Starí Rimania, ktorí sledovali, ako z vrcholu hory vybuchol čierny dym a oheň, verili, že pred nimi bol vstup do pekla alebo do vlastníctva Vulkána, boha kováčstva a ohňa. Na počesť neho sa hory, ktoré dýchajú ohňom, stále nazývajú sopky.
V tomto článku pochopíme, aká je štruktúra sopky a pozrieme sa do jej krátera.
Aktívne a vyhynuté sopky
Na Zemi je veľa sopiek, tak spiacich, ako aj aktívnych. Erupcia každého z nich môže trvať dni, mesiace alebo dokonca roky (napríklad sopka Kilauea na havajskom súostroví sa zobudila v roku 1983 a stále svoju prácu nezastavuje). Potom sú krátery sopiek zmrazené niekoľko desaťročí a potom si znovu pripomínajú nový výbuch.
Aj keď, samozrejme, existujú také geologické útvary, ktorých práca bola dokončená v dávnej minulosti. Mnohé z nich si stále zachovali tvar kužeľa, ale nie sú dostupné informácie o tom, ako presne došlo k ich erupcii. Takéto sopky sa považujú za vyhynuté. Ako príklad možno uviesť hory Elbrus a Kazbek zo staroveku pokryté žiariacimi ľadovcami. A na Kryme a Transbaikálii sú silne erodované a zničené sopky, ktoré úplne stratili svoj pôvodný tvar.
Čo sú to sopky
V závislosti od štruktúry, činnosti a umiestnenia sa v geomorfológii (tzv. Veda, ktorá študuje opísané geologické útvary) rozlišujú určité druhy sopiek.
Všeobecne sa delia na dve hlavné skupiny: lineárne a centrálne. Toto rozdelenie je, samozrejme, veľmi približné, pretože väčšina z nich sa pripisuje lineárnym tektonickým chybám zemskej kôry.
Okrem toho tiež rozlišujú medzi štítnou žľazou a kupolovou štruktúrou sopiek, ako aj tzv. Troskové kužele a stratovulkány. Podľa činnosti sú definované ako aktívne, spiace alebo zaniknuté a podľa polohy - ako pozemské, podvodné a subglaciálne.
Aký je rozdiel medzi lineárnymi sopkami a centrálnymi
Lineárne (prasknuté) sopky spravidla nevstávajú vysoko nad zemský povrch - vyzerajú ako praskliny. Štruktúra sopiek tohto typu zahŕňa dlhé prívodné kanály spojené s hlbokými štiepeniami zemskej kôry, z ktorých tečie tekutá magma s čadičovým zložením. Rozprestiera sa vo všetkých smeroch a tuhne, tvorí lávové pokrývky, vymazáva lesy, vyplňuje dutiny, ničí rieky a dediny.
Okrem toho môžu pri výbuchu lineárnej sopky na zemskom povrchu vzniknúť výbušné priekopy s dĺžkou niekoľkých desiatok kilometrov. Štruktúra sopiek pozdĺž trhlín je navyše zdobená jemnými šáchtami, lávovými poľami, rozstrekom a plochými širokými kuželmi, ktoré radikálne menia krajinu. Mimochodom, hlavnou súčasťou reliéfu Islandu je lávová plošina, ktorá vznikla týmto spôsobom.
Ak sa ukáže, že zloženie magmy je kyslejšie (zvýšený obsah oxidu kremičitého), potom okolo ústia vulkanických extrúznych (t. J. Vytlačených) hriadeľov s voľným zložením rastú.
Štruktúra sopiek centrálneho typu
Sopka centrálneho typu je geologická formácia v tvare kužeľa, ktorá je korunovaná kráterom na vrchu - priehlbina vo forme lievika alebo misy. Mimochodom, postupne rastie s rastúcou sopečnou štruktúrou a jeho veľkosť môže byť úplne odlišná a môže byť meraná v metroch aj v kilometroch.
Sopečné krátery sa tvoria počas erupcie a môžu sa vyskytovať dokonca aj na svahoch sopečnej hory, v tomto prípade sa nazývajú parazitárne alebo sekundárne.
Hlboko na sopečnú horu vedie otvor, cez ktorý stúpa nahor, do kráteru, magma. Magma je roztavená hmota ohňa, ktorá má prevažne silikátové zloženie. Narodila sa v zemskej kôre, kde sa nachádza jej krbu, a stúpa hore, vo forme lávy, ktorá sa vlieva na povrch zeme.
Erupcia je zvyčajne sprevádzaná uvoľňovaním malých postrekov magmy, ktoré tvoria popol a plyny, čo je zaujímavo 98% vody. Sú spojené rôznymi nečistotami vo forme vločiek sopečného popola a prachu.
Čo určuje tvar sopiek
Tvar sopky do značnej miery závisí od zloženia a viskozity magmy. Ľahko sa pohybujúce čadičové magmy tvoria sopky štítu (alebo štítnej žľazy). Zvyčajne majú plochý tvar a majú veľký kruh. Príkladom týchto typov sopiek je geologická formácia nachádzajúca sa na Havajských ostrovoch s názvom Mauna Loa.
Troskové kužele sú najbežnejším typom sopky. Vznikajú pri erupcii veľkých úlomkov poréznej trosky, ktorá po nahromadení vytvára okolo krátera kužeľ a ich malé časti tvoria svahy. Taká sopka s každou erupciou sa zvyšuje. Príkladom je sopka Flat Tolbachik, ktorá explodovala v decembri 2012 v Kamčatke.
Štrukturálne vlastnosti kupolovitých a stratovulkánov
A napríklad slávny Etna, Fujiyama a Vesuvius sú príkladom stratovulkánov. Nazývajú sa tiež vrstvené, pretože sú tvorené periodicky vybuchujúcimi lávami (viskóznymi a rýchlo tuhnúcimi) a pyroklastickými látkami, čo je zmes horúceho plynu, horúcich kameňov a popola.
V dôsledku týchto emisií majú tieto druhy sopiek ostré kužele s vydutými svahmi, v ktorých sa tieto ložiská striedajú. A láva z nich tečie nielen hlavným kráterom, ale aj prasklinami, spevňujúcimi sa na svahoch a formujú rebrované chodby, ktoré slúžia ako podpora tejto geologickej formácie.
Dome sopky sú tvorené pomocou viskóznej žulovej magmy, ktorá netečie dole svahom, ale na vrchu zamŕza a tvorí kupu, ktorá podobne ako korok ucpáva vetranie a je v priebehu času vyraďovaná plynmi, ktoré sa pod ňou hromadia. Príkladom takéhoto javu je kupola, ktorá sa tvorí nad sopkou St. Helens v severozápadných Spojených štátoch (bola vytvorená v roku 1980).
Čo je kaldera?
Vyššie opísané stredné sopky majú obvykle kužeľovitý tvar. Ale niekedy počas erupcie sa steny takejto sopečnej štruktúry zrútia a vytvoria sa kaldy - obrovské priehlbiny, ktoré môžu dosiahnuť hĺbku tisícov metrov a priemer až 16 km.
Z vyššie uvedeného si pamätáte, že do vulkanickej štruktúry vstupuje obrovský otvor, pozdĺž ktorého počas erupcie stúpa roztavená magma. Keď je všetka magma na vrchu, vnútri sopky sa objaví veľká medzera. Práve v tom môže vrchol a steny sopečnej hory prepadnúť a vytvoriť obrovské kotlové depresie ohraničené pozostatkami vraku s relatívne plochým dnom.
Najväčší doteraz je kaldera Toba, ktorá sa nachádza na ostrove Sumatra (Indonézia) a je úplne pokrytá vodou. Takto vytvorené jazero má veľmi pôsobivú veľkosť: 100/30 km a hĺbku 500 m.
Čo sú fumaroly
Krátery sopiek, ich svahy, chodidlá, ako aj kôra chladených lávových prúdov sú často pokryté trhlinami alebo dierami, z ktorých vychádzajú horúce plyny rozpustené v magme. Nazývajú sa fumaroly.
Hustá biela para sa spravidla krúti cez veľké otvory, pretože magma, ako už bolo uvedené, obsahuje veľa vody. Fumaroly však okrem toho slúžia aj ako zdroj emisií oxidu uhličitého, všetkých druhov oxidov síry, sírovodíka, halogenovodíka a ďalších chemických zlúčenín, ktoré môžu byť pre človeka veľmi nebezpečné.
Mimochodom, vulkanológovia veria, že fumaroly, ktoré tvoria štruktúru sopky, ju robia bezpečnejšou, pretože plyny nájdu cestu von a nehromadí sa v útrobách hory, aby vytvorili bublinu, ktorá nakoniec vytlačí lávu na povrch.
Slávny kopec Avachinsky, ktorý sa nachádza neďaleko mesta Petropavlovsk-Kamčatsky, možno pripísať takejto sopke. Dym vířící sa nad ním je viditeľný za jasného počasia desiatky kilometrov.
V štruktúre sopiek Zeme sú tiež zahrnuté sopečné bomby
Ak exploduje sopka s dlhou dobou spánku, počas erupcie z jej úst vyletú tzv. Sopečné bomby. Pozostávajú z tavených hornín alebo fragmentov spevnenej lávy vo vzduchu a môžu vážiť niekoľko ton. Ich tvar závisí od zloženia lávy.
Napríklad, ak je láva tekutá a nemá dostatok času na ochladenie vo vzduchu, sopečná bomba, ktorá padá na zem, sa zmení na koláč. A čadičové plátno s nízkou viskozitou sa otáča vo vzduchu, čím má tvar skrútenia alebo sa stáva ako vreteno alebo hruška. Viskózne andezitické kúsky lávy po páde padajú ako kôra chleba (sú okrúhle alebo mnohovrstvové a pokryté sieťou trhlín).
Veľkosť prierezu sopečnej bomby môže dosiahnuť sedem metrov a tieto útvary sa nachádzajú na svahoch takmer všetkých sopiek.
Druhy sopečnej erupcie
Ako je zdôraznené v knihe „Základy geológie“, ktorá sa zaoberá štruktúrou sopiek a typmi erupcií, Koronovsky N.V., všetky typy sopečných štruktúr sa vytvárajú v dôsledku rôznych erupcií. Medzi nimi vyniká najmä 6 typov.
- Havajský typ erupcie je vyhadzovanie veľmi tekutej a pohyblivej lávy, ktorá vytvára obrovské sopky štítu, ktoré majú plochý tvar.
- Strambolský typ je emisiou viskóznejšej lávy, ktorá je tlačená výbuchmi rôznych síl, v dôsledku čoho sa tvoria krátke silné toky.
- Plinský typ sa vyznačuje náhlymi silnými výbuchmi, ktoré sú sprevádzané únikom obrovského množstva tephra (sypkého materiálu) a výskytom jeho tokov.
- Erupcia typu Pelei je sprevádzaná tvorbou horúcich lavín a popálených mrakov, ako aj nárastom výtlačných kupolov z viskóznej lávy.
- Plynný typ je erupcia iba fragmentov starodávnejších hornín, ktoré sú spojené s plynmi rozpustenými v magme alebo s prehriatím podzemných vôd zahrnutých do štruktúry sopky.
- Erupcia tepelného toku. Je to podobné uvoľňovaniu vysokoteplotného aerosólu pozostávajúceho z kúskov pemzy, minerálov a úlomkov vulkanického skla obklopených horúcou vrstvou plynu. Takáto erupcia bola rozšírená v dávnej minulosti, ale v modernej dobe už ľudia ju už dlho nepozorovali.
