Развитие лавовых куполов — процесс, связанный с изменением вязкости магмы

Наука и жизньНаука

Лавовые купола: насколько они опасны?

Материал подготовил кандидат физико-математических наук Константин Кислов, Институт теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН

Рост лавового купола вулкана Келуд (Gunung Kelud, Восточная Ява, Индонезия), 8 ноября 2007 года. Радиус купола 250 м, высота 120 м. Фото Тома Пфайффера, 2007/ https://volcano.si.edu

Извержение вулкана — это процесс излияния магмы и выброса вулканом раскалённых обломков и пепла. Магма, поднимаясь по каналу вулкана, выходит на поверхность и, потеряв большую часть летучих компонентов, становится лавой. Если магма имеет небольшую вязкость, она, вырываясь на поверхность, может образовывать лавовые фонтаны или изливаться потоками (такие извержения и лавовые потоки происходят достаточно часто на Гавайях и Камчатке). Если же магма становится густой из-за вулканической дегазации и кристаллизации магматического расплава (то есть её вязкость увеличивается), то, выдавливаясь из канала вулкана, она нагромождается в виде лавовых куполов, корка (или панцирь) которых достаточно толстая. Корка создаёт тепловую изоляцию для внутренних слоёв, которые могут месяцами оставаться горячими и текучими. Если часть лавового купола разрушается и обнажает лаву, находящуюся под большим давлением, происходят взрывы, обвалы, камнепады и выделения газа. Например, обрушение лавового купола на вулкане Монтань-Пеле (остров Мартиника) в 1902 году уничтожило город Сен-Пьер и унесло более 26 тысяч жизней. Обрушение купола может дать начало пирокластическому потоку, называемому ещё палящей тучей. Палящая туча — раскалённая смесь газов, пепла и обломков, скатывающаяся с высокой скоростью по склону вулкана, — один из самых опасных феноменов при извержении.

Рождение и развитие лавовых куполов, их свойства и прогнозирование динамики — предмет пристального внимания учёных. Лавовые купола могут быть разной формы: от плоских блинообразных структур и лавовых выжимок до высоких обелисков и шпилей. Их развитие — это сложный процесс, связанный с изменением вязкости магмы, зависящей от дегазации, количества в ней кристаллов, температуры, влагонасыщенности и химического состава купола. При этом узнать, что происходит внутри лавового купола, очень трудно.

В лабораторных условиях сложно воссоздать модель купола, достаточно похожую на оригинал. На самих же вулканах удаётся получить только косвенные данные о динамике лавовых куполов, такие как время их роста, изменение морфологии (формы) купола, расход лавы (скорость её поступления в купол), дегазация, деформация и температура поверхности, вулканические землетрясения. Распространение лавового потока определяется рельефом склона, свойствами магмы, расходом лавы, теплообменом с атмосферой и подстилающей поверхностью. Наблюдения за вулканами позволяют предположить, что скорость выходящего потока магмы значительно изменяется во время эволюции лавового купола.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Туманное пятнышко в небе Туманное пятнышко в небе

Совсем недавно туманность Андромеды была известна лишь узкому кругу астрономов

Наука и жизнь
Огненный интеллект Огненный интеллект

Как хакер из Черноголовки создал первый в мире файрвол на основе ИИ

Forbes
Дрессировка кошек Шрёдингера в промышленных масштабах Дрессировка кошек Шрёдингера в промышленных масштабах

2020 останется в истории как сорокалетний юбилей Второй квантовой революции

Наука и жизнь
Цемент-2 Цемент-2

Рассказ Дмитрия Захарова, в котором героиня проходит абсурдные собеседования

Esquire
Красный. Это Ferrari Красный. Это Ferrari

Красные феррари стали синонимом слова «скорость»

Вокруг света
Перекошенное лицо, рубцы, инфекции: пластика, о которой пожалели пациенты Перекошенное лицо, рубцы, инфекции: пластика, о которой пожалели пациенты

Когда люди жалеют о пластике

Cosmopolitan
15 знаменитых фильмов, запрещенных в самых неожиданных странах 15 знаменитых фильмов, запрещенных в самых неожиданных странах

Китайцам чем-то не угодил фильм «Назад в будущее»

Maxim
Между самолетом и вертолетом: как устроен и сколько стоит автожир Между самолетом и вертолетом: как устроен и сколько стоит автожир

Эра летающих автомобилей еще не пришла, но аналогом им может выступить автожир

CHIP
Орловский дуплет Орловский дуплет

Особую сложность при атрибуции портретов представляют изображения военных

Дилетант
Целлюлоза помогла донорской микробиоте повысить чувствительность к инсулину у пациентов с ожирением Целлюлоза помогла донорской микробиоте повысить чувствительность к инсулину у пациентов с ожирением

Целлюлоза дает полезным бактериям преимущество в выживании

N+1
Не гудеть на сэндвичи, не есть жареную курицу вилкой, не делиться паролем от Netflix: самые странные законы США Не гудеть на сэндвичи, не есть жареную курицу вилкой, не делиться паролем от Netflix: самые странные законы США

Как случайно не нарушить закон в США

Вокруг света
Евангелие от эмси: как и почему рэперы обращаются к религии в хип-хопе. Колонка Esquire Евангелие от эмси: как и почему рэперы обращаются к религии в хип-хопе. Колонка Esquire

Как и зачем разные хип-хоп артисты отражают свою религиозность в музыке

Esquire
Сколько стоят гейши: как устроен современный мир эскорта в Японии Сколько стоят гейши: как устроен современный мир эскорта в Японии

Их называют «мама-сан», они носят кимоно и нескромные брильянты

Cosmopolitan
«Больные дети пугают наших». Кто борется с особенными детьми, а кто им помогает «Больные дети пугают наших». Кто борется с особенными детьми, а кто им помогает

Две истории. Одна — о ненависти к особенным детям. Другая — о любви

СНОБ
«Это же просто дети»: преступление, которое потрясло Великобританию «Это же просто дети»: преступление, которое потрясло Великобританию

Никто не верил, что десятилетние дети способны на такое

Cosmopolitan
Анекдот пропагандиста Анекдот пропагандиста

Турецкий султан так никогда и не получил легендарное письмо казаков

Вокруг света
Фестивали и заводы: как и чем живет musicAeterna Теодора Курентзиса Фестивали и заводы: как и чем живет musicAeterna Теодора Курентзиса

Как коллектив musicAeterna живет в Петербурге и где нашел свой дом

РБК
8 стран, в которых женщины крупнее мужчин 8 стран, в которых женщины крупнее мужчин

Кажется, мы обнаружили новый неожиданный виток эволюции нашего вида!

Maxim
Что в номере тебе моем: краткая история автомобильных регистрационных знаков Что в номере тебе моем: краткая история автомобильных регистрационных знаков

Автомобильные номера — любопытная глава автомобильной истории

Вокруг света
10 главных модных ошибок русских женщин — проверь, совершаешь ли ты их? 10 главных модных ошибок русских женщин — проверь, совершаешь ли ты их?

Русский стиль — это не только жены миллионеров

VOICE
Космический туризм сильно влияет на изменение климата. Вот почему эту отрасль нужно серьезно контролировать Космический туризм сильно влияет на изменение климата. Вот почему эту отрасль нужно серьезно контролировать

Как космический туризм может навредить экологии

Популярная механика
Чистая правда Чистая правда

Запоминай правила очищения и уже сегодня начинай их применять

Лиза
Солнечный круг: как безопасно загорать и чего опасаться? Солнечный круг: как безопасно загорать и чего опасаться?

Солнце – наш друг и враг одновременно. Какие опасные симптомы могут возникнуть?

Cosmopolitan
ЖЭК-арт, психоанализ и толпа под микроскопом: 10 виртуальных музеев, от которых невозможно оторваться ЖЭК-арт, психоанализ и толпа под микроскопом: 10 виртуальных музеев, от которых невозможно оторваться

Виртуальные музеи со всего мира, которые вас удивят

Esquire
Что ждет Robinhood после IPO и почему это важно знать инвесторам Что ждет Robinhood после IPO и почему это важно знать инвесторам

Удастся ли брокеру Robinhood остаться на гребне волны после IPO?

Forbes
Эффект бабочки: как чешуекрылым насекомым удается оставаться для нас таинственными незнакомцами Эффект бабочки: как чешуекрылым насекомым удается оставаться для нас таинственными незнакомцами

Мы настолько привыкли к этим созданиям, что забыли, насколько они удивительны

Вокруг света
Человек на обочине, или Дело о русской чести. Майя Кучерская: «Лесков: Прозеванный гений» Человек на обочине, или Дело о русской чести. Майя Кучерская: «Лесков: Прозеванный гений»

Отрывок из биографии Николая Лескова, вышедшей в серии «ЖЗЛ»

СНОБ
«Революция — это самый обычный день». Отрывок из книги о военном фотокорреспонденте Герде Таро «Революция — это самый обычный день». Отрывок из книги о военном фотокорреспонденте Герде Таро

Отрывок из книги Хелены Янечек «Герда Таро: двойная экспозиция»

СНОБ
Как выпускница физфака построила мебельную компанию в России и запустила стартап для управления офисами в США Как выпускница физфака построила мебельную компанию в России и запустила стартап для управления офисами в США

Елена Белошапкова построила в России свой бренд офисной мебели

Forbes
Что согревает выдр в холодном океане Что согревает выдр в холодном океане

Выдры умеют сохранять тепло на клеточном уровне

Популярная механика
Открыть в приложении