火山 - 噴出孔、溶岩、噴火。 火山溶岩とは何ですか?またその成分は何ですか?

「火山」という名前は、火と鍛冶の守護者である古代ローマの神ヴァルカンの名前に遡ります。 伝説によると、彼の工房があったのは、今も活動し定期的に噴火するエトナ山でした。 もう一つの興味深い伝説は、山の地下に捕らわれの身から解放されようとする巨人によって火山が目覚め、それが噴火につながるというものです。 実際には、すべてがそれほど奇妙ではありませんが、好戦的な巨人が火山の下に住むことができるという考えと同じくらい興味深く、おそらく同じくらい不気味です。

学校の地理の授業で誰もが、地殻と呼ばれる固体の地球の表面の下に、溶けた信じられないほど熱い岩石の層であるマントルがあることを覚えています。 地殻に亀裂が生じると、そこから火成岩が飛び出す。 上位層巨大な圧力を受けたマントルは、まるで神話上の巨人のように外側に向かって突進し、結果として生じた亀裂を突き抜けた。 すでに地表にあるマグマは次のように分類されています。

  • 溶岩 - 温度は摂氏500度から1200度まで変化します
      火山ガス

表面化した主な理由としては 火成岩亀裂の形成です 上層地殻プレートの移動によりリソスフェアが変化するのは驚くべきことではありません。 過半数活火山はいわゆる環太平洋火山帯に位置しており、これは大陸プレート間の「縫い目が不十分な継ぎ目」のようなものです。 休む 活火山、世界中で利用可能です この瞬間それらは約 500 個ありますが、ほとんどの場合、それらは地殻の他の断層帯に限定されています。

噴火の過程

火山の構造は非常に単純で、その噴火には神秘性はまったくなく、地球の内部プロセスの結果にすぎません。 地球の中心から熱いマグマが逃げ出す通路をこう呼ぶ 火山の火口。 それはマグマ溜まり、つまり名前が示すようにマグマで満たされた地下の貯留層につながっています。 噴火の過程で、火口の周囲に一種の火山「体」が形成され始めますが、その形状はほとんどの場合円錐形です。 溶岩、灰、石で構成されています。 マグマが最終的に出口を見つける頂上には、ほとんどの場合漏斗または単なるくぼみのような形をしたクレーターがあります。 火山の斜面には時々亀裂や側面火口が現れ、そこからマグマが流出することもあります。

火山の噴火は、マグマだまり内の圧力が大きくなりすぎると発生し、マグマを飽和させたガスが急速に上部まで上昇し始め、文字通りマグマを押し出します。 このプロセスは、ソーダのボトルを振るのと似ています。首のコルクがしっかりと保持されていない場合、高圧下のガスがコルクをノックアウトし、ボトルから水を「抜き取り」ます。

火山の分類

活動による分類

火山自体はいくつかの基準に従って分類されますが、その中で最も重要なのは火山活動の程度です。これにより、火山が潜在的に危険であるかどうかが決まります。 したがって、活動の程度に応じて、それらは活動、休止、消滅の3つのタイプにのみ分類されます。

アクティブこれらの火山は、その噴火に人間による証拠があると考えられています。 これらの噴火は、10 年、100 年、1,000 年、または 5,000 年前に発生した可能性がありますが、火山の活動期間は非常に長いため (場合によっては数百万年に達する場合もあります)、通常は活火山として分類されます。

睡眠これらは長い間噴火しておらず、二度と噴火することはないかもしれない火山と呼ばれますが、それらには常にそのような機会があります。

死火山が噴火する可能性はゼロに近づく傾向にあります。 しかし同時に、以前は死んだものと考えられていた火山が目覚めて、多くの問題を引き起こすケースもあります。

しかし、火山の活動の度合いを 100% 確実に判断する方法がないのと同様に、この分類については科学者の間で合意がありません。

種類による分類

次の分類方法では、火山を線状火山と中央火山の 2 つの主なタイプに分類します。

線状火山は、液体が流れ出す長い亀裂です。 玄武岩火山の周囲に本物の溶岩原を形成するマグマ。 たとえば、アイスランドのレリーフはこのようにして形成されました。

中心部の火山は、ほとんどの場合、「火山」という言葉を聞いたときに私たちが想像するのと同じ円錐形の標高です。

火山が線形か中心部かに関係なく、通常はその形状に従って分類されます。形状は主に噴出するマグマの組成に依存します。

  • 楯状火山は液体玄武岩質マグマの複数回の噴火の結果として現れ、それが何キロメートルにもわたって全方向に広がり、一種の盾を形成し、それがその名前の由来となっています。
  • 成層火山は、厚く急速に固まる溶岩と火砕物(高温のガス、岩石、灰の混合物)の交互の層で構成されています。 これらが最も多いです 高い火山そして、おそらく最も危険なのは、マグマの高い粘性がクレーターの詰まりを引き起こし、強力で破壊的な爆発を引き起こすからです。
  • 噴石丘は陸上で最も一般的な種類の火山です。 それらは、火山の火口の周りに多孔質のスラグ岩が蓄積した結果として形成されます。 ほとんどの場合、その高さは数百メートルを超えません。

もちろん、火山を 1 つの特定の種類に分類できない場合もあります。 この場合、コンプレックス(複合)と呼ばれます。

これらすべての分類により、火山活動のような現象が実際には何なのか、人々がこれらの燃えるような巨人から何を期待できるのか、そしてどうやって彼らと共存することを学ぶことができるのかを理解することが可能になります。 のため 極度の危険 火山噴火火山学のような科学分野は人類の安全にとって非常に重要です。 同時に、火山は噴火を予測するためだけでなく、私たちの惑星、その起源、 内部プロセス、生命の出現と発展の謎。 かつて、地球上に生命が誕生したのは火山活動だったと考えられています。 そして、これが本当に真実であるならば、他の火山がどのような秘密を隠しているかは誰にも分かりません。

カール・ブリュロフの絵画「ポンペイ最後の日」を覚えていますか? 火山の塵と火山灰の巨大な雲が街を覆いました。 溶岩は急速に侵入し、家々を焼き尽くしている。 人々は瀕死の都市から離れようとしてパニックに陥っています。 彼らは助けを求めて叫びますが、神々はその声を聞きません。 全能の神の怒りは罪人たちに降りかかり、繁栄し豊かな都市ポンペイは地球上から姿を消しました。

火山は突然目覚めましたが、それまでは完全に穏やかでした。 その斜面には長い間深い森が生い茂っていました。 人も動物もこの巨人の近くで仲良く暮らしていました。 伝説は火山の猛威について警告しました。 しかし、誰が神話を信じますか? ヴェスヴィオ火山の麓に最初に都市を建設した人々も例外ではありませんでした。

火山は彼らに差し迫った災害を警告し、時々家の壁を揺さぶりました。 しかし、人々は不注意で、常に何かを望んでいます。 揺れが1週間続いた小さな地震の後、 強力な爆発。 噴火が始まり、沸騰したマグマが噴き出しました。 まず、街は厚い灰の層で覆われ、その後、溶岩が街路を流れました。

溶岩とは何ですか? 噴火の際にガスが噴出したマグマです。 つまり、溶岩はマグマの性質が変化したものです。 この単語はラテン語で崩壊または崩壊を意味します。 はい、実際、溶岩は火山の内容物が高所から落ちたものです。 火山学者 化学組成 3 種類の溶岩を定義します。

最も一般的なタイプは玄武岩質溶岩です。 海洋楯状火山はマントルから「地獄のような混合物」を噴出し、その半分は二酸化ケイ素で構成されています。 そして後半はアルミニウム、鉄、マグネシウム、その他の金属の酸化物です。 マントルの中に隠された本物の化学実験室は、この混合物を準備して地表に飛散させます。 玄武岩質溶岩は常に明るい色です。 黄色の場合もあれば、黄赤色の場合もあります。 液体なので常に素早く流れます。 平均移動速度は毎秒 2 メートルです。 さらに、温度は非常に高く、少なくとも 1200 度です。 ここからは逃げられない、救われない!

ケイ素溶岩は主に環太平洋火山帯で発見されています。 非常に濃厚で粘性が高いため、噴火中に火山の口が詰まって流れ出なくなることがあります。 公平を期すために、時にはそれがあまりにも多く蓄積し、火山が深呼吸してそれを自然に吐き出すことがあると言わなければなりません。 通常、強力な爆発が起こり、溶岩はゆっくりと嫌々ながら火山の斜面を滑り落ちます。 その速度はとんでもなく、1日あたり2〜5メートルです。

このタイプの溶岩は通常二酸化ケイ素またはシリカを含むため、ケイ質溶岩と呼ばれます。 さらに、そのような想像を絶する量 - 55から65%。 硬化すると黒い火山ガラスになるタイプです。 そして溶岩自体は通常黒と赤です。 遠くから見るととても美しいですが、近くで見るともちろん危険です。 なぜ? 専門家は、この種の溶岩は「冷たい」と冗談を言います。 このほぼ「氷」は、わずか 500 (!) 度まで加熱されます。

そして科学者は別のタイプを風邪として分類しています。 こちらも炭酸塩溶岩で、温度は500~600度あります。 同量の炭酸ナトリウムと炭酸カリウムが含まれています。 液体が多いので、斜面も猛スピードで駆け下りていきます。 ちなみに、それが脅威にさらされているのは地球上で1か所だけです。タンザニアのオルドイーニョ火山、レンガイから流れ出ているからです。

斜面に沿って流れる炭酸塩溶岩は色が濃いですが、固まると明るくなり、柔らかくなり、さらには脆くなります。 水に簡単に溶けます。 地元のヒーラーはそれをベースにさまざまな薬を調合します。 そして彼らは苦しんでいる人々を癒すことに非常に成功していると言います。

噴火後、あらゆる種類の溶岩が火山とその周囲の外観を根本的に変えます。 巨大な高原が現れます。 時には溶岩が固まって、まるで宇宙のような奇妙な風景を形成します。 すべての植物が燃えます。 しかし、すぐに人生は灰に戻ります。 まず、風が植物の種を運びます。 そして1年後、最初の緑の芽が現れ始めます。

5~10年も経てば、噴火の面影はなくなり、斜面は楽園に変わります。 緑豊かな木々があり、狩猟動物や水が豊富にあります。 静かに眠る火山に騙されて人々は家を建て、子供を育てる。 そして、この穏やかな絵は心を喜ばせます。 しかしある日、すべてが再び起こり、次のポンペイは溶岩の犠牲になります。

火山と溶岩の種類いくつかの主要なタイプを区別できるようにする根本的な違いがあります。

火山の種類

  • ハワイの火山の種類。 これらの火山では蒸気やガスがあまり放出されず、溶岩は液体です。
  • ストロンボリ式火山。 これらの火山には液体の溶岩もありますが、大量の蒸気やガスを放出しますが、灰は放出しません。 溶岩が冷えると波状になります。
  • ヴェスヴィオ火山のような火山粘性の高い溶岩、蒸気、ガス、火山灰、その他の固体の噴火生成物が大量に放出されるのが特徴です。 溶岩が冷えると塊状になります。
  • ペリアン型の火山。 非常に粘性の高い溶岩は、激しい爆発を引き起こし、高温のガス、灰、その他の生成物を灼熱の雲の形で放出し、その経路にあるすべてのものなどを破壊します。

ハワイの火山の種類

ハワイ型火山噴火中、彼らは液体の溶岩だけを静かかつ豊富に注ぎ出します。 これらはハワイ諸島の火山です。

ハワイの火山は、その根元が深さ約 4,600 メートルの海底にあり、間違いなく強力な水中噴火の結果でした。 これらの噴火の強さは次の事実によって判断できます。 絶対高度海底から到達する死火山マウナケア(つまり「白い山」) 8828メートル(火山の相対高さ4228メートル)。

最も有名なのはマウナロアですが、それ以外は「 高い山」(4168メートル)、そしてキラウエア(1231メートル)。

キラウエアには長さ 5.6 キロメートル、幅 2 キロメートルの巨大なクレーターがあります。 その底の深さ 300 メートルには、沸騰する溶岩湖があります。 噴火時には、高さ 280 メートル、直径約 30 メートルの強力な溶岩噴水が形成されます。

キラウエア火山

このような高さまで投げ込まれた溶岩の液滴は、空中に細い糸状に引き伸ばされ、先住民族は「ペレの髪」と呼んでいます。これは、ハワイ諸島の古代住民の火の女神です。 キラウエア噴火中の溶岩流は、長さ 60 キロメートル、幅 25 キロメートル、厚さ 10 メートルに達する巨大なサイズに達することもありました。

ストロンボリ式火山

ストロンボリ式火山主にガス状の生成物のみを排出します。 たとえば、エオリア諸島の 1 つ (シチリア島とアペニン半島の間、メッシーナ海峡の北) にあるストロンボリ火山 (高さ 900 メートル) です。


同名の島にあるストロンボリ火山

夜には、蒸気とガスの柱に燃えるような噴出孔が反射し、最大 150 キロメートル離れた場所でもはっきりと見ることができ、船乗りにとって自然の標識として機能します。

もう一つの自然の灯台は、世界中の船乗りの間で広く知られています。 中米エルサルバドルの沖合にはツァルコ火山があります。 8分ごとに煙と灰の柱を静かに放出し、300メートルまで上昇します。 熱帯の暗い空を背景に、溶岩の真っ赤な輝きが効果的に照らしています。

ヴェスヴィオ火山のような火山

噴火の最も完全な全体像は、その種類の火山によって提供されます。 通常、火山の噴火の前には、地震の衝撃や揺れを伴う強い地下音が起こります。

火山の斜面の亀裂から窒息ガスが放出され始める。 ガス状生成物(水蒸気やさまざまなガス(二酸化炭素、二酸化硫黄、塩酸塩、硫化水素など))の放出が増加します。 それらはクレーターを通してだけでなく、噴気孔からも放出されます(噴気孔はイタリア語の「fumo」(煙)の派生語です)。

噴煙は火山灰とともに大気圏数キロメートルまで上昇します。 固まった溶岩の小さな破片を表す、明るい灰色または黒色の火山灰の塊が数千キロメートルにわたって運ばれます。 たとえば、ベスビオ火山の灰はコンスタンティノープルや北アメリカに届きます。

黒い灰の雲が太陽を覆い、明るい日を 暗い夜。 強い 電圧灰の粒子と蒸気の摩擦により、放電や雷鳴として現れます。

かなりの高さまで上昇した蒸気は凝縮して雲となり、そこから雨の代わりに泥の流れが流れ出します。 火山砂、さまざまな大きさの石、さらには火山弾 (空中で凍った丸い溶岩の破片) が火山の口から投げ出されます。 最後に、火山の火口から溶岩が出現し、燃えるような流れのように山腹を流れ落ちます。

同じ種類の火山 - クリュチェフスカヤ ソプカ

これは、このタイプの火山の噴火の写真、つまり1737年10月6日のクリュチェフスカヤ・ソプカの写真がどのように伝えられるかです(詳細:)、カムチャツカの最初のロシア探検家、アカド。 S.P.クラシェニンニコフ(1713-1755)。 彼は 1737 年から 1741 年にかけてロシア科学アカデミーの学生だったときにカムチャッカ遠征に参加しました。

山全体が焼け石に水のようでした。 隙間からその内部に見える炎は、時折凄まじい音を立てて火の川のように流れ落ちた。 山では雷鳴、衝突音が聞こえ、そしてまるで強いふいごのようなうねりが聞こえ、近くのすべての場所が震えました。

現代の観察者は、1945 年の新年の夜に起きた同じ火山の噴火の忘れられない映像を次のように語っています。

高さ1.5キロメートルの鋭いオレンジがかった黄色の円錐状の炎が、火山の火口から約7000メートルまで大量に上昇したガスの雲を突き抜けたかのように見えた。 燃える円錐の頂上から、熱い火山弾が途切れることなく落ちてきました。 それらの数が非常に多かったので、それらは素晴らしい燃えるような吹雪の印象を与えました。

図はさまざまな火山弾のサンプルを示しています。これらは火山弾が採取した溶岩の塊です。 ある形。 飛行中に回転することにより、円形または紡錘形の形状になります。


  1. 球形の火山弾 - ベスビオ火山のサンプル。
  2. トラス - 多孔質粗面質凝灰岩 - ドイツ、アイヒェル産の標本。
  3. 紡錘形火山弾 サンプルフォームヴェスヴィオ山から。
  4. Lapilli - 小さな火山弾。
  5. 散りばめられた火山弾 - 南フランスからの標本。

ペリアン型の火山

ペリアン型の火山さらにひどい状況を示しています。 ひどい爆発の結果、円錐のかなりの部分が突然空中に飛び散り、突き抜けない霧で覆われます。 日光。 これが噴火でした。

日本の火山、磐梯山もこのタイプに属します。 1,000 年以上にわたって絶滅したと考えられていましたが、1888 年に突然、高さ 670 メートルの円錐形のかなりの部分が空中に飛び立ちました。


長い休息からの火山の目覚めは恐ろしいものだった。

爆風は木々を根こそぎにさせ、ひどい破壊を引き起こしました。 噴霧された岩石は、太陽を遮る濃いベールの中に8時間大気中に残り、明るい昼は暗い夜に変わりました...液体溶岩の放出はありませんでした。

このタイプのペレイアン型火山噴火は次のように説明されます。 非常に粘性の高い溶岩の存在、その下に蓄積された蒸気やガスの放出を防ぎます。

火山の原始的な形態

記載した種類以外にも、 火山の原始的な形態、噴火が地表への蒸気とガスのみの突破に限定されていたとき。 「マール」と呼ばれるこれらの原始的な火山は、ドイツ西部のアイフェル近くにあります。

通常、そのクレーターは水で満たされており、この点でマールは湖に似ており、火山の爆発によって噴出した岩石の破片でできた低い城壁に囲まれています。 岩の破片もマールの底を埋め、さらに深くなると古代の溶岩が始まります。

最も豊富なダイヤモンド鉱床 南アフリカは古代の火山水路に位置し、その性質上、明らかにマールに似た地層です。

溶岩の種類

酸性溶岩淡い色と低い比重が特徴です。 それらは蒸気とガスが豊富で、粘性があり、不活性です。 冷却すると、いわゆるブロック溶岩が形成されます。


基本的な溶岩逆に、色が暗く、可融性があり、ガスが少なく、移動性が高く、比重が大きいです。 冷えると「波状溶岩」と呼ばれます。


ヴェスヴィオ火山の溶岩

溶岩の化学組成は、火山の種類が異なるだけでなく、同じ火山でも噴火の時期によって異なります。 例えば、 ヴェスヴィオ山現代では、軽い(酸性の)粗面岩溶岩が流れ出ていますが、火山のより古い部分、いわゆる外輪山は重い玄武岩質溶岩で構成されています。

溶岩の移動速度

平均 溶岩の移動速度- 時速5キロメートルですが、場合によっては液体溶岩は時速30キロメートルの速度で移動しました。

流出した溶岩はすぐに冷え、その上に緻密なスラグのような地殻が形成されます。 溶岩の熱伝導率は低いため、たとえ溶岩流が動いている間でも、凍った川の氷の上のように、その上を歩くことがかなり可能です。 しかし、溶岩の内部は長時間高温に保たれ、冷却された溶岩流の亀裂に差し込まれた金属棒はすぐに溶けてしまいます。

外殻の下で 長い間溶岩のゆっくりとした動きは今も続いており、65年前に流れの中で確認され、噴火から87年経った現在でも熱の痕跡が検出されたケースもある。

溶岩流温度

1858 年の噴火から 7 年後、ベスビオ火山の溶岩にはまだ 温度 72°で。 ベスビオ火山の溶岩の初期温度は 800 ~ 1000 度であると測定され、キラウエア クレーター (ハワイ諸島) の溶岩は 1200 度でした。

この点で、カムチャツカ火山観測所の 2 人の研究者が溶岩流の温度をどのように測定したかを見るのは興味深いことです。

生産するために 必要な研究、彼らは命の危険を冒して溶岩流の動く地殻に飛び込みました。 彼らの足には熱を伝えにくいアスベストブーツを履いていた。 寒かった11月でしたが、風が吹いていました 強い風しかし、たとえ石綿ブーツを履いていても、足の裏が少しでも冷めるために、片足ともう一方の足で交互に立つ必要があったため、足は依然として非常に熱かった。 溶岩地殻の温度は300度に達しました。 勇敢な研究者たちは研究を続けました。 最後に、彼らは地殻を突き破って溶岩の温度を測定することに成功しました。表面から40センチメートルの深さでは870度でした。

溶岩

1.

ラバ 1、溶岩、 妻たち (イタリアの溶岩)。

1. 噴火中に火山によって噴出される、溶けた燃えるような液体の塊。

2. トランス。何か巨大で、速く、容赦なく動き、道に沿ってすべてを一掃します。 「私たちは革命的な溶岩の上を行進しているのです。」 マヤコフスキー.

2.

ラバ 2、溶岩、 妻たち (軍隊)。 コサックの攻撃方法は、分散した騎兵隊形で敵を包み込むことである。 「コサックは溶岩によって運ばれます。」 フルマノフ.

3.

ラバ 3、溶岩、 妻たち (ホーン)。 ストリップ、表面の石炭の層。

4.

ラバ 4、溶岩、 もっと頻繁に お願いします。, 妻たち (地域)。 橋、川にかかる橋、湿地、溝。 「溶岩の板は川を渡って続いていました。」 L.レオノフ. 「川の向こうには、不安定な丸太の溶岩が横たわっていました。」 チェーホフ.

ロシア語語源辞典

溶岩

イタリア語 (ナポリ料理) – 溶岩。

この言葉は18世紀にフランス語からロシア語にもたらされました。 言葉の意味は「火山の噴火時に火口から流れ出る溶けた塊」。 ロシア語の辞書では、 現代的な意味 18世紀末から知られていました。

イタリア語の語源は完全には理解されていません。 フランス語のラヴはそこから派生したものです。 で フランス語この言葉は1739年に登場した

派生語:溶岩。

建築辞典

溶岩

1. (荷物)。 小川や湿地の低地を横切る明るい木の歩道。

2. 注文。

(ロシア建築遺産の用語。プルジニコフ V.I.、1995)

アムール地域の地名辞典

溶岩

R., ppセレムジンスキー地区の巣穴、名前の由来 エベンク語。: 溶岩 – 分岐。 この名前は、川が小さな水路に絶えず分岐していることを反映しています。

18 ~ 19 世紀の忘れられた難解な単語を集めた辞典

溶岩

私。

, s , そして。

木製の床、川の上のプラットフォーム、衣服をすすぐための湖。

* 溶岩でヒルを捕まえるのは誰か、女王様が洗濯物をたたく場所、妹の看護をするのは誰だ。 // ネクラソフ。 農民の子供たち // *

II.

, s , そして。

攻撃時のコサックの戦闘フォーメーションは騎馬分散フォーメーションでした。

* 私たちは山の中腹で溶岩の中に並んでいる最大二百人のコサックを見た。 // プーシキン。 アルズルムへの旅行 // *

非常事態省の用語集

溶岩

火山の噴火中に地表に注ぎ込まれる、熱い液体または非常に粘性の高い塊。 溶岩は最高 1200 (℃) の温度に達し、その速度は時速数百メートルから 50 ~ 80 km に及び、溶岩、ガス、火山灰 (シルト大) とともに噴火現場から 20 ~ 80 km まで広がります。粒子)は、高さ 10 ~ 20 km、距離 40 km 以上に放出されます。「火山噴火」も参照してください。

地形学辞典・参考書

溶岩

(イタリアの溶岩、ラテン語のlabesから - 崩壊、落下) - 燃えるような液体(温度700〜1400°C)、主にケイ酸塩が溶け、火山噴火中に地表に注ぎます。 マグマと異なるのは、揮発性成分の含有量が少ないことです。 溶岩はその組成に基づいて、塩基性溶岩、中間溶岩、酸性溶岩を区別し、また表面の性質に基づいて、aa-溶岩、波状溶岩、枕状溶岩などを区別します。溶岩が固まると、噴出岩が形成されます。

国民保護。 概念および用語辞典

溶岩

火山の噴火中に地表に注ぎ込まれる、熱い液体または非常に粘性の高い塊。

百科事典

溶岩

  1. (イタリアの溶岩)、火山の噴火中に地表に注ぎ込まれる、熱い液体または非常に粘性のある主にケイ酸塩の塊。 溶岩が固まると噴出岩が形成されます。
  2. 鉱物を抽出する長い面を持つ地下採掘。

科学者たちは長い間溶岩に興味を持ってきました。 その組成、温度、流速、高温面と冷却面の形状はすべて真剣な研究の対象です。 結局のところ、噴出する小川と凍った小川の両方が、地球内部の状態についての唯一の情報源であり、それらは地球内部がいかに暑くて落ち着きのないものであるかを常に私たちに思い出させます。 特徴的な岩石となった古代の溶岩に関しては、専門家の目は特別な興味を持ってそれらに向けられています。おそらく、奇妙なレリーフの背後には、惑星規模の大災害の秘密が隠されています。

溶岩とは何ですか? 現代の考えによれば、それはマントル(地球の核を取り囲む地圏)の上部、深さ50〜150キロメートルに位置する溶融物質の中心から来ていると考えられています。 溶融物は高圧下で深部に留まりますが、その組成は均一です。 地表に近づくと、物質は「沸騰」し始め、気泡が放出され、上向きに上昇し、それに応じて物質は地殻の亀裂に沿って移動します。 マグマとしても知られるすべての溶融物が光を見る運命にあるわけではありません。 地表に到達し、最も信じられないほどの形で注ぎ出される同じものは、溶岩と呼ばれます。 なぜ? あまり明確ではありません。 本質的に、マグマと溶岩は同じものです。 「溶岩」自体では「雪崩」と「崩壊」の両方が聞こえますが、これは一般に観察された事実と一致しています。つまり、流れる溶岩の先端は、山の崩壊に本当に似ていることがよくあります。 ただ、火山から転がり落ちるのは冷たい石畳ではなく、溶岩の舌の地殻から飛び散る熱い破片です。

1 年間で 4 km 3 の溶岩が深部から流れ出しますが、これは地球の大きさを考えるとかなりの量です。 この数値が大幅に大きい場合、プロセスが開始されます。 世界的な変化過去に何度か起こった気候。 で ここ数年科学者たちは終末大惨事の次のシナリオについて活発に議論している 白亜紀、約6500万年前。 その後、ゴンドワナの最終的な崩壊により、場所によっては高温のマグマが地表に近づきすぎ、巨大な塊として噴火しました。 その露頭は特にインドの台地に多く、長さ 100 キロメートルにも及ぶ多数の断層で覆われていました。 約100万立方メートルの溶岩が150万平方キロメートルの面積に広がっている。 いくつかの場所では、覆いの厚さは 2 キロメートルに達しており、デカン高原の地質学的セクションからはっきりと見ることができます。 専門家らは、溶岩がこの地域を3万年間埋め尽くしたと推定しており、冷却した溶岩から分離するには十分な速さだという。 大部分炭素と硫黄を含むガスは成層圏に到達し、オゾン層の減少を引き起こします。 その後の劇的な気候変動は、中生代と新生代の境界で動物の大量絶滅をもたらしました。 さまざまな生物の属の 45% 以上が地球上から姿を消しました。

溶岩流が気候に与える影響についての仮説を誰もが受け入れているわけではありませんが、事実は明らかです。地球規模の動物相の絶滅は、広大な溶岩原の形成と同時に起こります。 つまり、2億5000万年前、すべての生物の大量絶滅が起こったとき、その領土で強力な噴火が発生しました 東シベリア。 ノリリスク地域の溶岩の面積は250万平方キロメートル、総厚さは3キロメートルに達した。

惑星の黒い血

そのような原因となった溶岩 大規模イベント、地球上で最も一般的なタイプである玄武岩で表されます。 それらの名前は、それらが後に黒くて重い岩、つまり玄武岩に変わったことを示しています。 玄武岩質溶岩は、半分が二酸化ケイ素(石英)、半分が酸化アルミニウム、鉄、マグネシウム、その他の金属でできています。 1,200℃以上の高温の溶融物と流動性をもたらすのは金属です。玄武岩流は通常約2m/sの速度で流れますが、これは驚くべきことではありません。これは平均速度です。走っている人の。 1950 年、ハワイのマウナロア火山の噴火中に、最も速い溶岩流が測定されました。その前縁は、まばらな森林の中を 2.8 m/s の速度で移動しました。 道が舗装されると、後続の小川は、いわば、より速く追いかけて流れます。 合流すると、溶岩舌が川を形成し、その中流では溶融物が高速 - 10〜18 m / sで移動します。

玄武岩質溶岩流は、厚さが薄く(数メートル)、範囲が広い(数十キロメートル)という特徴があります。 流れる玄武岩の表面は、ほとんどの場合、溶岩の動きに沿って張られたロープの束に似ています。 これはハワイ語で「パホイホイ」と呼ばれていますが、地元の地質学者によると、これは特定の種類の溶岩以外の意味はありません。 より粘性の高い玄武岩質の流れは、ハワイ風に「アア溶岩」とも呼ばれる、鋭角のスパイク状の溶岩の破片のフィールドを形成します。

玄武岩質溶岩は陸上だけでなく、海洋でもさらによく見られます。 海底は厚さ 5 ~ 10 キロメートルの大きな玄武岩の板です。 アメリカの地質学者ジョイ・クリスプ氏によると、毎年地球上で噴出する溶岩の4分の3は水中噴火によるものだという。 玄武岩は、海底を切り裂いて境界を示す円形の尾根から絶えず流れ出ています。 リソスフェアプレート。 プレートの動きがどんなにゆっくりであっても、強い地震や地震を伴います。 火山活動海の底。 海洋断層から来る大量の溶融物の塊はプレートを薄くすることを許さず、プレートは絶えず成長しています。

水中の玄武岩の噴火は、別のタイプの溶岩表面を示しています。 溶岩の次の部分が底に飛び散って水と接触するとすぐに、その表面は冷えて水滴、つまり「枕」の形になります。 したがって、枕状溶岩、または枕状溶岩という名前が付けられました。 枕状溶岩は、溶融した物質が寒い環境に入ると必ず形成されます。 多くの場合、氷河下噴火の際、流れが川や他の水域に転がり込むと、溶岩はガラスの形で固まり、すぐに破裂して板状の破片に砕けます。

数億年前の広大な玄武岩原(トラップ)には、さらに多くのものが隠されています 珍しい形。 たとえばシベリアの川の崖など、古代の罠が表面に現れた場所では、垂直の 5 角柱や 6 角柱の列を見つけることができます。 これは、均質な溶融物の大量の塊をゆっくりと冷却する間に形成される柱状の分離です。 玄武岩は徐々に体積が減少し、厳密に定義された平面に沿って亀裂が入ります。 逆に、トラップフィールドが上から露出している場合は、柱の代わりに、表面が巨大な敷石で舗装されているかのように見えます-「巨人の舗装」。 多くの溶岩台地で見られますが、最も有名なのは英国にあります。

どちらでもない 、また、固まった溶岩の硬さは、そこへの生命の侵入に対する障害にはなりません。 前世紀の 90 年代初頭、科学者たちは住み着く微生物を発見しました。 玄武岩溶岩、海の底に注ぎ出されました。 溶融物が少し冷えるとすぐに、微生物がその中の通路を「かじって」コロニーを形成します。 それらは、生物によって放出される典型的な生成物である炭素、窒素、リンの特定の同位体が玄武岩中に存在することによって発見されました。

溶岩中のシリカが多ければ多いほど、粘性が高くなります。 二酸化ケイ素含有量が 53 ~ 62% のいわゆる中溶岩は、玄武岩質溶岩ほど速く流れず、それほど熱くもありません。 その温度は 800 ~ 900°C の範囲にあり、その流速は 1 日あたり数メートルです。 溶岩、あるいはむしろマグマの粘度が増加すると、溶融物は深部でその基本的な特性をすべて獲得するため、火山の挙動が根本的に変化します。 粘性の高いマグマから、その中に蓄積された気泡を放出するのはさらに困難です。 表面に近づくと、溶融物中の気泡内部の圧力が外部にかかる圧力を超え、爆発とともにガスが放出されます。

通常、より粘性の高い溶岩舌の前縁に地殻が形成され、ひび割れて崩れます。 破片は背後から押し付けられる熱い塊によってすぐに押しつぶされますが、溶ける時間がなく、コンクリートのレンガのように固まって岩を形成します 特徴的な構造- 溶岩角礫岩。 溶岩角礫岩は数千万年を経てもその構造を保っており、かつてこの場所で火山噴火があったことを示しています。

米国オレゴン州の中心部にニューベリー火山があります。この火山は中間組成の溶岩があるため興味深いものです。 最後に活動したのは千年以上前で、噴火の最終段階、眠りにつく前に、長さ1,800メートル、厚さ約2メートルの溶岩舌が火山から流れ出し、純粋な状態で凍りました。黒曜石 - 黒い火山ガラス。 このようなガラスは、溶融物が結晶化する時間がないまま急速に冷却されると得られます。 さらに、黒曜石は溶岩流の周囲で発見されることが多く、溶岩流はより速く冷えます。 時間の経過とともに、ガラスの中で結晶が成長し始め、酸性または中間の岩のいずれかに変わります。 そのため、黒曜石は比較的若い噴火生成物でのみ発見され、古代の火山ではもう発見されません。

今いましい指からフィアンメまで

シリカの量が組成物の 63% を超えると、溶融物は完全に粘稠になり、ぎこちなくなります。 ほとんどの場合、そのような溶岩は酸性と呼ばれ、まったく流れることができず、供給路内で固まるか、オベリスク、「悪魔の指」、塔や柱の形で噴出口から絞り出されます。 酸性のマグマがなんとか地表に到達して流出する場合、その流れは非常にゆっくりと、時速数センチメートル、場合によっては数メートルで移動します。

珍しい岩石は酸性の溶融物に関連しています。 たとえば、イグミブライト。 地表近くのチャンバー内の酸性溶融物がガスで飽和すると、非常に流動性が高くなり、すぐに噴出口から放出され、その後、凝灰岩や火山灰とともに、放出後に形成された窪地、つまりカルデラに逆流します。 時間が経つと、この混合物は硬化して結晶化し、暗いガラスの大きなレンズが不規則な破片、火花、または炎の形で岩の灰色の背景にはっきりと目立ちます。そのため、これらは「フィアンメ」と呼ばれます。 これらは、酸性溶融物がまだ地下にあったときの層状化の痕跡です。

場合によっては、酸性の溶岩がガスで飽和しすぎて、文字通り沸騰して軽石になることがあります。 軽石 - 非常に 軽量素材密度は水よりも低いため、水中噴火の後、船員が海に浮遊する軽石のフィールド全体を観察することが起こります。

溶岩に関する多くの疑問は未解決のままです。 たとえば、カムチャツカのように、なぜ異なる組成の溶岩が同じ火山から流れ出ることができるのか。 しかし、この場合に少なくとも説得力のある仮定がある場合、炭酸塩溶岩の出現は完全な謎のままになります。 この火山は半分が炭酸ナトリウムと炭酸カリウムで構成されており、現在地球上で唯一の火山であるタンザニア北部のオルドイーニョ・レンガイによって噴火されています。 溶融温度は510℃である。 これは世界で最も冷たくて最も液体の溶岩であり、水のように地面に沿って流れます。 熱い溶岩の色は黒または暗褐色ですが、空気に数時間さらしただけで炭酸塩の溶けた色は明るくなり、数か月後にはほぼ白になります。 凍った炭酸塩溶岩は柔らかくもろく、水に容易に溶けます。おそらく地質学者が古代に同様の噴火の痕跡を見つけられないのはそのためでしょう。

溶岩は、地質学の最も差し迫った問題の 1 つである、地球の内部を加熱する問題において重要な役割を果たしています。 そのため、マントル内に溶けた物質のポケットが現れ、それが上向きに上昇して溶けていきます。 地球の地殻そして火山を引き起こすのでしょうか? 溶岩は強力な惑星プロセスのほんの一部にすぎず、その泉は地下深くに隠されています。