Несколько типов вулканических извержений -Вы, какая лава, тефра ( пепел, лапилли, вулканические бомбы и вулканические блоки ), а также сортированные газы выталкиваются из вулканического отверстия или трещины -Иметь отличались вулканологами. Их часто называют в честь известных вулканов, где наблюдалось такое поведение. Некоторые вулканы могут проявлять только один характерный тип извержения в течение периода активности, в то время как другие могут отображать целую последовательность типов в одной серии извержений.
Есть три разных типа высыпаний. Наиболее хорошо наблюдаются магматические извержения, которые включают декомпрессию газа внутри магмы, которая продвигает ее вперед. Фреатомагматические извержения - это еще один тип вулканического извержения, вызванный сжатием газа внутри магмы, что прямо противоположно процессу, приводящему в действие магматическую активность. Третья эруптивная тип является фреатическим извержением, которое обусловлено перегревом из пара через контакт с магмой ; эти извержения часто не производят магматического выброса, а вызывают грануляцию существующей породы.
Внутри этих широко определяемых типов извержений есть несколько подтипов. Самыми слабыми являются гавайский и подводный, затем стромболианский, затем вулканический и сурцейский. Наиболее сильными извержениями являются извержения Пелеона, за которыми следуют плинианские извержения ; самые сильные извержения называются « ультраплиниевыми ». Подледниковые и фреатические извержения определяются их эруптивным механизмом и различаются по силе. Важным показателем силы извержения является индекс вулканической эксплозивности (VEI), шкала порядка величины от 0 до 8, которая часто коррелирует с типами извержений.
Извержения вулканов возникают по трем основным причинам:
Существует два типа извержений с точки зрения активности: эксплозивные извержения и эффузивные извержения. Взрывные извержения характеризуются газовыми взрывами, которые выталкивают магму и тефру. Между тем, для эффузивных извержений характерно излияние лавы без значительных взрывных извержений.
Извержения вулканов сильно различаются по силе. С одной стороны, это эффузивные гавайские извержения, которые характеризуются фонтанами лавы и текучими потоками лавы, которые обычно не очень опасны. С другой стороны, плинианские извержения представляют собой крупные, жестокие и очень опасные взрывные события. Вулканы не привязаны к одному типу извержений и часто имеют множество различных типов, как пассивных, так и взрывных, даже в пределах одного цикла извержений. Вулканы не всегда извергаются вертикально из одного кратера возле своей вершины. На некоторых вулканах наблюдаются боковые и трещинные извержения. Примечательно, что многие гавайские извержения начинаются из рифтовых зон, а некоторые из самых сильных сурцейских извержений развиваются вдоль зон разломов. Ученые полагали, что импульсы магмы смешивались в камере, прежде чем подняться вверх - процесс, который, по оценкам, занимает несколько тысяч лет. Однако вулканологи Колумбийского университета обнаружили, что извержение вулкана Ирасу в Коста-Рике в 1963 году, вероятно, было вызвано магмой, которая протекала из мантии без остановок всего за несколько месяцев.
Индекс вулканической эксплозивности (обычно сокращается до VEI) представляет собой шкалу от 0 до 8 для измерения силы извержений. Он используется Программой глобального вулканизма Смитсоновского института для оценки воздействия исторических и доисторических потоков лавы. Она работает аналогично шкале Рихтера для землетрясений в том смысле, что каждый интервал значений представляет десятикратное увеличение магнитуды (это логарифмическое значение ). Подавляющее большинство извержений вулканов имеют VEI от 0 до 2.
Извержения вулканов по индексу VEI
VEI | Высота шлейфа | Объем извержения * | Тип извержения | Частота ** | Пример |
---|---|---|---|---|---|
0 | lt;100 м (330 футов) | 1 000 м 3 (35 300 куб. Футов) | Гавайский | Непрерывный | Килауэа |
1 | 100–1000 м (300–3 300 футов) | 10 000 м 3 (353 000 куб. Футов) | Гавайский / стромболианский | Ежедневно | Стромболи |
2 | 1–5 км (1–3 мили) | 1 000 000 м 3 (35 300 000 куб. Футов) † | Стромболианский / вулканский | Раз в две недели | Галерас (1992) |
3 | 3–15 км (2–9 миль) | 10 000 000 м 3 (353 000 000 куб. Футов) | Вулканец | 3 месяца | Невадо дель Руис ( 1985 ) |
4 | 10–25 км (6–16 миль) | 100000000 м 3 (0,024 куб. Миль) | Вулканский / пелеанский | 18 месяцев | Эйяфьядлайёкюдль ( 2010 ) |
5 | gt; 25 км (16 миль) | 1 км 3 (0,24 куб. Миль) | Плинианский | 10–15 лет | Гора Сент-Хеленс ( 1980 ) |
6 | gt; 25 км (16 миль) | 10 км 3 (2 куб. Миль) | Плинианский / Ультра-плинианский | 50–100 лет | Гора Пинатубо ( 1991 ) |
7 | gt; 25 км (16 миль) | 100 км 3 (20 куб. Миль) | Ультраплинианский | 500–1000 лет | Тамбора ( 1815 ) |
8 | gt; 25 км (16 миль) | 1000 км 3 (200 куб. Миль) | Супервулканический | 50 000+ лет | Озеро Тоба ( 74 тыс. Лет назад ) |
* Это минимальный объем извержения, необходимый для включения извержения в категорию. ** Значения являются приблизительными. Они указывают частоту вулканов такой величины ИЛИ ВЫШЕ. † Существует разрыв между 1-м и 2-м уровнем VEI; вместо увеличения на 10, значение увеличивается на 100 (с 10 000 до 1 000 000). |
Магматические извержения образуют ювенильные обломки во время взрывной декомпрессии из-за выделения газа. Их интенсивность варьируется от относительно небольших фонтанов лавы на Гавайях до катастрофических колонн ультроплинианского извержения высотой более 30 км (19 миль), что больше, чем извержение Везувия в 79 году, похоронившее Помпеи.
Гавайские извержения - это тип извержения вулкана, названный в честь гавайских вулканов, отличительной чертой которого является этот тип извержения. Гавайские извержения - самые спокойные типы вулканических явлений, характеризующиеся эффузивным извержением очень жидких лав базальтового типа с низким содержанием газа. Объем выброшенного материала в результате извержений на Гавайях составляет менее половины объема, обнаруженного при других типах извержений. Постоянное производство небольшого количества лавы создает большую широкую форму щитового вулкана. Извержения не централизованы на главной вершине, как в случае других вулканических типов, и часто происходят в жерлах вокруг вершины и в жерлах трещин, расходящихся из центра.
Гавайские извержения часто начинаются с линии извержений извержений вдоль трещин, так называемой «огненной завесы». Они утихают, когда лава начинает концентрироваться в нескольких отверстиях. Между тем извержения с центральным жерлом часто принимают форму больших фонтанов лавы (как непрерывных, так и спорадических), высота которых может достигать сотен метров и более. Частицы из фонтанов лавы обычно охлаждаются в воздухе перед тем, как упасть на землю, в результате чего накапливаются фрагменты пепельного шлака ; однако, когда в воздухе особенно много обломков, они не могут достаточно быстро остыть из-за окружающего тепла и ударяются о еще горячую землю, скопление которой образует конусы брызг. Если скорость извержения достаточно высока, они могут даже образовывать потоки лавы с разбрызгиванием. Гавайские извержения часто очень продолжительны; Пу`у`Ō`ō, вулканический конус на Килауэа, непрерывно извергался более 35 лет. Еще одна вулканическая особенность Гавайев - это образование активных лавовых озер, самоподдерживающихся бассейнов сырой лавы с тонкой коркой полуохлажденной породы.
Веревочная лава пахоева из Килауэа, ГавайиПотоки гавайских извержений являются базальтовыми, и по структурным характеристикам их можно разделить на два типа. Лава Пахоехо - это относительно гладкий поток лавы, который может быть волнистым или волнистым. Они могут двигаться как одна простыня, продвигая «пальцы ног», или как извивающийся столб лавы. Потоки лавы аа более плотные и вязкие, чем пахоехо, и имеют тенденцию двигаться медленнее. Толщина потоков может составлять от 2 до 20 м (от 7 до 66 футов). Потоки A'a настолько толстые, что внешние слои охлаждаются до образования каменной массы, изолируя все еще горячие внутренние поверхности и предотвращая их охлаждение. Аа лава движется своеобразным образом - передняя часть потока становится круче из-за давления сзади, пока не разрывается, после чего общая масса позади него движется вперед. Лава Пахоехо иногда может стать лавой Аа из-за увеличения вязкости или увеличения скорости сдвига, но лава Аа никогда не превращается в поток Пахоехо.
Гавайские извержения являются причиной нескольких уникальных вулканологических объектов. Небольшие вулканические частицы разносятся и образуются ветром, быстро превращаясь в каплевидные стеклянные фрагменты, известные как слезы Пеле (в честь Пеле, божества гавайского вулкана). Во время особенно сильного ветра эти куски могут даже иметь форму длинных вытянутых прядей, известных как волосы Пеле. Иногда базальт аэрируется до ретикулита, породы с самой низкой плотностью на земле.
Хотя гавайские извержения названы в честь вулканов Гавайев, они не обязательно ограничиваются ими; Самый большой фонтан лавы, когда-либо зарегистрированный, образовался на острове Идзу Осима (на горе Михара ) в 1986 году, фонтан 1600 м (5249 футов), который был более чем в два раза выше самой горы (которая составляет 764 м (2507 футов)).
Известно, что вулканы имеют гавайскую активность:
Стромболианские извержения - это тип извержения вулкана, названный в честь вулкана Стромболи, который извергался почти непрерывно на протяжении веков. Стромболианские извержения вызваны взрывом пузырьков газа внутри магмы. Эти газовые пузыри внутри магмы накапливаются и сливаются в большие пузыри, называемые газовыми пробками. Они вырастают достаточно большими, чтобы подняться сквозь столб лавы. Достигнув поверхности, разница в давлении воздуха заставляет пузырь лопнуть с громким хлопком, выбрасывая магму в воздух подобно мыльному пузырю. Из-за высокого давления газа, связанного с лавами, продолжающаяся активность обычно выражается в виде эпизодических взрывных извержений, сопровождаемых характерными громкими взрывами. Во время извержений эти взрывы происходят каждые несколько минут.
Термин «стромболианский» использовался без разбора для описания широкого спектра извержений вулканов, от небольших вулканических взрывов до крупных изверженных колонн. В действительности истинные стромболианские извержения характеризуются кратковременными и взрывными извержениями лав с промежуточной вязкостью, часто выбрасываемых высоко в воздух. Колонны могут достигать сотни метров в высоту. Лавы, образованные стромболианскими извержениями, представляют собой форму относительно вязкой базальтовой лавы, конечным продуктом которой является в основном шлак. Относительная пассивность стромболианских извержений и их не повреждающая природа для источника позволяют стромболианским извержениям не ослабевать в течение тысяч лет, а также делают их одним из наименее опасных типов извержений.
Пример лавовых дуг, образовавшихся во время Стромболианской активности. Это изображение самого Стромболи.Стромболианские извержения выбрасывают вулканические бомбы и фрагменты лапилли, которые движутся по параболическим путям, прежде чем приземлиться вокруг своего источника. Постоянное скопление мелких фрагментов формирует шлаковые конусы, полностью состоящие из базальтовых пирокластов. Эта форма накопления имеет тенденцию приводить к хорошо упорядоченным кольцам тефры.
Стромболианские извержения похожи на гавайские извержения, но есть отличия. Стромболианских высыпания шумнее, не производят не выдержал эруптивных колонн, не производят некоторые вулканические продукты, связанные с гавайского вулканизма ( в частности, слезы Пеле и волосы Пеле ), и производят меньше расплавленная лава (хотя эруптивная материал имеет тенденцию к образованию небольших речек).
Известно, что вулканы обладают стромболианской активностью:
Вулканические извержения - это тип извержения вулкана, названный в честь вулкана Вулкано. Он был назван так после наблюдений Джузеппе Меркалли за его извержениями 1888–1890 годов. При вулканических извержениях вязкая магма средней вязкости внутри вулкана затрудняет выход пузырьковых газов. Подобно стромболианским извержениям, это приводит к нарастанию высокого давления газа, что в конечном итоге приводит к открытию крышки, удерживающей магму, и приводит к взрывному извержению. Однако, в отличие от стромболианских извержений, выброшенные фрагменты лавы не обладают аэродинамическими характеристиками; это связано с более высокой вязкостью вулканической магмы и большим включением кристаллического материала, отколовшегося от бывшей крышки. Они также более взрывоопасны, чем их стромболианские аналоги, с эруптивными колоннами, часто достигающими от 5 до 10 км (3 и 6 миль) в высоту. Наконец, вулканические отложения скорее андезитовые или дацитовые, чем базальтовые.
Первоначальная вулканическая активность характеризуется серией недолговечных взрывов, продолжающихся от нескольких минут до нескольких часов и типичными для которых является выброс вулканических бомб и блоков. Эти извержения разрушают купол лавы, удерживающий магму, и она распадается, что приводит к гораздо более тихим и непрерывным извержениям. Таким образом, ранним признаком будущей вулканической активности является рост лавового купола, и его обрушение вызывает излияние пирокластического материала вниз по склону вулкана.
Та- вурвуры в Папуа - Новая Гвинея извергающегосяОтложения около истока источника состоят из крупных вулканических блоков и бомб, особенно часто встречаются так называемые « бомбы из хлебной корки ». Эти глубоко потрескавшиеся вулканические глыбы образуются, когда внешняя часть выброшенной лавы быстро остывает в стеклянную или мелкозернистую оболочку, но внутренняя часть продолжает охлаждаться и образовывать пузырьки. Центр фрагмента расширяется, растрескивая внешность. Однако основная часть вулканических отложений - это мелкозернистый пепел. Пепел только умеренно рассредоточен, и его обилие указывает на высокую степень фрагментации, результат высокого содержания газа в магме. В некоторых случаях было обнаружено, что они являются результатом взаимодействия с метеорной водой, что позволяет предположить, что вулканические извержения частично являются гидровулканическими.
Вулканы, проявлявшие вулканическую активность, включают:
По оценкам, вулканические извержения составляют не менее половины всех известных извержений голоцена.
Извержения Пелеана (или nuée ardente ) - это тип извержения вулкана, названный в честь вулкана Пелеан на Мартинике, места извержения Пелеана в 1902 году, которое является одним из самых страшных стихийных бедствий в истории. При извержениях Пелеана большое количество газа, пыли, пепла и фрагментов лавы выбрасывается из центрального кратера вулкана в результате обрушения риолита, дацита и андезитового купола лавы, что часто приводит к образованию больших эруптивных колонн. Ранним признаком надвигающегося извержения является рост так называемого пелеанского или лавового хребта, выпуклости на вершине вулкана, предупреждающей его полное обрушение. Материал обрушивается на себя, образуя быстро движущийся пирокластический поток (известный как поток блоков из пепла ), который движется вниз по склону горы с огромной скоростью, часто более 150 км (93 миль) в час. Эти оползни делают извержения Пелеана одним из самых опасных в мире, способным прорвать густонаселенные районы и привести к серьезным человеческим жертвам. 1902 извержение вулкана Монтань - Пеле вызвало огромные разрушения, погибло более 30000 человек и разрушив St. Pierre, в худшую вулканический событие в 20 - м веке.
Извержения Пелеана в первую очередь характеризуются раскаленными пирокластическими потоками, которые они вызывают. Механика извержения Пелеана очень похожа на извержение вулкана, за исключением того, что при извержении Пелеана структура вулкана способна выдерживать большее давление, поэтому извержение происходит как один большой взрыв, а не несколько меньших.
Известно, что вулканы, имеющие пелеанскую активность, включают:
Пирокластические потоки на вулкане Майон, Филиппины, 1984 г.
Хребет лавы, образовавшийся после извержения горы Пеле в 1902 году.
Гора Лэмингтон после разрушительного извержения 1951 года
Плинианские извержения (или Везувианские извержения) - это тип извержения вулкана, названный в честь исторического извержения Везувия в 79 году нашей эры, которое похоронило римские города Помпеи и Геркуланум и, в частности, его летописца Плиния Младшего. Процесс, приводящий в действие плинианские извержения, начинается в магматическом очаге, где растворенные летучие газы хранятся в магме. Газы везикулируют и накапливаются по мере подъема по магистральному каналу. Эти пузыри агглютинируют и, достигнув определенного размера (около 75% от общего объема магматического канала), взрываются. Узкие границы канала заставляют газы и связанную с ними магму подниматься вверх, образуя эруптивный столб. Скорость извержения контролируется газосодержанием колонны, и низкопрочные поверхностные породы обычно растрескиваются под давлением извержения, образуя расширяющуюся выходящую структуру, которая выталкивает газы еще быстрее.
Эти массивные эруптивные колонны являются отличительной чертой плинианского извержения и достигают высоты от 2 до 45 км (от 1 до 28 миль) в атмосферу. Самая плотная часть плюма, расположенная прямо над вулканом, движется изнутри за счет расширения газа. Как он достигает выше в воздух шлейф расширяется и становится менее плотной, конвекция и тепловое расширение из вулканического пепла диска еще дальше вверх в стратосферу. В верхней части плюма преобладающие сильные ветры разгоняют его в направлении от вулкана.
21 апреля 1990 эруптивная колонна из Редут вулкана, как видно на запад от полуострова КенайЭти взрывоопасные извержения связаны с богатыми летучими веществами дацитовыми и риолитовыми лавами и чаще всего происходят в стратовулканах. Извержения могут длиться от часов до дней, при этом более длительные извержения связаны с большим количеством кислых вулканов. Хотя они связаны с кислой магмой, плинианские извержения могут также происходить на базальтовых вулканах, учитывая, что магматический очаг дифференцируется и имеет структуру, богатую диоксидом кремния.
Плинианские извержения похожи как на вулканические, так и на стромболианские извержения, за исключением того, что вместо того, чтобы создавать дискретные взрывные события, плинианские извержения образуют устойчивые эруптивные колонны. Они также похожи на гавайские лавовые фонтаны в том, что оба типа извержения создают устойчивые колонны извержения, поддерживаемые ростом пузырьков, которые движутся вверх примерно с той же скоростью, что и окружающая их магма.
Районы, затронутые плинианскими извержениями, подвергаются сильному обрушению пемзы с воздуха на территорию размером от 0,5 до 50 км 3 (от 0 до 12 кубических миль). Материал в шлейфе пепла в конечном итоге возвращается на землю, покрывая ландшафт толстым слоем пепла в несколько кубических километров.
Лахар вытекает из извержения Невадо-дель-Руис в 1985 году, которое полностью разрушило Армеро в Колумбии.Однако наиболее опасной особенностью извержения являются пирокластические потоки, вызванные обрушением материала, которые движутся вниз по склону горы с экстремальной скоростью до 700 км (435 миль) в час и с возможностью расширения зоны действия извержения на сотни тысяч километров в час. километров. Выброс горячего материала с вершины вулкана приводит к таянию сугробов и ледяных отложений на вулкане, которые смешиваются с тефрой, образуя лахары, быстро движущиеся оползни с консистенцией влажного бетона, которые движутся со скоростью стремительной реки.
Основные плинианские извержения включают:
Фреатомагматические извержения - это извержения, возникающие в результате взаимодействия воды и магмы. Они вызываются тепловым сжатием магмы, когда она вступает в контакт с водой (в отличие от магматических извержений, которые вызваны тепловым расширением). Эта разница температур между ними вызывает бурное взаимодействие воды и лавы, из которых состоит извержение. Продукты фреатомагматических извержений считаются более правильными по форме и более мелкозернистыми, чем продукты магматических извержений, из-за различий в механизмах извержения.
Ведутся споры о точной природе фреатомагматических извержений, и некоторые ученые считают, что реакции топливо-теплоноситель могут быть более критичными для взрывной природы, чем тепловое сжатие. Реакции топливного хладагента могут фрагментировать вулканический материал, распространяя волны напряжения, расширяя трещины и увеличивая площадь поверхности, что в конечном итоге приводит к быстрому охлаждению и извержениям, вызванным взрывным сжатием.
Суртсейское (или гидровулканическое) извержение - это тип вулканического извержения, характеризующийся взаимодействием воды и лавы на мелководье, названный в честь самого известного примера извержения и образования острова Суртсей у побережья Исландии в 1963 году. Сурцейские извержения являются «влажным» эквивалентом наземных стромболианских извержений, но поскольку они происходят в воде, они гораздо более взрывоопасны. Поскольку вода нагревается за счет лавы, он мигает в пар и расширяется бурно, фрагментируя магма его контакты в мелкозернистого пепла. Сурцейские извержения типичны для мелководных вулканических океанических островов, но не приурочены к подводным горам. Они могут произойти и на суше, где их может вызвать поднимающаяся магма, которая вступает в контакт с водоносным горизонтом ( водоносной горной породой) на мелководье под вулканом. Продуктами извержений Сурцея обычно являются окисленные палагонитовые базальты (хотя андезитовые извержения случаются, хотя и редко), и, как и стромболианские извержения, извержения Сурцея обычно непрерывны или иначе ритмичны.
Определяющей особенностью извержения Сурцея является формирование пирокластической волны (или основной волны), окружающего землю радиального облака, которое развивается вместе с колонной извержения. Скачки основания вызваны гравитационным коллапсом парообразного извержения столба, который в целом более плотный, чем обычный вулканический столб. Самая плотная часть облака находится ближе всего к вентиляционному отверстию, что приводит к форме клина. С этими движущимися в боковом направлении кольцами связаны отложения скальной породы в форме дюн, оставленные в результате бокового движения. Иногда они разрушаются из-за провисания бомбы, скалы, выброшенной взрывным извержением, следовали по баллистической траектории к земле. Скопления влажного сферического пепла, известного как аккреционные лапилли, являются еще одним распространенным индикатором нагонов.
Со временем извержения Сурцея имеют тенденцию к формированию мааров, широких вулканических кратеров с низким рельефом, вкопанных в землю, и туфовых колец, круговых структур, построенных из быстро закаленной лавы. Эти структуры связаны с единичными жерловыми извержениями. Однако, если извержения возникают по зонам трещиноватости, могут происходить раскопки рифтовых зон. Такие извержения имеют тенденцию быть более сильными, чем извержения, образующие кольца туфов или маары, например, извержение горы Таравера в 1886 году. Прибрежные конусы - еще одна гидровулканическая особенность, образованная взрывным отложением базальтовой тефры (хотя они и не являются истинно вулканическими жерлами). Они образуются, когда лава накапливается в трещинах лавы, перегревается и взрывается в результате парового взрыва, разламывая скалу и осаждая ее на склоне вулкана. Последовательные взрывы этого типа в конечном итоге образуют конус.
Известно, что вулканы сурцеанской активности включают:
Суртсей, извергнувшийся через 13 дней после прорыва в воду. Туф кольцо окружает отверстие.
Трещина, образовавшаяся в результате извержения горы Таравера в 1886 году, пример извержения зоны разлома.
Подводные извержения - это тип извержения вулкана, который происходит под водой. По оценкам, 75% общего объема вулканических извержений генерируется только подводными извержениями вблизи срединно-океанических хребтов, однако из-за проблем, связанных с обнаружением глубоководных вулканитов, они оставались практически неизвестными до тех пор, пока достижения 1990-х годов не позволили их наблюдать.
Подводные извержения могут привести к образованию подводных гор, которые могут прорваться на поверхность с образованием вулканических островов и островных цепей.
Подводный вулканизм вызывается различными процессами. Вулканы вблизи границ плит и срединно-океанических хребтов образованы декомпрессионным плавлением мантийных пород, которые поднимаются на восходящей части конвективной ячейки к поверхности земной коры. Между тем извержения, связанные с зонами субдукции, вызываются погружающимися плитами, которые добавляют летучие вещества к поднимающейся плите, понижая ее температуру плавления. Каждый процесс порождает разные породы; Вулканиты срединно-океанических хребтов в основном базальтовые, тогда как субдукционные потоки в основном известково-щелочные и более взрывоопасные и вязкие.
Скорость распространения вдоль срединно-океанических хребтов широко варьируется: от 2 см (0,8 дюйма) в год у Срединно-Атлантического хребта до до 16 см (6 дюймов) вдоль Восточно-Тихоокеанского поднятия. Более высокие скорости распространения являются вероятной причиной более высокого уровня вулканизма. Технологии изучения извержений подводных гор не существовало до тех пор, пока достижения в технологии гидрофонов не сделали возможным «слушать» акустические волны, известные как Т-волны, возникающие при подводных землетрясениях, связанных с извержениями подводных вулканов. Причиной этого является то, что наземные Сейсмометры не может обнаружить море на основе землетрясений ниже величины 4, но акустические волны распространяются также в воде и в течение длительных периодов времени. Система в северной части Тихого океана, обслуживаемая ВМС США и первоначально предназначенная для обнаружения подводных лодок, обнаруживала событие в среднем каждые 2–3 года.
Самый распространенный подводный поток - это подушечная лава, круговой поток лавы, названный в честь своей необычной формы. Реже встречаются стекловидные маргинальные потоки листов, указывающие на более крупномасштабные потоки. Вулканокластические осадочные породы распространены на мелководье. Когда движение плит начинает уносить вулканы от их источника извержения, скорость извержения начинает снижаться, и водная эрозия разрушает вулкан. Последние стадии извержения покрывают подводную гору щелочными потоками. В мире насчитывается около 100 000 глубоководных вулканов, хотя большинство из них находятся за пределами активной стадии своей жизни. Некоторые примеры подводной гор Лоиха, Bowie подводные горы, горы Дэвидсон и Осевые подводные горы.
Подледные извержения - это тип извержения вулкана, характеризующийся взаимодействием лавы и льда, часто под ледником. Природа гляциовулканизма диктует, что он происходит на высоких широтах и на большой высоте. Было высказано предположение, что подледниковые вулканы, которые не извергаются активно, часто сбрасывают тепло в покрывающий их лед, производя талую воду. Это талая смешивание означает, что подледные извержения часто порождают опасный йоукюльхлёйп ( наводнения ) и лахару.
Изучение гляциовулканизма - все еще относительно новая область. Ранние отчеты описывали необычные вулканы с плоскими вершинами и крутыми склонами (называемые туями ) в Исландии, которые, как предполагалось, образовались в результате извержений подо льдом. Первая статья на английском языке по этому вопросу была опубликована в 1947 году Уильямом Генри Мэтьюзом, в котором описывалось месторождение Туя-Бьютт на северо-западе Британской Колумбии, Канада. Процесс извержения, который создает эти структуры, первоначально предполагаемый в статье, начинается с вулканического роста ниже ледника. Сначала извержения напоминают извержения, происходящие в глубоком море, образуя груды подушечной лавы у основания вулканической структуры. При контакте с холодным льдом лава разбивается, образуя стекловидную брекчию, называемую гиалокластитом. Через некоторое время лед, наконец, тает в озеро, и начинаются более взрывные извержения сурцейской активности, на которых образуется фланг, состоящий в основном из гиалокластита. В конце концов, озеро испаряется из-за продолжающегося вулканизма, и потоки лавы становятся более эффузивными и густыми, поскольку лава остывает гораздо медленнее, часто образуя столбчатые трещины. Хорошо сохранившиеся туи показывают все эти стадии, например Хьорлейфсхофди в Исландии.
Продукты взаимодействия вулкана и льда представляют собой различные структуры, форма которых зависит от сложных извержений и взаимодействий с окружающей средой. Ледниковый вулканизм является хорошим индикатором распространения льда в прошлом, что делает его важным климатическим маркером. Поскольку они покрыты льдом, по мере того, как ледники во всем мире отступают, возникают опасения, что туи и другие сооружения могут дестабилизировать, что приведет к массовым оползням. Свидетельства вулканических и ледниковых взаимодействий очевидны в Исландии и некоторых частях Британской Колумбии, и даже возможно, что они играют роль в дегляциации.
Herðubreið, туя в ИсландииГляциовулканические продукты были обнаружены в Исландии, канадской провинции Британская Колумбия, штатах США на Гавайях и Аляске, в Каскадном хребте на западе Северной Америки, в Южной Америке и даже на планете Марс. Известно, что вулканы имеют подледниковую активность:
Были обнаружены жизнеспособные микробные сообщества, живущие в глубоких (−2800 м) геотермальных грунтовых водах при температуре 349 К и давленииgt; 300 бар. Кроме того, предполагается, что микробы существуют в базальтовых породах в корках измененного вулканического стекла. Все эти условия могут существовать в полярных регионах Марса сегодня, где произошел подледниковый вулканизм.
Фреатические извержения (или паровые извержения) - это тип извержения, вызванный расширением пара. Когда холодная земля или поверхностные воды вступают в контакт с горячей горной породой или магмой, они перегреваются и взрываются, разрушая окружающую породу и выбрасывая смесь пара, воды, пепла, вулканических бомб и вулканических блоков. Отличительной особенностью фреатических взрывов является то, что они выбрасывают только фрагменты ранее существовавших твердых пород из вулканического канала; новая магма не извергается. Поскольку они вызваны растрескиванием пластов горных пород под давлением, фреатическая активность не всегда приводит к извержению; если скальная поверхность достаточно прочна, чтобы противостоять взрывной силе, прямых извержений может не произойти, хотя трещины в скале, вероятно, разовьются и ослабят ее, что будет способствовать будущим извержениям.
Фреатические извержения, часто являющиеся предвестниками будущей вулканической активности, обычно слабые, хотя были и исключения. Некоторые фреатические события могут быть вызваны землетрясением, другим вулканическим предшественником, и они также могут перемещаться по линиям дамб. Фреатические извержения образуют базовые нагоны, лахары, лавины и вулканический блок «дождь». Они также могут выделять смертоносный токсичный газ, способный задушить любого в зоне действия извержения.
Известно, что вулканы проявляют фреатическую активность: