Вулканы, землетрясения, земля дрожит, виды вулканов, огненный поток, активные вулканы, сан-андреас, зоны риска, вулканологи, движение литосферный плит, бедствия. Извержение вулканов и землетрясения

1. Какое строение имеет литосфера? Какие явле­ния происходят на границах ее плит?

Литосфера по своему строению неодно­родна и состоит из земной коры и верх­ней части мантии Земли. Земную кору подразделяют на океаническую и мате­риковую. Материковая кора значительно толще океанической и состоит из «базаль­тового», «гранитного» посадочного слоев. Осадочные породы в океанической коре располагаются непосредственно на «ба­зальтовом» слое.

Земная кора не является монолитом. Она состоит из огромных литосферных плит, которые медленно передвигаются относительно друг друга вместе с верхним вязким слоем магмы. Плиты могут расхо­диться, сходиться или двигаться одна вдоль другой.

На границах литосферных плит может образовываться новая земная кора из ве­щества магмы, попадающей на поверх­ность Земли по линиям разломов. Именно эти районы границ между литосферными плитами отличаются неустойчивостью и характеризуются частыми землетрясени­ями и извержениями вулканов. Эти райо­ны называют сейсмическими поясами.

2. Как размещаются на Земле сейсмические по­яса? Расскажите о землетрясениях и извержениях вулканов, известных вам из сообщений радио, те­левидения, газет. Объясните причины этих явлений.

Землетрясения и извержения вулка­нов — страшное и вместе с тем завора­живающее зрелище. На побывавших в районе землетрясения или наблюдавших извержение вулкана производят огромное впечатление эти гигантские силы приро­ды, которыми человек не только не в со­стоянии управлять, но часто не может да­же предсказать время возникновения и силу этих явлений. Посмотрите на лица людей на картине К. П. Брюллова «По­следний день Помпеи». Паника и страх за жизнь своих близких и свою жизнь, ужас от неизбежного зла, которое уничтожает город и хоронит под грудами разрушен­ных зданий живых людей.

Землетрясения и извержения вулканов связаны с воздействием на земную кору внутренних сил Земли. При движении ли­тосферных плит в некоторых участках ко­ры постепенно накапливается напряже­ние, которое приводит к нарушению ста­бильности и резкому смещению пластов горных пород по отношению друг к другу. Так возникают землетрясения.

По трещинам земной коры расплавлен­ная магма устремляется на поверхность, где застывает и образует конус вулкана с кратером посередине. После извержения вулкан может надолго прекратить свою деятельность, а затем, под воздействием внутренних сил Земли, вновь извергать­ся, подвергая опасности людей, которые живут и занимаются хозяйством на его склонах или в непосредственной близости к вулкану.

3. Как следует работать с картой строения земной коры?

Используя карту строения земной ко­ры в атласе, определите районы новой и новейшей складчатости, для которых свойственны явления землетрясений и вулканизма, а затем сравните с картой плотности населения. Вы обнаружите, что плотность населения в опасных районах достаточно высока.

Кроме различных по возрасту складча­тых поясов, по карте строения земной ко­ры можно определить структуру древних и молодых платформ, лавовые покровы и рифовые зоны материков. На карте мож­но определить и строение океанической коры. Обратите внимание на области оке­анической коры, поднятые над уровнем моря, глубоководные желоба и рифтовые зоны срединно-океанических хребтов.

4. Справедливо ли утверждение, что распростра­нение материковой коры совпадает с площадью суши?

Вы сможете правильно ответить на этот вопрос, изучив карту строения земной коры. Земная кора продолжается в океан, образуя материковую отмель и мате­риковый склон, о которых вы помните из начального курса географии.

5. Где, по вашему мнению, в далеком будущем на Земле могут образоваться новые океаны? Новые материки?

Изучив карту строения земной коры, пожалуй, можно предположить, что в районах рифтовых разломов на матери­ках в далеком будущем могут образовать­ся моря и океаны, а в районах океаниче­ских хребтов — острова и материки. Но это очень смелое предположение.

На этой странице искали:

• как следует работать с картой строения земной коры
• справедливо ли утверждение что распространение материковой коры совпадает с площадью суши
• как размещаются на земле сейсмические пояса
• какие явления происходят на границах литосферных плит
• какое строение имеет литосфера

Землетрясения, как и вулканы – это особые природные явления, происходят из-за особой тектоники плит. Связь между землетрясениями и извержениями вулканов — конечно же есть! Извержение вулкана сопровождается землетрясениями. Землетрясения относятся к особому состоянию дрожания земной коры, в результате которого резко высвобождается энергия.

Это в основном сейсмические волны, порожденные природными (внутреземными) явлениями, а также, время от времени, техногенными событиями.

С другой стороны — вулканы -разнообразные отверстия в земной коре, из которых горячие газы и расплавленные горные породы с огромной силой выбрасываются на поверхность Земли. Связь между землетрясениями и извержениями вулканов — Землетрясения и вулканическая активность связаны между собой.

Землетрясение обычно сопровождается извержением вулкана, и наоборот землетрясения могут привести к сильным вулканическим извержениям. Прежде чем сравнивать землетрясения и извержения вулканов, кратко рассмотрим каждый из этих процессов. Землетрясения, возникают из-за внезапного скачка давления, которое накапливалось за определённый период времени под земной корой.

Созданная сейсмическая обстановка измеряется сейсмометром для того, чтобы определить силу и размер землетрясения Точка, где происходит землетрясение называют эпицентром землетрясения. Гипоцентр относится к точке на поверхности Земли, и над эпицентром вулканических извержений. Извержения, которые включают экструзии магмы, обычно приобретают форму гор или горных районов после того как выброшенные материалы остынут.

Возникают они в любой (даже самой непредсказуемой, например, высоко в горах) части поверхности Земли, как на суше, так и на дне морей и океанов. Вулканы подразделяют на три типа: активные, спящие (в настоящее время не активны) и потухшие (не эруптивные). Сравнивая карты, изображающие места землетрясений и вулканические вспышки, сможем проследить тесную связь между обоими явлениями. Почему же возникают вулканы и землетрясения? Основной ответ на этот вопрос лежит в тектонике литосферных плит планеты.

Наша неправильной формы, а так как плиты имеют различные размеры, то постоянно движутся с разными скоростями. Точнее, плиты дрейфуют по мантии Земли. Значит можно сделать вывод, что магма накапливается вдоль краёв тектонических плит. Плиты сталкиваются и расходятся, скользят одна на другую. Всё это приводит к образованию давления или деформации.

Связь между землетрясениями и извержениями вулканов — Сильные землетрясения возникают, когда плиты сталкиваются, в то время как слабые землетрясения наблюдаются, когда плиты удаляются друг от друга. Во время таких движений магма присутствует на границах плит и может вырасти до поверхности Земли. Это приводит к вулканическим извержениям. Расходящиеся плиты могут вызвать возникновение вулканических трещин, а сходящиеся — отдельные вулканические извержения.

Кроме того, землетрясения и вулканы происходят в период, который называют периодом внутриплитных землетрясений и внутриплитных вулканов, соответственно. Подсчитано, что на нашей планете происходит около 10 процентов землетрясений внутриплитного типа.

Внутри, под своей тонкой корой, Земля раскалена. Самые легкие элементы, и газообразные и твердые, стремятся подняться к поверхности. Вулканические извержения и землетрясения - зто проявления внутренней жизни земного шара, движения литосферных плит. К несчастью, оба стихийных бедствия мы еще не умеем заранее предсказывать, и они слишком часто заканчиваются человеческими трагедиями.

Вулканы

В глубинах океанических рифтов и из некоторых вулканов, например, на Гавайях, лава и раскаленные газы (их температура может превышать 1200°С) постоянно извергаются, не встречая никакой преграды на своем пути, Но большинство вулканов, расположенных по краям платформ, действуют с перерывами. Застывая, лава закрывает кратер; газы и расплавленная парода скапливаются снизу; давление мало-помалу растет и в конце концов выбивает «пробку». Тогда вулкан внезапно «просыпается», выбрасывая пепел иногда на высоту до 10 тысяч метров, раскидывая по окрестностям раскаленное вулканическое вещество и извергая широкие потоки густой лавы. Как правило, чем реже вулкан просыпается, тем сильнее выброс лавы и, следовательно, тем опаснее извержение. Но зато если уж поблизости от вас нет ни одного вулкана, то не стоит бояться, что он вдруг возникнет. Ведь чаще всего лава поднимается по строго определенным каналам - там, где в земной коре есть разломы или трещины.

Вулканы всех видов

Некоторые лавы, раскаленные и очень жидкие, разливаются вширь: кратер такого вулкана остается почти плоским. Другие, наоборот, поднимаются толчками вверх, набрасывая горы пепла и изливая густую лаву. Тогда вулкан растет, образуя внушительный конус.

Огненный поток

Вулкан Этна в Сицилии часто выбивает свою пробку под напором раскаленной и жидкой лавы. Следом течет более густая лава.

Активные зоны

Извержение вулканов и землетрясения происходят главным образом в местах стыка литосферных плит. Примером может служить «огненный пояс» тихого океана. Более 15% населения Земли живет в подобных зонах риска.

Знаменитый разлом

Разлом Сан-Андреас, когда он проходит по пустынной местности, не опасен... Но он пересекает такие города, как Лос-Анджелес. В 1989 г. в результате горизонтального сдвига там рухнули многоэтажные дома и шоссейные путепроводы. Разлом длиной около 1000 км отделяет Скалистые горы от Калифорнии, дрейфующей на север со скоростью 5 см в год.

Когда земля дрожит

Это правило справедливо и по отношению к подземным толчкам. Местность, которая раньше испытывала землетрясения, будет подвергаться им и впредь с примерно одинаковой интенсивностью. Почему? Потому что подземные толчки бывают в тех местах, где проявляется движение тектонических плит. Оно достаточно мощное, чтобы вздыбливать горы, образовывать глубокие впадины, нагромождать одну плиту на другую... Безусловно, породы, из которых состоит земная кора, оказывают сильное сопротивление этой все сгребающей на своем пути гигантской «кочерге». Но когда энергия, что сдавливает горные породы, превосходит порог их упругости, начинается землетрясение: так с треском рвется ткань от резкого движения. И тогда достаточно простого толчка, чтобы столь долго копившаяся энергия вырвалась наружу. И жди беды! Знаменитый разлом Сан-Андреас в Калифорнии - яркий тому пример. Если края разлома перемещаются относительно друг друга, как бы скользят, то ничего особенно страшного не происходит. Но когда движение останавливается, а затем как бы скачком нагоняет упущенное, вот тогда и случаются очень опасные землетрясения.

Очевидно, что одна из главных забот сейсмологов - заблаговременно предупредить население о предстоящих сильных толчках. Увы, сделать это не так-то легко!..

Зоны риска

Несмотря на постоянно угрожающую опасность, в зонах вулканов и землетрясений живут люди, и порою население там весьма многочисленно. И когда стихийное бедствие обрушивается на город, без жертв обычно не обходится. Подземные толчки валят дома, разрушают водо- и газопроводы, вызывают многочисленные пожары.

Что касается подводных толчков, то они часто оказываются причиной столь же опасного бедствия: высоких морских волн, или цунами. Огромные волны обрушиваются на берег, сметая все на своем пути.

В Армении

1988 г.: землетрясение в Армении. Горы Кавказа продолжают расти за счет движения земной коры. Смертоносный эффект от подземных толчков усугубился слабой организацией работ по оказанию экстренной помощи пострадавшим.

Работа вулканологов

Как и любая другая наука, вулканология стремится познать, чтобы понять, а потом действовать. В данном случае действовать - значит вовремя предупредить население о готовящемся извержении. Вулканологам известны уже многие предвестники извержения. Осталось научиться определять точное время его начала.

Извержение вулкана

Вулканы есть на всех континентах, кроме Австралии, даже на Антар-ктиде. Но в основном они располагаются в сейсмоактивных зонах, раз-ломах земной коры и на стыках тектонических плит. На территории России активная вулканическая деятельность проявляется на Камчат-ке, Курильских островах и острове Сахалин. Здесь расположены не толь-ко действующие, но и так называемые «спящие вулканы». Причем пос-ледние представляют не меньшую опасность, так как могут проснуться в любое время. Наиболее активные вулканы извергаются раз в несколь-ко лет, а все действующие — раз в 10—15 лет.

Предвестники извержений

повышенное выделение газов;
рост температуры почвы на склонах вулкана;
усиление его сейсмической активности, выражающейся в серии
подземных толчков разной силы;
разбухание вулканического конуса и изменение наклона его по-верхности.
Во время извержения из жерла вулкана в виде лавовых потоков из-ливается раскаленная и расплавленная магма. Попадание в эту зону смертельно опасно и может в лучшем случае привести к сильнейшим ожогам. Лавовые потоки под воздействием воздуха сверху покрываются темной и довольно плотной коркой, по которой иногда можно даже ходить, но это крайне опасно из-за угрозы не только прожечь обувь, но и провалиться в раскаленный поток, температура которого — несколь-ко сот градусов.

Вулкан Пинатубо на Филиппинском острове Лусон, расположенный к северо-востоку от острова Ява, последний раз извергался в 1991 году. Его извержение не было столь мощным, как, скажем, извержение Везу-вия во времена античности, но пепла было выброшено очень много. Тро-пические дожди тут же вызвали мощный сель. Он покатился вниз две-надцатью широкими потоками. Под слоем грязи оказалось несколько деревень и поселков. Со склонов вулкана смыло около двух тысяч куби-ческих километров пепла и вулканических камней, пемзы и песка. Когда будущие археологи начнут раскопки на месте филиппинских Помпей, они будут удивлены не только бедностью крестьянского скарба, но и обилием военного оборудования. Под селевым потоком оказалась техни-ка, которую не успели эвакуировать с американских военных баз. Сами же армейцы успели убежать.

Нахождение возле кратера или на склоне вулкана опасно не только во время извержения, но и потому, что из-под земли часто вырываются различные ядовитые газы. Такие выходы газов называются фумаролами. Часто углекислый газ, не имеющий ни цвета, ни запаха, скапливается в понижениях рельефа и может стать причиной сильного, часто смер-тельного отравления. Часто из трещин в земле вырываются и струи раскаленного пара.
Во время извержений из кратера, кроме расплавленной магмы, выбрасываются различные камни: от мельчайших частиц до огром-ных глыб. Они выбрасываются из жерла на огромную высоту и раз-летаются во все стороны. Случаются при извержениях и мощные гря-зевые потоки наподобие селевых. Но пожалуй, еще более страшным явлением можно назвать выпадение раскаленного пепла, который не только уничтожает все вокруг, но и может засыпать толстым слоем целые города. При попадании в такой пеплопад спастись практиче-ски невозможно.

Землетрясения
Под землетрясением понимают подземные удары и колебания зем-ной поверхности, вызванные тектоническими процессами и передаю-щиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний. Наибольшее количество землетрясений приурочено к зонам активных разломов зем-ной коры и к срединно-океаническим хребтам. В пределах относитель-но стабильных участков континентов также происходят землетрясения, но они редки, не так сильны и разрушительны, как в сейсмически ак-тивных зонах. Однако разрушительные землетрясения возможны все же в любой точке земного шара.

Некоторые причины землетрясений

1. Естественные природные причины:
вулканическая деятельность;
падение небесных тел;
крупные горные обвалы и оползни.
2. Человеческая деятельность:
прорывы плотин;
сверхбыстрое заполнение глубоких (более 100 м) водохранилищ; закачка промышленных вод в подземные горные выработки или в отработанные месторождения газа и нефти; оседание глубоких карьеров и рудников.
Последствия землетрясений
В нашей стране принята международная 12-балльная шкала интен-сивности, описывающая силу землетрясения в его эпицентре.
Так, при 6-балльном землетрясении в зданиях возникают тонкие и средние трещины в стенах, иногда шириной до 1 см. В горных районах наблюдаются оползни.
Дальнейшие разрушения идут по возрастающей, и уже при 9-балль-ном землетрясении дома разрушаются или очень сильно разрушаются, падают деревья, памятники, линии электропередачи, телевизионные башни, происходят разрывы трубопроводов, искривление рельсов же-лезнодорожного полотна, повреждения автомобильных дорог. Часто происходят сильные оползни, обвалы, осыпание грунта.
При 10-балльном землетрясении разрушается до 75 % зданий, мос-ты, дамбы, смещаются железнодорожные пути, изгибается асфальто-вое покрытие дорог, возникают многочисленные разрывы почвы и оползни.
При 11-ти баллах происходит полное разрушение зданий и мостов, нарушается рельеф местности, а при силе землетрясения в 12 баллов полностью разрушается все построенное человеком, исчезают озера, меняются русла рек, меняются форма и очертания горных хребтов.

При землетрясении наблюдается серия толчков и трясений, сопро-вождаемых гулом и грохотом, идущим из глубин земли. Из-за образо-вания разломов и надвигов по земле бегут трещины длиной иногда до нескольких метров. Земля ходит ходуном, напоминая палубу корабля во время сильного шторма. Образуются и тут же закрываются пропас-ти, которые поглощают все, что находилось в этот момент на поверх-ности, — дома, автомашины, людей... Блоки горных пород выпирают из-под земли и перемещаются в различных направлениях. После зем-летрясения поверхность земли напоминает нагромождение ледяных торосов.

Предсказание землетрясений
Еще совсем недавно казалось, что процессы, вызывающие землетря-сения, настолько грандиозны и сложны, что недоступны для прямо-го наблюдения и точный их прогноз невозможен. Но в последние годы получила реальное подтверждение мысль о том, что приближение разрушительных подземных бурь можно предугадать по изменению физических свойств пород, образующих верхний слой земной коры. Ученые геофизики установили, что отголоски чудовищных сдвигов в недрах земли достигают ее поверхности в виде очень слабых, еле заметных, движений, которые были названы «пляской гор». За не-сколько дней до подземного толчка горные колоссы начинают раска-чиваться, расстояния между ними изменяются, хотя и на ничтож-но малую величину. Заметить ее можно лишь с помощью квантово-го генератора-лазера.

Особенность землетрясения заключаются в том, что разрушение объек-тов, в том числе и природного характера (скалы, горные хребты, круп-ные деревья и т. п.), происходит в короткое время — считанные десятки секунд, при этом причиной человеческих жертв очень редко является непосредственное колебание почвы (за исключением ее разрывов). Боль-шинство людей страдают от падающих деревьев, камней, стен зданий, стекол и т. п.

Наличие и характер травм зависят от того, где в момент землетрясе-ния находился человек. Если в здании, то все зависит от конструкции здания, его этажности и сейсмоустойчивости. Многоэтажные несей-смоустойчивые здания из бетонных панелей — самые опасные. Они во время землетрясения складываются, как карточный домик, и выжив-шие при этом люди получают как самые разнообразные травмы, ране-ния и переломы, так и самое неприятное повреждение организма — синдром сдавливания.

При нахождении на открытой местности возможны травмы от па-дения деревьев, отдельно стоящих скал, возникновения камнепадов, Стихийные бедствия и поведение человека при попадании в опасную зону, образования в земле трещин. Травмы соответствуют причине возник-новения. При падении дерева — это переломы и сдавливание, раны. При проваливании в трещину все за-висит от ее глубины и возможности быстрого обнаружения пострадавше-го или возможности выбраться из нее самому.

На сейсмоопасных территориях, где высока вероятность землетрясений силой от 7 и выше баллов, проживает половина населения нашей планеты и расположено около 40 % всех горо-дов мира. По числу жертв землетрясения находятся на 2 ураганов и наводнений, а по экономическому ущербу — 3 месте после среди первых четырех причин (наводнения, ураганы, засухи).

14 апреля на японском острове Кюсю произошло землетрясение магнитудой 6,2. А два дня спустя были замечены столбы дыма над вулканом Асо, который находится в 42 километрах от эпицентра землетрясения. Связаны ли два этих события? Авторы нового исследования пришли к выводу , что способность землетрясений вызывать извержения вулканов на значительном расстоянии от эпицентра действительно существует.

© Wikimedia Commons

Споры между учеными относительно этой проблемы длятся давно. Связь землетрясений и извержений вулканов хорошо известна, но не подвергается сомнению она, когда эти катастрофические события происходят в одном месте, так как и те, и другие связаны с границами тектонических плит. Способность землетрясений действовать на вулканы на расстоянии не столь общепризнанна.

Но еще Чарльз Дарвин высказал гипотезу, что чилийское землетрясение 1835 года , разрушившее города Концепсьон и Талькауано, вызвало и извержение вулкана Осорно, которое Дарвин наблюдал месяц спустя. «Судя по проявившейся по всей этой цепи явлений тесной и сложной связи между подъемлющей и эруптивной силами, — писал Дарвин, — мы можем уверенно заключить, что те силы, которые медленно или небольшими скачками подъемлют материки, и те, которые заставляют вслед за тем вулканические вещества изливаться из открытых кратеров – тождественны» (перевод С. Л. Соболя).

В 1990 году на Филиппинах произошло землетрясение магнитудой 7,7. Через некоторое время в 100 с лишним километрах от его эпицентра началось извержение вулкана Пинатубо. В 2009 году Дэвид Пайл (David Pyle) и его коллеги из Оксфордского университета показали на основе многолетних данных, что количество извержений чилийских вулканов возрастает в течение года после любых землетрясений магнитудой 8 или выше.

Ученые предложили несколько гипотез, объясняющих дальнее действие землетрясений на вулканы. Согласно одним предположениям, сейсмические волны снижают плотность магмы, делая извержение более вероятным. Согласно другим, после землетрясений увеличивается количество пузырей газа в магме, что влечет увеличение давления магмы и повышает риск извержения. Однако никому не удалось в полной мере объяснить, почему на землетрясения реагируют конкретные вулканы, от чего зависит временной промежуток между землетрясением и извержением, который может составлять от нескольких дней до месяца, и, наконец, чем определяется сила реакции вулкана: от крошечных выбросов газа до полномасштабного извержения. Чаще всего, по словам Дэвида Пайла, вулканологи полагали, что потенциал связи между землетрясением и вулканом определяется состоянием вулкана до землетрясения и степенью насыщенности газом магмы.

© Wikimedia Commons

Теперь предложена новая модель дистанционного действия землетрясений, в которой причиной извержений вулканов названо колебательное движение “газированной” магмы. Данный тип движения (sloshing , в русской терминологии «плескание») хорошо изучен гидродинамикой, в ее разделе, где рассматриваются движения жидкости в контейнере и поверхностные явления в этой жидкости. Изучение плескания жидкостей необходимо для многих задач техники, например, при конструировании танкеров и автомобилей, перевозящих жидкости в цистернах, или в металлургическом производстве.

Ацуко Намики из Университета Хиросимы обратила внимание на разрушения нефтехранилищ, которые возникали из-за колебаний в них нефти во время землетрясений. Он предположил, что сходную природу могут иметь и извержения вулканов, следующие за землетрясениями. Чтобы подтвердить эту гипотезу, Ацуко Намики и ее коллеги из Немецкого центра наук о Земле в Потсдаме провели эксперимент с «магматической камерой». Они использовали прямоугольный резервуар, установленный на вибростенде. Роль магмы играл густой сироп глюкозы, а кусочки пластика неправильной формы имитировали кристаллы горных пород, образующиеся в магме.

Для плескания магма должна иметь поверхность и пространство для перемещения, так что этот процесс может происходить только в частично заполненном резервуаре, каким может выступать магматический канал вулкана, который связан с поверхностью. Также на возникновение колебательных движений магмы влияет наличие твердых фрагментов, которых должно быть не слишком много. Однако плескание может возникнуть и в полностью заполненных резервуарах – «магматических камерах», если в магма в них имеет различную плотность. Вулканологи полагают, что во многих случаях слой более легкой магмы, в которой есть много пузырей газа, лежит над слоем более плотной магмы. В этой ситуации нижний слой может совершать колебательные движения, вытесняя более легкую магму в другие камеры.

Исследователи в своем эксперименте рассмотрели три возможных ситуации: открытую камеру с одним слоем жидкости, открытую камеру со вспененной жидкостью и закрытую камеру с двуслойным содержимым, где насыщенная газом жидкость располагалась над плотной жидкостью. Для каждого из трех вариантов они провели ряд тестов, изменяя плотность и вязкость “магмы”, количество твердых фрагментов, объем фракции газа, частоту и амплитуду вибраций. Каждый вибрационный тест длился 10 минут.

Они обнаружили несколько интересных эффектов. Как и предполагали ученые, значительное увеличение колебаний жидкости происходило, когда частота вибраций приближалась к резонансной частоте данной жидкости. Во вспененном слое это деформирует пузырьки газа, разрушает их стенки, заставляя объединяться. В результате этого пена разрушается. Особо восприимчивыми к этому оказались тонкие слои пены с крупными пузырьками газа. В реальных вулкана, по мнению исследователей, выход горячих газов из разрушенной вспененной магмы в закрытом резервуаре может увеличить передачу тепла окружающим породам, а также увеличить давление магмы и даже вызвать извержение.

Кроме того, в случае двуслойной магмы верхний вспененный слой будет не только разрушаться, но и передавать часть пузырьков газа и твердых фрагментов вниз, в более плотную магму. Это увеличивает долю газа в нижнем слое, что может привести к медленному росту давления магмы и, в конечном итоге, повышать вулканическую активности, приводя к извержению спустя какое-то время.

Ацуко Намики и ее коллеги просчитали условия, которые могут привести к разрушению вспененного слоя в реальной магме. Согласно их расчетам, для вулканических жерл шире 0,5 метров необходимы низкочастотные сейсмические волны. Это помогает объяснить, почему только крупные землетрясения замечены в том, что вызывают вулканическую активность. По словам Намики, для магмы в типичном канале вулкана трехметровой ширины землетрясение магнитудой от 7,5 будет вызывать плескание магмы и разрушение пены на расстоянии до 100 километров. Также более крупные, до километра в ширину, магматические камеры, расположенные под вулканами, могут резонировать с сейсмическими волнами, если плотный слой магмы заполняет их до определенного уровня.

Дэвид Пайл, комментируя результаты исследования, назвал их весьма интригующими и отдельно заметил, что они являются проверяемыми. Вулканы, извержения которых были вызваны колебательными движениями магмы, будут извергать породы, содержащие химические и структурные свидетельства того, что они образованы в смеси вспененной и более плотной магмы. Если такие вулканические продукты будут обнаружены, это станет подтверждением предложенной модели.

Статья Ацуко Намики и ее коллег опубликована в Journal of Volcanology and Geothermal Research