيرة سانتوريني (بحر إيجه) ​​بالكامل تقريبًا. في الوقت نفسه ، لعب بركان خامد منذ فترة طويلة دورًا حاسمًا ، حيث قام فجأة بقوة غير متوقعة بهدم قمة الجبل وقذف الحمم البركانية لأيام طويلة (حتى دمر الجزيرة بالكامل تقريبًا ، مما أدى إلى تدمير الحضارة المينوية وتسبب في حدوث انفجار ضخم. تسونامي). كل ما تبقى من الجزيرة بعد انتهاء الثوران هو جزيرة كبيرة على شكل هلال بها أكبر كالديرا في العالم.

أسباب الانفجار البركاني

دراسة ، دعونا نرى كيف تبدو الأرض في قسم. في الواقع ، إنها تشبه البيضة ، التي يوجد في وسطها نواة صلبة للغاية ، محاطة بغطاء وغلاف صخري.

من الأعلى ، كوكبنا محمي بقشرة رقيقة إلى حد ما ، ولكن في نفس الوقت - قشرة صلبة ، بمعنى آخر ، قشرة الأرض ، الغلاف الصخري. على اليابسة ، يتراوح سمكها عادة من 70 إلى 80 كم ، في قاع المحيط - حوالي عشرين.

يوجد تحت الغلاف الصخري طبقة لزجة ، مثل الراتينج الساخن ، طبقة من الوشاح الساخن: تصل درجة حرارتها في أعماق الكوكب إلى آلاف الدرجات (كلما اقتربنا من مركز الأرض ، زادت درجة حرارتها). للحصول على مؤشرات درجة الحرارة ، يستخدم علماء البراكين موازين الحرارة الكهربائية الخاصة "المزدوجة الحرارية" - وهي أجهزة مصنوعة من الزجاج تذوب فيها على الفور تقريبًا. تبدو حياة كوكبنا من الداخل كما يلي:

جزء الوشاح الأقرب إلى الغلاف الصخري والجزء القريب من القلب يختلط باستمرار مع بعضهما البعض: الجزء الساخن يرتفع ، والجزء البارد ينخفض.
نظرًا لأن الوشاح نفسه له بنية شديدة اللزوجة ، فقد يبدو من الخارج أن قشرة الأرض تطفو فيه ، بعد أن تعمقت قليلاً تحت ضغط وزنها.
بعد أن وصلت إلى قشرة الأرض ، تتحرك الحمم البركانية المبردة تدريجيًا على طولها لبعض الوقت ، وبعد ذلك تنخفض بعد أن تبرد.
تتحرك الصهارة على طول الغلاف الصخري ، وتحرك أقسامًا منفصلة من قشرة الأرض (بمعنى آخر ، صفائح الغلاف الصخري) ، والتي بسبب هذا تتصادم بشكل دوري مع بعضها البعض.
جزء من صفيحة الغلاف الصخري ، الموجودة بالأسفل ، يغرق في وشاح أكثر سخونة ويبدأ على الفور تقريبًا في الذوبان ، مكونًا الصهارة - كتلة لزجة تتكون من صخور منصهرة وتحتوي على غازات مختلفة وبخار ماء. على الرغم من حقيقة أن الصهارة الناتجة ليست سميكة مثل الوشاح ، إلا أنها لا تزال متماسكة لزجة إلى حد ما.
نظرًا لأن الصهارة أخف بكثير في الهيكل من الصخور المحيطة ، فإنها ترتفع مرة أخرى وتتراكم تدريجيًا في غرف الصهارة الموجودة على طول جميع الأماكن التي تتصادم فيها ألواح الغلاف الصخري.


دور الصهارة
ولكن بعد ذلك تشبه الصهارة مع سلوكها خميرة العجين: يزداد حجمه ويحتل تمامًا كامل المنطقة الحرة ، التي لا يمكنه الوصول إليها إلا ، يرتفع من أحشاء كوكبنا على طول جميع الشقوق التي يمكن الوصول إليها.

بعد أن وصلت إلى الأماكن الأقل كثافة ، وتحت تأثير الغازات الموجودة فيها ، والتي تحاول تركها بأي شكل من الأشكال (تسمى هذه العملية إزالة غاز الصهارة) ، فإنها تخترق قشرة الأرض ، وبعد أن تخلصت من "الفلين" "من البركان.

انفجار
كلما كان الجبل أقوى ، كان الانفجار البركاني أقوى. عادةً ما تحدد قوة خبراء الانبعاثات البركانية (VEI) من 0 (أضعف) إلى 8 (أقوى) نقاط. على سبيل المثال ، تم تقييم النشاط النشط لبركان سانت هيلين في عام 1980 من قبل علماء البراكين على أنه معتدل ، على الرغم من أن الانفجار نفسه كان يعادل من حيث القوة مع انفجار خمسمائة قنبلة ذرية.

عند الصعود والهروب من مكان مغلق ، تفقد الصهارة على الفور الغازات وبخار الماء ، وتصبح حممًا (صهارة مستنفدة في الغازات) ، قادرة على التحرك بسرعة حوالي 90 كم / ساعة. الغازات التي تنفجر قابلة للاشتعال وتنفجر في فوهة البركان (فوهة البركان عبارة عن منخفض على شكل قمع على قمة أو منحدر مخروط بركاني) ، تاركة وراءها قمعًا ضخمًا (كالديرا) في الجبل. ينفجر البركان على النحو التالي:

هيكل البركان

بعد أن تكسر الصهارة سدادة البركان ، ينخفض ​​الضغط في حجرة الصهارة (الجزء العلوي منها) على الفور. تستمر الغازات المذابة أدناه في الظهور وتبقى جزء لا يتجزأالصهارة.
كلما اقتربنا من الفتحة ، زادت فقاعات الغاز. عندما يكون هناك الكثير منهم ، فإنهم يندفعون بحزم للأعلى ، للخارج ، رافعين الصهارة المنصهرة معهم.
في الوقت نفسه ، تتراكم كتلة رغوية بالقرب من فوهة البركان ، في نسخة مجمدة معروفة لنا باسم الخفاف.
بمجرد تحريرها ، تترك الغازات الصهارة تمامًا ، والتي ، بسبب ذلك ، تتحول إلى حمم وتحمل شظايا الرماد والبخار والصخور من أعماق الكرة الأرضية (والتي غالبًا ما توجد من بينها كتل بحجم المنزل). أما الثوران نفسه ، فيتميز أيضًا بتناوب الانفجارات الضعيفة والقوية.
عادةً ما يتراوح ارتفاع ارتفاع المواد المقذوفة من أحشاء الأرض من كيلومتر إلى خمسة كيلومترات ، ولكن يمكن أن يكون أيضًا أعلى من ذلك بكثير. على سبيل المثال ، في الخمسينيات من القرن الماضي ، وصل ارتفاع المواد الخشنة المقذوفة من بركان بيزيمياني (كامتشاتكا) إلى 45 كيلومترًا ، وتناثرت المقذوفات نفسها حول المنطقة على مسافة عدة عشرات الآلاف من الكيلومترات.
في حالة حدوث ثوران بركاني قوي للغاية ، يمكن أن يكون حجم الانبعاثات البركانية عدة عشرات من الكيلومترات المكعبة ، ويمكن أن تكون كمية الرماد ضخمة جدًا بحيث ينشأ الظلام المطلق ، والذي لا يمكن ملاحظته عادةً إلا في مكان مغلق تمامًا عن الضوء.


تنقسم منتجات الانفجارات البركانية إلى أنواع مختلفة. يمكن أن تكون غازية (غازات بركانية) ، سائلة (حمم بركانية) وصلبة (صخور بركانية). اعتمادًا على طبيعة منتجات الانفجارات البركانية وتكوين الصهارة ، تتشكل الهياكل على السطح أشكال متعددةومرتفعات.

إنهاء عملية
عندما تغادر الغازات الصهارة بالضوضاء والانفجارات ، ينخفض ​​الضغط الذي نشأ سابقًا في حجرة الصهارة بشكل كبير ، ويتوقف الاندفاع. بعد ذلك ، تغلق الحمم البركانية المبردة فوهة البركان المتساقطة ، وفي بعض الأحيان تقوم بذلك بحزم تام ، وفي بعض الأحيان ليس تمامًا. ثم تستمر الغازات (fumaroles) أو ينابيع الماء المغلي (السخانات) في الهروب إلى سطح الأرض بكمية ضئيلة ، ويعتبر البركان نفسه نشطًا. هذا يعني أن الصهارة ستبدأ قريبًا في التجمع أدناه ، وبعد أن وصلت إلى حجم معين ، سيبدأ الاندفاع مرة أخرى. مثال ممتازهل صدم هذا العالم كله في عام 1883.

أنواع البراكين

غالبًا ما تساءل علماء البراكين عن ماهية ذلك أنواع البراكين؟ خلال البحث تميزت عدة أنواع:
التشغيل.

يعتبر فم البركان نشطًا إذا كان يقذف الصهارة باستمرار أو بشكل دوري وهناك دليل موثق على هذه الظاهرة. إذا لم يتم تسجيل الانبعاثات في أي مكان ، ولكن البراكين تنبعث منها غازات ساخنة ونوافير غليان ، فإنها تصنف أيضًا على أنها من هذا النوع.
نائما. يطلق على البركان اسم خامد إذا لم تكن هناك معلومات مسجلة عن ثورانه ، ولكنه في نفس الوقت يحتفظ بشكله ويحدث تحته زلازل صغيرة وهزات صغيرة باستمرار ، وتدخل أجزاء جديدة من الصهارة إلى غرفة الصهارة. في الوقت نفسه ، تُعرف العديد من الحالات عندما كانت البراكين صامتة لأكثر من ألف عام ، ثم استيقظت واستأنفت نشاطها النشط.

ينقرض. البراكين المنقرضة (القديمة) عملت بنشاط في الماضي البعيد ، ولكن في هذه اللحظةتعرضت للتلف والتآكل بشدة ولا تظهر أي نشاط بركاني ، كما أن ألواح الغلاف الصخري في هذه المنطقة لا تتحرك في أي مكان على الإطلاق. مثال على بركان خامد هو الجبل الذي تقع عليه عاصمة اسكتلندا: وفقًا للعلماء ، آخر مرة اندلعت فيه الحمم البركانية منذ أكثر من 300 مليون سنة (لم تكن الديناصورات موجودة بعد في ذلك الوقت وقريبة).
الشق. لا تنفجر الحمم دائمًا من الجبل بالضوضاء والانفجارات. إذا وجدت طريقة أسهل للخروج إلى السطح ، فإنها تتدفق بصمت تام (يمكن ملاحظة هذه الظاهرة ، على سبيل المثال ، في جزر هاواي) ، وتنتشر على مساحة شاسعة. بعد أن تبرد الحمم البركانية ، تتحول إلى طبقة حجرية صلبة (بازلت). علاوة على ذلك ، بعد كل ثوران لاحق ، يزداد سمكه بشكل كبير (غالبًا ما يصل إلى عشرة أمتار في المرة الواحدة). تسمى هذه الأنواع من البراكين الخطية (الشق) وتتميز ثوراناتها بطابع هادئ إلى حد ما.
وسط. البراكين هي أيضا من النوع المركزي. هو الذي ينشر أكبر عددالضجيج والانفجارات وعواقب أنشطتها على الناس ولصالحهم بيئةهي مؤسفة جدا. يتميز بقناة مركزية (فتحة بركانية) ، والتي تجلب الصهارة إلى السطح. وينتهي بتوسع (فوهة بركان) ، والذي بمرور الوقت ، مع نمو البركان ، يتحرك تدريجياً نحو الأعلى. في كثير من الأحيان ، تتشكل بحيرة في فوهة مثل هذا الجبل ، تتكون من حمم بركانية سائلة. إذا كانت الصهارة تتكون من اتساق أكثر لزوجة ، فإنها تسد فم البركان بإحكام شديد ، مما يؤدي لاحقًا إلى انبعاثات قوية للغاية.

كيف تنجو من ثوران بركاني

على الرغم من الخطر ، لا يزال الناس يعيشون تحت أقدام جار خطير ، فقد طور علماء البراكين مجموعة كاملة من التدابير ، والغرض منها تحذير السكان المحليين من اقتراب الخطر ، وفي حالة الوقوع في وضع خطير ، لمعرفة كيفية التصرف من أجل إنقاذ حياة المرء.

بادئ ذي بدء ، من الضروري اتباع جميع تحذيرات علماء البراكين بشأن البداية المحتملة لثوران بركاني. إذا لم يكن من الممكن مغادرة المنطقة الخطرة ، عند التحذير الأول من الخطر ، فمن الضروري تخزين مصادر الإضاءة والسخانات المستقلة ، وكذلك الماء والغذاء لعدة أيام. إذا لم يكن من الممكن مغادرة المنطقة الخطرة قبل بدء الثوران ، فمن الضروري إغلاق جميع فتحات النوافذ والأبواب بإحكام وإحكام ، وكذلك قنوات التهوية والدخان.

ثوران البركان بالقرب من المدينة

يجب على أصحاب الحيوانات الأليفة التأكد من إبقائهم في منازلهم. إذا اشتعلت الانبعاثات البركانية بشخص ما في الشارع ، فيجب عليه بأي شكل من الأشكال حماية الجسم (أولاً وقبل كل شيء ، الرأس) من الحجارة المتساقطة والرماد.

نظرًا لأن الثوران البركاني عادة ما يكون مصحوبًا بالعديد من الكوارث الطبيعية (الفيضانات والتدفقات الطينية) ، فمن الضروري في هذا الوقت الابتعاد عن الأنهار والوديان حتى لا تكون في منطقة فيضان أو لا تُدفن تحت الوحل (يُنصح بذلك كن على تل في هذا الوقت).

بعد أن نجت من الثوران ، قبل الخروج من المنزل ، من الضروري تغطية الفم والأنف بضمادة من الشاش ، وكذلك ارتداء نظارات واقية وملابس تمنع الحروق. يجب ألا تخرج من منطقة الكارثة بالسيارة فور سقوط الرماد - سيتم إيقاف تشغيلها على الفور تقريبًا. بعد مغادرة المبنى من الضروري تنظيف سقف المنزل (المأوى) من الرماد والانبعاثات البركانية الأخرى ، وإلا فقد ينهار ، غير قادر على تحمل الحمل الهائل.

في روما القديمة ، أطلق اسم فولكان على إله عظيم ، راعي النار والحدادة. نطلق على البراكين التكوينات الجيولوجية على سطح الأرض أو على قاع المحيط ، والتي من خلالها تأتي الحمم البركانية إلى السطح من الداخل العميق للأرض.

في كثير من الأحيان مصحوبة بالزلازل وأمواج تسونامي ، كان للانفجارات البركانية الكبرى تأثير كبير على تاريخ البشرية.

الميزة الجغرافية. أهمية البراكين

أثناء الثوران البركاني ، تأتي الصهارة إلى السطح من خلال تشققات في قشرة الأرض ، وتشكل الحمم البركانية والغازات البركانية والرماد والصخور البركانية وتدفقات الحمم البركانية. على الرغم من الخطر الذي تشكله هذه الأجسام الطبيعية القوية على البشر ، إلا أنه بفضل دراسة الصهارة والحمم البركانية وغيرها من منتجات النشاط البركاني ، تمكنا من اكتساب المعرفة حول بنية وتكوين وخصائص الغلاف الصخري.

يُعتقد أنه بفضل الانفجارات البركانية ، يمكن أن تظهر أشكال بروتينية من الحياة على كوكبنا: أطلقت الانفجارات ثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى اللازمة لتكوين الغلاف الجوي. وأصبح الرماد البركاني ، المترسب ، سمادًا ممتازًا للنباتات لما يحتويه من البوتاسيوم والمغنيسيوم والفوسفور.

إن دور البراكين في تنظيم المناخ على الأرض مهم للغاية: خلال الثوران البركاني ، "يطلق كوكبنا البخار" ويبرد ، مما يقينا إلى حد كبير من آثار الاحتباس الحراري.

خصائص البراكين

تختلف البراكين عن الجبال الأخرى ليس فقط في التكوين ، ولكن أيضًا في الخطوط الخارجية الصارمة. من الفوهات الموجودة في الجزء العلوي من البراكين ، تمتد الوديان الضيقة العميقة التي شكلتها تيارات المياه إلى أسفل. هناك أيضًا جبال بركانية كاملة تكونت من عدة براكين قريبة وثورات بركانية.

ومع ذلك ، فإن البركان ليس دائمًا جبلًا يتنفس النار والحرارة. حتى البراكين النشطة يمكن أن تبدو وكأنها شقوق مستقيمة على سطح الكوكب. هناك العديد من هذه البراكين "المسطحة" بشكل خاص في آيسلندا (وأشهرها ، إلدجا ، يبلغ طوله 30 كم).

أنواع البراكين

اعتمادًا على درجة النشاط البركاني ، هناك: حاضِر, نشط بشكل مشروطو نائمة ("نائمة")البراكين. إن تقسيم البراكين حسب النشاط مشروط للغاية. هناك حالات بدأت فيها البراكين ، التي تعتبر منقرضة ، في إظهار نشاط زلزالي بل وتندلع.

اعتمادًا على شكل البراكين ، هناك:

  • ستراتوفولكانو- جبال النار الكلاسيكية أو البراكين من النوع المركزي على شكل مخروطي مع فوهة في الأعلى.
  • الشقوق أو الشقوق البركانية- العيوب الموجودة في القشرة الأرضية والتي من خلالها تأتي الحمم البركانية إلى السطح.
  • كالديراس- المنخفضات ، والمراجل البركانية التي تشكلت نتيجة فشل القمة البركانية.
  • درع- سميت بذلك بسبب السيولة العالية للحمم البركانية ، والتي تتدفق لعدة كيلومترات في تيارات واسعة ، وتشكل نوعًا من الدرع.
  • قباب الحمم البركانية -يتكون من تراكم الحمم اللزجة فوق فتحة التهوية.
  • مخاريط جمرة أو تفرا- لها شكل مخروط مقطوع ، وتتكون من مواد فضفاضة (رماد ، أحجار بركانية ، صخور ، إلخ).
  • البراكين المعقدة.

بالإضافة إلى براكين الحمم الأرضية تحت الماءو طين(تقذف الطين السائل ، وليس الصهارة) البراكين تحت الماء أكثر نشاطًا من البراكين الأرضية ، من خلالها يتم إخراج 75 ٪ من الحمم البركانية المنبعثة من أحشاء الأرض.

أنواع الانفجارات البركانية

اعتمادًا على لزوجة الحمم ، وتكوين وكمية منتجات الثوران ، يتم تمييز 4 أنواع رئيسية من الانفجارات البركانية.

مراوغ أو نوع هاواي- اندلاع حمم بركانية هادئة نسبيًا في الحفر. تشكل الغازات المنبعثة أثناء الثوران نوافير حمم بركانية من قطرات وخيوط وكتل من الحمم السائلة.

نوع البثق أو القبة- مصحوب بإطلاق غازات بكميات كبيرة مما يؤدي إلى انفجارات وانبعاثات للسحب السوداء من الرماد وحطام الحمم البركانية.

نوع مختلط أو سترومبوليان- وفرة ناتج الحمم البركانية مصحوبة بانفجارات صغيرة مع قذف قطع الخبث والقنابل البركانية.

نوع مائي- سمة من سمات البراكين تحت الماء في المياه الضحلة ، مصحوبة بكمية كبيرة من البخار المنبعث عندما تلامس الصهارة الماء.

أكبر البراكين في العالم

أعلى بركان في العالم أوجوس ديل سالادوتقع على الحدود بين تشيلي والأرجنتين. يبلغ ارتفاعه 6891 م ، ويعتبر البركان منقرضًا. من بين "جبال النار" النشطة هي الأعلى يولايلاكو- بركان الأنديز الشيلي الأرجنتيني بارتفاع 6723 م.

أكبر بركان من حيث المساحة هو البركان مونا لوافي جزيرة هاواي (الارتفاع - 4169 م ، الحجم - 75000 كم 3). مونا لواوهو أيضًا أحد أقوى البراكين وأكثرها نشاطًا في العالم: منذ "استيقاظه" عام 1843 ، ثار البركان 33 مرة. أكبر بركان على هذا الكوكب كتلة بركانية ضخمة تامو(مساحة 260.000 كم 2) ، وتقع في قاع المحيط الهادي.

لكن أكثر انفجار قويللفترة التاريخية بأكملها أنتجت "منخفضًا" كراكاتوا(813 م) عام 1883 في أرخبيل الملايو في إندونيسيا. فيزوف(1281) - أحد أخطر البراكين في العالم ، البركان الوحيد النشط في قارة أوروبا - يقع في جنوب إيطاليا بالقرب من نابولي. بالضبط فيزوفدمرت بومبي في 79.

في إفريقيا ، أعلى بركان هو كليمنجارو (5895) ، وفي روسيا - بركان طبقي ذو ذروتين إلبروس (جنوب القوقاز) (5642 م - الذروة الغربية ، 5621 م - شرق).

من الصعب العثور على شخص لم يهتم مرة واحدة على الأقل بالبراكين. قرأ معظمهم كتبًا عنهم ، مع مشاهدة لقطات من مواقع الانفجارات ، معجبة في نفس الوقت بقوة وروعة العناصر ومبتهجًا أن هذا لا يحدث بجانبهم. البراكين شيء لا يترك أي شخص غير مبال. إذا ما هو؟

هيكل البركان

البراكين هي تكوينات جيولوجية خاصة تنشأ عندما ترتفع المادة الساخنة من الوشاح من الأعماق وتصل إلى السطح. الصهارة تصعد الشقوق والصدوع في قشرة الأرض. حيث تتشكل البراكين النشطة. يحدث هذا عند حدود ألواح الغلاف الصخري ، حيث تنشأ الأعطال بسبب انفصالها أو تصادمها. وتشارك الصفائح نفسها في الحركة عندما تتحرك مادة الوشاح.

في أغلب الأحيان ، تبدو البراكين مثل الجبال أو التلال المخروطية. في هيكلها ، يتم تمييز فتحة التهوية بوضوح - القناة التي من خلالها ترتفع الصهارة ، والحفرة - انخفاض في الجزء العلوي يحدث من خلاله تدفق الحمم البركانية. يتكون المخروط البركاني نفسه من عدة طبقات من نواتج النشاط: حمم بركانية صلبة ورماد.

بما أن الثوران مصحوب بإطلاق غازات ساخنة ، متوهجة حتى أثناء النهار ، والرماد ، غالبًا ما تسمى البراكين "الجبال التي تتنفس النار". في العصور القديمة ، كانوا يعتبرون بوابات للعالم السفلي. وحصلوا على الاسم تكريما للرومان القديم وكان يعتقد أن النار والدخان يتطاير من تحت الأرض. هذه حقائق مثيرة للاهتمامحول البراكين وقود الفضول لدى مجموعة متنوعة من الناس.

أنواع البراكين

التقسيم الحالي إلى نشط ومنقرض مشروط للغاية. البراكين النشطة هي تلك التي انفجرت في ذاكرة الإنسان. هناك روايات شهود عيان عن هذه الأحداث. هناك الكثير من البراكين النشطة في مناطق البناء الجبلي الحديث. هذه ، على سبيل المثال ، Kamchatka ، جزيرة أيسلندا ، شرق أفريقيا، الأنديز ، كورديليرا.

البراكين المنقرضة هي تلك التي لم تثور منذ آلاف السنين. في ذاكرة الناس ، لم يتم حفظ المعلومات حول نشاطهم. ولكن هناك العديد من الحالات التي استيقظ فيها البركان فجأة ، والذي كان يعتبر غير نشط لفترة طويلة ، وأحدث الكثير من المتاعب. وأشهرها هو ثوران بركان فيزوف الشهير في عام 79 ، والذي تمجده من خلال لوحة بريولوف "اليوم الأخير لبومبي". قبل هذه الكارثة بخمسة أعوام اختبأ المتمردون على قمته وغطى الجبل بالنباتات المورقة.

وتشمل البراكين المنقرضة جبل إلبروس - أكثر من غيرها ذروة عاليةروسيا. يتكون الجزء العلوي ذو الرأسين من مخروطين مدمجين في القواعد.

الثوران البركاني كعملية جيولوجية

الثوران البركاني هو عملية طرد المنتجات الصهارية المتوهجة إلى سطح الأرض في حالة صلبة وسائلة وغازية. لكل بركان إنه فردي. في بعض الأحيان يكون الثوران هادئًا تمامًا ، وتتدفق الحمم البركانية السائلة في تيارات وتتدفق أسفل المنحدرات. لا يتداخل مع الإطلاق التدريجي للغازات ، لذلك لا تحدث انفجارات قوية.

هذا النوع من الثوران هو نموذجي لكيلاويا. يعتبر هذا البركان في هاواي من أكثر البراكين نشاطًا في العالم. يبلغ قطرها حوالي 4.5 كيلومترات ، وهي أيضًا أكبر فوهة في العالم.

إذا كانت الحمم سميكة ، فإنها تسد الحفرة من وقت لآخر. نتيجة لذلك ، تتراكم الغازات المنبعثة ، التي لا تجد مخرجًا ، في فتحة البركان. عندما يصبح ضغط الغازات عاليا جدا يحدث انفجار قوي. ترفع كميات كبيرة من الحمم البركانية في الهواء ، والتي تسقط لاحقًا على الأرض في شكل قنابل بركانية ورمل ورماد.

أشهر البراكين المتفجرة هي بركان فيزوف الذي سبق ذكره ، كاتماي في أمريكا الشمالية.

لكن الانفجار الأقوى ، الذي أدى إلى التبريد في جميع أنحاء العالم بسبب السحب البركانية ، التي بالكاد يمكن لأشعة الشمس اختراقها ، حدث في عام 1883. ثم فقدت معظمها. عمود من الغاز والرماد يرتفع إلى 70 كم في الهواء. أدى ملامسة مياه المحيط مع الصهارة الساخنة إلى تكوين تسونامي يصل ارتفاعه إلى 30 مترًا ، وبوجه عام ، وقع حوالي 37 ألف شخص ضحايا للانفجار.

البراكين الحديثة

يُعتقد أنه يوجد الآن في العالم أكثر من 500 بركان نشط. ينتمي معظمهم إلى منطقة "حلقة النار" في المحيط الهادئ ، الواقعة على طول حدود صفيحة الغلاف الصخري التي تحمل الاسم نفسه. كل عام هناك حوالي 50 ثوران بركاني. يعيش ما لا يقل عن نصف مليار شخص في منطقة نشاطهم.

براكين كامتشاتكا

تقع واحدة من أشهر مناطق البراكين الحديثة في روسيا الشرق الأقصى. هذه منطقة من المباني الجبلية الحديثة ، تنتمي إلى حلقة المحيط الهادئ النار. إدراج براكين كامتشاتكا في القائمة التراث العالمياليونسكو. إنها ذات أهمية كبيرة ليس فقط كأشياء بحث علميولكن أيضًا كآثار طبيعية.

يوجد هنا أعلى بركان نشط في أوراسيا - Klyuchevskaya Sopka. يبلغ ارتفاعها 4750 مترًا ، كما أن بلوسكي تولباتشيك ، وموتنوفسكايا سوبكا ، وغوريلي ، وفيليوتشينسكي ، وجورني توث ، وأفاتشينسكي سوبكا ، وغيرهم معروفون على نطاق واسع بأنشطتهم. في المجموع ، هناك 28 بركانًا نشطًا في كامتشاتكا وحوالي نصف ألف بركان منقرض. ولكن هنا بعض الحقائق المثيرة للاهتمام. يعرف الكثير عن براكين كامتشاتكا. لكن إلى جانب ذلك ، تشتهر المنطقة بظاهرة نادرة جدًا - السخانات.

هذه هي المصادر التي تتخلص بشكل دوري من نوافير الماء المغلي والبخار. يرتبط نشاطهم بالصهارة التي تصاعدت على طول الشقوق في القشرة الأرضية بالقرب من سطح الأرضوتسخين المياه الجوفية.

تم اكتشاف وادي السخانات الشهير ، الموجود هنا ، في عام 1941 بواسطة T. I. Ustinova. تعتبر من عجائب الطبيعة. لا تزيد مساحة وادي السخانات عن 7 أمتار مربعة. كم ، ولكن هناك 20 ينبوعًا كبيرًا وعشرات من الينابيع بالماء المغلي. أكبر السخان العملاق يطرح عمودًا من الماء والبخار على ارتفاع حوالي 30 مترًا!

أي بركان هو الأطول؟

ليس من السهل تحديد ذلك. أولاً ، يمكن أن يزداد ارتفاع البراكين النشطة مع كل ثوران بركاني بسبب نمو طبقة جديدة من الصخور أو انخفاضها بسبب الانفجارات التي تدمر المخروط.

ثانيًا ، قد يستيقظ بركان كان يعتبر منقرضًا. إذا كانت عالية بما يكفي ، يمكن أن تدفع القائد الحالي للوراء.

ثالثًا ، أين نحسب ارتفاع البركان - من القاعدة أم من مستوى سطح البحر؟ هذا يعطي أرقامًا مختلفة تمامًا. بعد كل شيء ، قد لا يكون المخروط ، الذي يحتوي على أعلى ارتفاع مطلق ، هو الأكبر مقارنة بالمنطقة المحيطة ، والعكس صحيح.

حاليًا ، من بين البراكين النشطة ، يعتبر Lluillaillaco الأكبر في أمريكا الجنوبية. يبلغ ارتفاعه 6723 م ، لكن العديد من علماء البراكين يعتقدون أن كوتوباكسي ، الواقعة في نفس البر الرئيسي ، يمكن أن تدعي لقب الأعظم. دعه يكون منخفض الارتفاع - "فقط" 5897 م ، ولكن من ناحية أخرى ، كان آخر ثوران بركان في عام 1942 ، وفي Lluillaillaco - بالفعل في عام 1877.

أيضًا أعلى بركانعلى الأرض يمكن اعتبار هاواي ماونا لوا. على الرغم من ارتفاعه المطلق 4169 م ، إلا أن هذا أقل من نصف قيمته الحقيقية. يبدأ مخروط Mauna Loa من قاع المحيط ويرتفع أكثر من 9 كم. أي أن ارتفاعه من النعل إلى الأعلى يتجاوز أبعاد تشومولونغما!

البراكين الطينية

هل سمع أحد عن وادي البراكين في القرم؟ بعد كل شيء ، من الصعب جدًا تخيل شبه جزيرة يكتنفها دخان الانفجارات ، والشواطئ مليئة بالحمم البركانية الساخنة. لكن لا تقلق ، لأننا نتحدث عن براكين طينية.

هذا ليس حدثًا نادرًا في الطبيعة. تشبه براكين الطين البراكين الحقيقية ، لكنها لا تتخلص من الحمم البركانية ، بل تيارات من الطين السائل وشبه السائل. سبب الانفجارات هو التراكم في التجاويف تحت الأرض وتشققات كمية كبيرة من الغازات ، وغالبًا ما تكون الهيدروكربونات. يعمل ضغط الغاز على تنشيط البركان ، حيث يرتفع عمود مرتفع من الطين أحيانًا إلى عدة عشرات من الأمتار ، ويعطي اشتعال الغاز والانفجارات ثوران البركان مظهرًا هائلاً إلى حد ما.

يمكن أن تستمر العملية لعدة أيام ، مصحوبة بزلزال محلي ، قعقعة تحت الأرض. نتيجة لذلك ، يتم تشكيل مخروط منخفض من الطين المتصلب.

مناطق البراكين الطينية

في شبه جزيرة القرم ، توجد مثل هذه البراكين في شبه جزيرة كيرتش. وأشهرها هو Dzhau-Tepe ، الذي أخاف السكان المحليين بشدة بثورانه القصير (14 دقيقة فقط) في عام 1914. تم إلقاء عمود من الطين السائل على ارتفاع 60 م. بلغ طول تدفق الطين 500 م وعرضه أكثر من 100 م ولكن هذا الانفجارات الكبرىوليس استثناء.

غالبًا ما تتزامن مناطق عمل البراكين الطينية مع مواقع إنتاج النفط والغاز. في روسيا ، تم العثور عليها في شبه جزيرة تامان ، في سخالين. من بين الدول المجاورة ، أذربيجان "غنية" بها.

في عام 2007 ، أصبح البركان أكثر نشاطًا ، مما أدى إلى إغراق منطقة شاسعة بطينه ، بما في ذلك العديد من المباني. وفق عدد السكان المجتمع المحلي، كان هذا بسبب حفر بئر تسبب في اضطراب طبقات الصخور العميقة.

تم بناء قلعة إدنبرة في اسكتلندا على قمة بركان خامد. ومعظم الاسكتلنديين لا يعرفون ذلك.

اتضح أن البراكين يمكن أن تكون جهات فاعلة! في فيلم The Last Samurai ، لعب Taranaki ، الذي يعتبر الأجمل في نيوزيلندا ، دور جبل Fujiyama الياباني المقدس. الحقيقة هي أن المناطق المحيطة بفوجي بمناظرها الحضرية لم تكن مناسبة بأي حال من الأحوال لتصوير صورة عن أحداث أواخر القرن التاسع عشر.

بشكل عام ، لا يتعين على البراكين النيوزيلندية الشكوى من عدم اهتمام صانعي الأفلام. بعد كل شيء ، اشتهر Ruapehu و Tongariro إلى حد كبير بفضل فيلم "سيد الخواتم" ، الذي تم تصوير Orodruin فيه ، حيث تم إنشاء Ring of Omnipotence ثم تم تدميره لاحقًا في نفس المكان. يعد الجبل الوحيد في Erebor in The Hobbit أيضًا أحد البراكين المحلية.

وأصبحت السخانات والشلالات في كامتشاتكا خلفية لتصوير فيلم "أرض سانيكوف".

يعتبر ثوران جبل سانت هيلين (الولايات المتحدة الأمريكية) في عام 1980 هو الأقوى في القرن العشرين بأكمله. الانفجار ، في قوته التي تعادل 500 قنبلة أسقطت على هيروشيما ، سقط رمادًا على أراضي أربع ولايات.

اشتهرت Eyyafyadlayokudl بإلقاء الرماد والدخان في حالة من الفوضى في الحركة الجوية للدول الأوروبية في ربيع عام 2010. وقد حير اسمها مئات المذيعين في الإذاعة والتلفزيون.

اندلع بركان بيناتوبو الفلبيني آخر مرة في عام 1991. وفي نفس الوقت تم تدمير قاعدتين عسكريتين أمريكيتين. وبعد 20 عامًا ، امتلأت فوهة بيناتوبو بمياه الأمطار ، وشكلت فوهة مذهلة بحيرة جميلة، سفوح البركان مليئة بالنباتات الاستوائية. هذا جعلها ممكنة وكالات السفرتنظيم إجازة مع السباحة في بحيرة بركانية.

غالبًا ما تشكل الانفجارات صخورًا مثيرة للاهتمام. على سبيل المثال ، أخف حجر هو الخفاف. العديد من فقاعات الهواء تجعله أخف من الماء. أو "شعر بيليه" الموجود في هاواي. هم طويلون خيوط رفيعةسلالات. تم بناء العديد من المباني في عاصمة أرمينيا ، يريفان ، من البركاني الوردي ، مما يمنح المدينة نكهة فريدة من نوعها.

البراكين هي ظاهرة هائلة ومهيب. الاهتمام بهم سببه الخوف والفضول والتعطش للمعرفة الجديدة. ليس من أجل لا شيء أن يطلق عليهم نوافذ للعالم السفلي. لكن هناك مصالح نفعية بحتة. على سبيل المثال ، التربة البركانية خصبة للغاية ، مما يجعل الناس يستقرون بالقرب منها لقرون ، على الرغم من الخطر.

توجد البراكين في كل قارة تقريبًا ، بما في ذلك القارة القطبية الجنوبية. إنها ليست متوفرة فقط في أستراليا. يقع الجزء الرئيسي من البراكين في المناطق ذات النشاط الزلزالي المتزايد ، والصدوع في القشرة الأرضية وحيث تصطدم الصفائح التكتونية. في الوقت نفسه ، الأماكن التي لوحظ فيها أكبر نشاط تحت الأرض (لمزيد من المعلومات التفصيلية) ، هي الأكثر عرضة للانفجارات.

تنقسم البراكين إلى نشطة وخاملة. هذه الأخيرة ليست أقل خطورة ، حيث يمكن تفعيلها في أي لحظة. عادة ما يكون هذا مصحوبًا بانبعاثات بخار ، قرقرة ، روائح كبريتية ، أمطار حمضية ، إطلاق غازات وغيوم بخارية.

كيف تتعرف على بداية الثوران؟

تسبق بداية الثوران البركاني عدة ظواهر:
  • ارتفاع درجة حرارة التربة ، وخاصة على المنحدرات ؛
  • زيادة إطلاق البخار والغازات.
  • يتزايد النشاط الزلزالي (يتم تسجيل رعشات مختلفة القوة) ؛
  • يتضخم المخروط البركاني (ربما مع تغير في ميل سطح البركان).
عندما يبدأ الثوران ، تتدفق الحمم البركانية من الصهارة المنصهرة وتبدأ الحمم الحمراء الساخنة في الانطلاق من أعلى (مخروط) البركان. البقاء في هذه المنطقة محفوف بحروق خطيرة على الأقل. بالإضافة إلى الحمم البركانية (الصهارة) ، فإن الظواهر التالية هي سمة مميزة لكل ثوران:
  • "القنابل" البركانية - شظايا من الحجارة وقطع الحمم البركانية ، تحلق على مسافة كبيرة. هذا سبب آخر لإخلاء سكان المناطق المجاورة للبركان.
  • الرماد هو أفظع ظاهرة. يمكن أن تغطي المدينة كلها بطبقة سميكة ومن المستحيل الهروب منها. طن من مسحوق الحجر يدفن حرفيا كل الحياة تحتها.
  • سحابة من سحب الغبار والغاز الحارقة ، تتحرك على طول المنحدر بسرعة عالية ، تحرق كل شيء في طريقها. فقط الغمر في الماء يمكن أن يخلصك منه.
  • لا تحدث تدفقات الطين مع كل ثوران ، ولكنها تعتبر أيضًا من أخطر الظواهر. يتسبب مزيج التراب والحجارة والأنقاض في دمار كبير.

مخطط انفجار بركاني

عندما يستيقظ البركان ويبدأ في إطلاق تيارات من الحمم الحمراء الساخنة ، يحدث أحد أكثر الأشياء المدهشة. ظاهرة طبيعية. يحدث هذا عندما يكون هناك ثقب أو صدع أو نقطة ضعف في قشرة الأرض. ترتفع الصخور المنصهرة ، التي تسمى الصهارة ، من أعماق الأرض ، حيث تسود درجات حرارة وضغوط عالية بشكل لا يصدق ، إلى سطحها. الصهارة الهاربة تسمى الحمم البركانية. تبرد الحمم البركانية وتتصلب وتشكل الصخور البركانية أو النارية. في بعض الأحيان تكون الحمم سائلة وسائلة. يخرج من البركان مثل شراب الغليان وينتشر على مساحة كبيرة. عندما تبرد هذه الحمم البركانية ، فإنها تشكل صفيحة صلبة من الصخور تسمى البازلت. أثناء الثوران التالي ، يزداد سمك الغطاء ، ويمكن أن تصل كل طبقة جديدة من الحمم البركانية إلى 10 أمتار ، وتسمى هذه البراكين الخطية أو الشق ، وتكون ثوراناتها هادئة.

أثناء الانفجارات المتفجرة ، تكون الحمم سميكة ولزجة. تتدفق ببطء وتتصلب بالقرب من فوهة البركان. مع الانفجارات الدورية لهذا النوع من البراكين ، ينشأ جبل مخروطي مرتفع مع منحدرات شديدة الانحدار ، ما يسمى بركان ستراتوفولكانو.

يمكن أن تتجاوز درجة حرارة الحمم البركانية 1000 درجة مئوية. ترمي بعض البراكين سحبًا من الرماد ترتفع عالياً في الهواء. يمكن أن يستقر الرماد بالقرب من فتحة البركان ، ثم يظهر مخروط الرماد. إن القوة التفجيرية لبعض البراكين كبيرة جدًا لدرجة أنه يتم التخلص من كتل ضخمة من الحمم البركانية بحجم منزل. هذه "القنابل البركانية" تسقط بالقرب من البركان.


على طول سلسلة جبال وسط المحيط بأكملها ، تتسرب الحمم البركانية إلى قاع المحيط من العديد من البراكين النشطة المرتفعة من الوشاح. من الفتحات الحرارية المائية في أعماق البحار الواقعة بالقرب من البراكين ، تنبض فقاعات الغاز والمياه الساخنة مع المعادن الذائبة فيها

ينفجر البركان النشط بانتظام الحمم والرماد والدخان وغيرها من المنتجات. إذا لم يكن هناك ثوران بركاني لسنوات عديدة أو حتى قرون ، ولكن من حيث المبدأ يمكن أن يحدث ، فإن مثل هذا البركان يسمى نائم. إذا لم يثور بركان منذ عشرات الآلاف من السنين ، فإنه يعتبر منقرضًا. تندلع بعض البراكين الغازات ونفاثات الحمم البركانية. الانفجارات الأخرى أكثر عنفًا وتنتج سحبًا ضخمة من الرماد. في أغلب الأحيان ، تتسرب الحمم ببطء إلى سطح الأرض على مدى فترة طويلة من الزمن ، ولا تحدث أي انفجارات. يتدفق من الشقوق الطويلة في قشرة الأرض وينتشر ، مكونًا حقول الحمم البركانية.

أين تنفجر البراكين

تقع معظم البراكين على حواف صفائح الغلاف الصخري العملاقة. يوجد العديد من البراكين في منطقة الاندساس ، حيث تغوص صفيحة واحدة تحت الأخرى. عندما تذوب الصفيحة السفلية في الوشاح ، فإن الغازات والصخور منخفضة الذوبان الموجودة فيه "تغلي" ، وتحت ضغط هائل ، تنفصل إلى أعلى من خلال الشقوق ، مما يتسبب في ثوران البركان.

تبدو البراكين المخروطية الشكل النموذجية للكتل الأرضية ضخمة وقوية. ومع ذلك ، فهي تمثل أقل من مائة من النشاط البركاني الكامل للأرض. تتدفق معظم الصهارة إلى السطح تحت الماء من خلال الشقوق في التلال وسط المحيط. إذا انفجرت البراكين تحت الماء بكميات كبيرة بما يكفي من الحمم البركانية ، فإن قممها تصل إلى سطح الماء وتصبح جزرًا. ومن الأمثلة على ذلك جزر هاواي في المحيط الهادئ أو جزر الكناري في المحيط الأطلسي.

يمكن لمياه الأمطار أن تتسرب من خلال الشقوق في الصخور إلى طبقات أعمق ، حيث يتم تسخينها بواسطة الصهارة. يأتي هذا الماء إلى السطح مرة أخرى على شكل نافورة بخار ورذاذ وماء ساخن. هذه النافورة تسمى السخان.

كانت سانتوريني جزيرة بها بركان خامد. فجأة ، دمر انفجار هائل الجزء العلوي من البركان. أعقبت الانفجارات يومًا بعد يوم ، حيث دخلت مياه البحر في فتحة الصهارة المنصهرة. الانفجار الأخير كاد أن يدمر الجزيرة. كل ما تبقى منها اليوم هو حلقة من الجزر الصغيرة.

أكبر الانفجارات البركانية

  • 1450 ق ه. ، سانتوريني ، اليونان. أكبر انفجار متفجر في العصور القديمة.
  • 79 ، فيزوف ، إيطاليا. وصفه بليني الأصغر. مات بليني الأكبر في الثوران.
  • 1815 ، تامبورا ، إندونيسيا. أكثر من 90000 ضحية بشرية.
  • 1883 ، كراكاتوا ، جافا. سمع الزئير لمسافة 5000 كم.
  • 1980 ، سانت هيلين ، الولايات المتحدة الأمريكية. تم تصوير الانفجار.