Чтобы понять, почему извергается вулкан, нужно начать со строения Земли. Если не вдаваться в подробности, то нашу планету можно сравнить с куриным яйцом. Скорлупа — земная кора, белок — мантия, а желток – твердое ядро. Ученые называют земную кору литосферой. Ее толщина в разных местах не одинакова, и в среднем колеблется от 20 до 70 километров.
Мантия находится в горячем состоянии. Ее температура тем выше, чем ближе к ядру. Из-за разницы температур в мантии происходят постоянные конвекционные процессы. Более нагретые ее слои поднимаются вверх, а нижние, более холодные, опускаются вниз. Внутри Земли существует невероятно высокое давление, благодаря которому мантия находится в вязком состоянии. Земная кора как бы плавает в ней, постоянно пребывая в подвижном состоянии. Достигнувшие земной коры горячие слои мантии некоторое время движутся вдоль ее. При этом вместе с ней могут двигаться и участки литосферы, порой сталкиваясь и наползая друг на друга. Именно поэтому возникает смещение тектонических плит, появляются разломы и случаются землетрясения.
Оказавшийся снизу участок земной коры, попадает в зону повышенных температур. Он быстро плавится, превращаясь в вулканическую магму. По сути, это расплавленная порода, смешанная с газом и водой, превратившейся в пар. Удельный вес магмы гораздо меньше удельного веса твердой земной коры, что заставляет ее подниматься к поверхности и заполнять все имеющиеся пустоты, которые образуются в местах разлома тектонических плит. Именно так и образуются вулканы.
В конце концов, дрожжеподобная, насыщенная газами магма, вырывается наружу, вызывая извержение вулкана. В результате начинается процесс ее дегазации, сопровождающийся мощными выбросами водяного пара, пепла, камней, пены. Сама же магма бурным раскаленным потоком течет по сколу вулкана.
В земной коре магма находится под огромным давлением. Ее можно сравнить с газированным шампанским, закупоренным в бутылке. Как только давление достигает критической отметки, земная кора лопается и магма вырывается наружу. По мере продвижения по склону вулкана, происходит ее дегазация и превращение в лаву.
Почему процесс извержения сопровождается взрывами и столбами пламени?
Все дело в том, что наполняющие магму газы являются горючими. Они воспламеняются и взрываются, находясь в самом сердце вулкана. Этот взрыв имеет невероятную мощность, благодаря чему, на месте жерла вулкана образуется огромный кратер. Иногда прямо в нем вырастает новый вулкан.
Магма может находить слабые участки в земной коре и вытекать на поверхность без взрыва, свободно переливаясь через край огромной емкости. Если же в магме малое количество газов, она может просто застыть в глубине литосферы.
После выхода магмы наружу, давление в очаге извержения снижается, извержение прекращается, а превратившаяся в лаву магма закупоривает жерло вулкана. В верхних слоях она до предела насыщена пузырьками газа. Это сплошная пенистая масса, которая, после остывания, становится пемзой. Несмотря на то, что жерло вулкана оказывается закрытым, через разломы в земной коре могут вырываться водяные пары, вместе с горячей водой, образуя гейзеры. Если это происходит, то такой вулкан считается действующим. От него можно ожидать всяких сюрпризов, в том числе и нового извержения.
