вование трещины, направленной по радиусу от вершины горы. По структуре, степени активности, характеру извержений очень похож на Ключевскую сопку вулкан Этна на острове Сицилия. Любопытно, что вулканическая деятельность Этны протекает большей частью на склонах вулкана, где раскрываются трещины и образуются побочные кратеры; при этом главный кратер может не проявлять особой активности.

В результате вулканической деятельности форма и размеры вулкана постепенно, на протяжении столетий и тысячелетий, изменяются. Происходит послойное наращивание склонов, увеличивается высота вулкана; на склонах возникают побочные кратеры, вдоль раскрывающихся трещин наблюдаются сдвиги горных пород. При особенно мощном извержении, которое сопровождается сильными подземными толчками, форма вулкана может существенно измениться сразу. Так, вследствие взрыва может обрушиться значительная часть вершины вулкана.

огромные массы пород могут провалиться в находящийся под ними магматический очаг. В подобных случаях вместо обычного кратера образуется широкий (и подчас достаточно глубокий) провал, достигающий в поперечнике десятков километров. Его называют кальдерой (от испанского кальдера , означающего котел ). На рисунке 16.9 показан в разрезе стратовулкан с кальдерой, которая возникла вследствие провала значительного участка земной коры в магматический очаг. Такой провал нетрудно объяснить, если предположить, что в результате быстрого истечения больших количеств лавы при боковых извержениях, а также мощных выбросов пепла и камней магматический очаг как бы выкачивается, временно оказывается неполностью заполненным. Надо учесть также, что породы над очагом пронизаны множеством щелей, разломов, дополнительных жерл. Поэтому неудивительно, что сильные подземные толчки, сопровождающие извержение, могут вызвать в данной ситуации

Провалившаяся ЯвШ глыба

земной норы

обрушивание вниз огромной глыбы земной коры.

Для роста стратовулкана нужно, чтобы изливающиеся через главный кратер потоки лавы стекали по склонам достаточно медленно - настолько, чтобы лава успевала остыть, затвердеть и тем самым задержаться на склоне. А что будет, если лава окажется легколодвижной, с высокой текучестью (низкой вязкостью)? Такая лава, излившись из кратера, быстро растечется во все стороны на значительные расстояния, образуя после застывания своеобразный щит. В этом случае и возникают щитовые вулканы. На рисунке 16.10 показан разрез подобного вулкана. Кратер щитового вулкана имеет обычно форму широкого котла с плоским дном (форму кальдеры). Котел может время от времени заполняться жидкой лавой - и тогда образуется кипящее лавовое озеро. Щитовые вулканы распространены преимущественно в океанических областях. Примером могут служить вулканы Мауна-Лоа и Килауэ на

Гавайских островах. Внутри кальдеры вулкана Килауэ как раз и существует лавовое озеро Хале-маумау, являющееся, по преданию, домом богини огня Пеле.

Характер вулканических извержений. О том, как выглядят мощные вулканические извержения, мы уже рассказывали, приводя примеры вулканических катастроф. Почти все рассмотренные извержения носили бурный взрывной характер, при этом в ряде случаев наблюдалось частичное обрушивание вершины вулкана (извержения Везувия и Этны), иногда возникала палящая туча (извержение вулкана Мон-Пеле). Относительно спокойное и в то же время долго не ослабевающее истечение лавы наблюдалось при извержении трещины Лаки в Исландии.

В настоящее время принято выделять два основных типа вулканических извержений: извержения в зонах рифтовых хребтов (большинство их происходит под поверхностью океанов) и изверже-

ния в зонах субдукции. Перв1,1Й тип извержений происходит там, где плиты литосферы давят друг на друга своими краями, а второй тип - там, где одна литосферная плита подавляет, подминает под себя другую плиту. Для первого типа извержений характерно относительно спокойное истечение лавы (именно таково, например, извержение трещины Лаки), тогда как извержения второго типа имеют обычно взрывной характер, происходят бурно, сопровождаясь выбросами в воздух больших количеств пепла и камней, обрушиваниями вершин, возникновением туч из раскаленных газов.

С чем это связано? Чтобы ответить на этот вопрос, вспомним, что земная кора под дном океанов состоит только из базальтового слоя, тогда как в материковых областях она имеет два слоя - снизу базальтовый, а сверху гранитный. Базальты характеризуются относительно низким содержанием кремнезема SiOg (<52% ); состоящую из таких пород магму химики называют основной. Входящие в состав гранитного слоя диориты содержат от 52 до 65% кремнезема; соответствующую магму называют средней. Наконец, граниты отличаются высоким содержанием кремнезема 065% ); в этом случае говорят о кислой магме.

Базальтовые магмы и лавы характеризуются очень низкой вязкостью, они легколодвижны, отличаются высокими температурами (на выходе из кратера вулкана), легко выделяют содержащиеся в них газы, способны за короткое время распространиться на большие расстояния. Наибольшая скорость движения базальтовой лавы зарегистрирована для вулкана

Килауэ на Гавайских островах: при крутизне склона 30° скорость лавы достигала 15 м/с. Физико-химические свойства базальтовых магм и лав (и прежде всего их низкая вязкость) как раз и объясняют относительно спокойный характер вулканических извержений в зонах рифтовых хребтов.

Средние и особенно кислые магмы и лавы характеризуются повышенной вязкостью. Они текут медленно, неохотно отдают содержащиеся в них газы. Подъем такой магмы по жерлу вулкана сопровождается образованием пробок , в результате чего давление газов сильно возрастает, возникают взрывы, раскрываются трещины. Именно поэтому извержения в зонах субдукции протекают бурно, взрывообразно.

Приведем некоторые числа, позволяющие оценить различные свойства основных и средних лав. Лава, изливающаяся из кратера вулкана Килауэ (основная лава), имеет начальную температуру 1200 °С. Она сохраняет текучесть даже при охлаждении до 600 °С. Иное дело средняя лава. Ее начальная температура ниже по сравнению с температурой основной лавы на 200...300 К. При этом вязкость лавы при охлаждении на 50 К возрастает почти в 10 раз. Например, температура лавы, измеренная непосредственно вблизи кратера вулкана Санторин, составляла 975 °С. При небольшом удалении от кратера при температуре 850 °С лава была еще текучей, но уже при температуре 760 °С движение лавы прекратилось и она затвердела. Заметим, что более высокие значения начальных температур основных лав связаны, в частности, с окислением атмосферным кислородом легко выде-