Les anciens Romains, regardant comment la fumée noire et le feu jaillissaient du sommet de la montagne dans le ciel, croyaient que devant eux se trouvait l'entrée de l'enfer ou du domaine de Vulcain, le dieu de la forge et Feu. En son honneur, les montagnes cracheuses de feu sont encore appelées volcans.
Dans cet article, nous allons découvrir quelle est la structure du volcan et examiner son cratère.
Volcans actifs et éteints
Il existe de nombreux volcans sur Terre, à la fois dormants et actifs. L'éruption de chacun d'eux peut durer des jours, des mois, voire des années (par exemple, le volcan Kilauea situé sur l'archipel hawaïen s'est réveillé en 1983 et n'arrête toujours pas son travail). Après cela, les cratères des volcans sont capables de geler pendant plusieurs décennies, pour ensuite se rappeler à eux-mêmes avec une nouvelle éjection.
Bien qu'il existe bien sûr de telles formations géologiques, dont les travaux ont été achevés dans un passé lointain. Dans le même temps, beaucoup d'entre eux ont encore conservé la forme d'un cône, mais il n'y a aucune information sur la manière exacte dont leur éruption s'est produite. Telles volcans sont considérés comme éteints. Un exemple est le mont Elbrouz et Kazbek, recouverts de glaciers brillants depuis l'Antiquité. Et en Crimée et en Transbaïkalie, il y a des volcans fortement érodés et détruits qui ont complètement perdu leur forme d'origine.
Que sont les volcans
Selon la structure, l'activité et l'emplacement, en géomorphologie (la soi-disant science qui étudie les formations géologiques décrites), on distingue différents types de volcans.
En général, ils sont divisés en deux groupes principaux: linéaires et centraux. Bien sûr, une telle division est très approximative, puisque la plupart d'entre elles sont attribuées à des failles tectoniques linéaires dans la croûte terrestre.
En outre, il existe également des structures volcaniques en forme de bouclier et en forme de dôme, ainsi que les soi-disant cônes de scories et stratovolcans. Par activité, ils sont définis comme actifs, dormants ou éteints, et par emplacement - comme terrestres, sous-marins et sous-glaciaires.
Quelle est la différence entre les volcans linéaires et les volcans centraux
Les volcans linéaires (à fissures), en règle générale, ne s'élèvent pas très haut au-dessus de la surface de la Terre - ils ressemblent à des fissures. La structure des volcans de ce type comprend de longs canaux d'alimentation associés à de profondes fissures dans la croûte terrestre, d'où s'écoule le magma liquide, qui a une composition de bas alte. Il se répand dans toutes les directions et, en gelant, forme des nappes de lave qui effacent les forêts, remplissent les dépressions et détruisent les rivières et les villages.
De plus, lors de l'explosion d'un volcan linéaire, des fossés explosifs peuvent apparaître à la surface de la terre, ayantlongueur de plusieurs dizaines de kilomètres. De plus, la structure des volcans le long des fissures est décorée de crêtes en pente douce, de champs de lave, d'éclaboussures et de larges cônes plats qui changent radicalement le paysage. Soit dit en passant, la principale composante du relief de l'Islande est constituée par les plateaux de lave qui ont surgi de cette manière.
Si la composition du magma est plus acide (teneur accrue en dioxyde de silicium), alors des puits extrusifs (c'est-à-dire expulsés) avec une composition lâche se développent autour de l'embouchure du volcan.
Structure des volcans de type central
Le volcan de type central est une formation géologique en forme de cône, qui couronne le sommet du cratère - une dépression en forme d'entonnoir ou de bol. Soit dit en passant, il monte progressivement à mesure que la structure volcanique elle-même se développe, et sa taille peut être complètement différente et mesurée à la fois en mètres et en kilomètres.
Les cratères volcaniques se forment lors d'une éruption et peuvent se produire même sur le versant d'une montagne volcanique, auquel cas ils sont appelés parasites ou secondaires.
Profondément dans la montagne volcanique se trouve un évent qui monte dans le cratère, le magma. Le magma est une masse ardente en fusion qui a une composition principalement de silicate. Il naît dans la croûte terrestre, où se trouve son foyer, et s'étant élevé vers le haut, il se déverse sous forme de lave à la surface de la terre.
Une éruption s'accompagne généralement de l'éjection de petites giclées de magma qui forment des cendres et des gaz, qui, fait intéressant, sont composés à 98 % d'eau. Ils sont rejoints par diverses impuretés sous forme de flocons decendre et poussière.
Ce qui détermine la forme des volcans
La forme d'un volcan dépend en grande partie de la composition et de la viscosité du magma. Le magma bas altique facilement mobile forme des volcans boucliers (ou semblables à des boucliers). Ils sont généralement plats et ont une grande circonférence. Un exemple de ces types de volcans est la formation géologique située dans les îles hawaïennes et appelée Mauna Loa.
Les cônes de cendres sont le type de volcan le plus courant. Ils se forment lors de l'éruption de gros fragments de scories poreuses qui, s'entassant, forment un cône autour du cratère, et leurs petites parties forment des pentes en pente. Un tel volcan devient plus haut à chaque éruption. Un exemple est le volcan Plosky Tolbachik qui a explosé en décembre 2012 au Kamtchatka.
Caractéristiques de la structure des dômes et des stratovolcans
Et le célèbre Etna, le mont Fuji et le Vésuve sont des exemples de stratovolcans. Ils sont également appelés en couches, car ils sont formés par de la lave en éruption périodique (visqueuse et se solidifiant rapidement) et une substance pyroclastique, qui est un mélange de gaz chaud, de pierres chaudes et de cendres.
À la suite de telles émissions, ces types de volcans ont des cônes pointus à pentes concaves, dans lesquels ces dépôts alternent. Et la lave s'en écoule non seulement par le cratère principal, mais aussi par des fissures, tout en se solidifiant sur les pentes et en formant des couloirs nervurés qui servent de support à cette formation géologique.
Les volcans à dôme sont formés de magma granitique visqueux,qui ne coule pas sur les pentes, mais gèle au sommet, formant un dôme, qui, comme un bouchon, obstrue l'évent et est expulsé par les gaz accumulés sous lui au fil du temps. Un exemple d'un tel phénomène est le dôme qui se forme sur le volcan St. Helens, dans le nord-ouest des États-Unis (il s'est formé en 1980).
Qu'est-ce qu'une caldeira
Les volcans centraux décrits ci-dessus sont généralement en forme de cône. Mais parfois, lors d'une éruption, les parois d'une telle structure volcanique s'effondrent et, en même temps, des caldeiras se forment - d'énormes dépressions pouvant atteindre une profondeur de mille mètres et un diamètre allant jusqu'à 16 km.
D'après ce qui a été dit plus tôt, vous vous souvenez que la structure des volcans comprend un énorme évent, le long duquel du magma en fusion monte lors d'une éruption. Lorsque tout le magma est au-dessus, un immense vide apparaît à l'intérieur du volcan. C'est précisément en elle que peuvent tomber le sommet et les parois d'une montagne volcanique, formant à la surface de la terre de vastes dépressions en forme de chaudron au fond relativement plat, bordées par les restes du crash.
La plus grande caldeira d'aujourd'hui est la caldeira de Toba, située sur l'île de Sumatra (Indonésie) et entièrement recouverte d'eau. Le lac ainsi formé a une taille très impressionnante: 100/30 km et une profondeur de 500 m.
Que sont les fumerolles
Les cratères volcaniques, leurs pentes, leurs contreforts, ainsi que la croûte de coulées de lave refroidies sont souvent recouverts de fissures ou de trous, à partir desquels ils se dissolvent dansgaz chauds magmatiques. On les appelle des fumerolles.
En règle générale, une épaisse vapeur blanche tourbillonne sur de grands trous, car le magma, comme déjà mentionné, contient beaucoup d'eau. Mais à côté de cela, les fumerolles servent également de source d'émissions de dioxyde de carbone, de toutes sortes d'oxydes de soufre, de sulfure d'hydrogène, d'halogénure d'hydrogène et d'autres composés chimiques qui peuvent être très dangereux pour l'homme.
Au fait, les volcanologues pensent que les fumerolles qui composent la structure du volcan le rendent plus sûr, car les gaz trouvent une issue et ne s'accumulent pas dans les profondeurs de la montagne pour former une bulle qui finira par pousser la lave à la surface.
Le célèbre Avachinsky Sopka, situé près de Petropavlovsk-Kamtchatski, peut être attribué à un tel volcan. La fumée tourbillonnant au-dessus est visible par temps clair sur des dizaines de kilomètres.
Les bombes volcaniques font également partie de la structure des volcans terrestres
Si un volcan endormi explose pendant une longue période, les soi-disant bombes volcaniques sortent de sa bouche pendant l'éruption. Ils sont composés de roches fondues ou de fragments de lave gelés dans l'air et peuvent peser plusieurs tonnes. Leur forme dépend de la composition de la lave.
Par exemple, si la lave est liquide et n'a pas le temps de se refroidir suffisamment dans l'air, une bombe volcanique tombée au sol se transforme en gâteau. Et les laves de bas alte à faible viscosité tournent dans l'air, prenant une forme tordue ou devenant comme un fuseau ou une poire. Des morceaux de lave visqueux - andésitiques - deviennent après être tombés comme une croûte de pain (ilsarrondie ou multiforme et recouverte d'un réseau de fissures).
Le diamètre d'une bombe volcanique peut atteindre sept mètres, et ces formations se trouvent sur les pentes de presque tous les volcans.
Types d'éruptions volcaniques
Comme indiqué dans le livre "Fundamentals of Geology", qui considère la structure des volcans et les types d'éruptions, Koronovsky N. V., tous les types de structures volcaniques se forment à la suite de diverses éruptions. Parmi eux, 6 types se distinguent particulièrement.
- Type hawaïen d'éruption - éjection de lave très liquide et mobile, qui forme d'énormes volcans boucliers de forme plate.
- Type strombolien - éjection de lave plus visqueuse, qui est expulsée par des explosions de différentes forces, résultant en de courts jets puissants.
- Le type plinien se caractérise par de puissantes explosions soudaines, qui s'accompagnent de la libération d'une énorme quantité de téphra (matériau meuble) et de l'apparition de ses flux.
- Le type d'éruption péléienne s'accompagne de la formation d'avalanches chaudes et de nuages brûlants, ainsi que de la croissance de dômes extrusifs de lave visqueuse.
- Le type de gaz est une éruption de fragments de roches plus anciennes uniquement, qui est associée à des gaz dissous dans le magma ou à une surchauffe des eaux souterraines pénétrant dans la structure du volcan.
- Éruption de flux de chaleur. Cela ressemble à la libération d'un aérosol à haute température, composé de morceaux de pierre ponce, de minéraux et de fragments de verre volcanique, entourés d'une coquille de gaz chaud. Une telle éruption était répandue dans un passé lointain, mais à l'époque moderne, elle a depuis longtemps cessé d'exister.observé par les gens.
Lorsque les éruptions volcaniques les plus célèbres ont eu lieu
Les années d'éruptions volcaniques peuvent, peut-être, être attribuées à des étapes importantes dans l'histoire de l'humanité, car à cette époque, le temps a changé, un grand nombre de personnes sont mortes et même des civilisations entières ont été effacées de la Terre (par exemple, à la suite de l'éruption d'un volcan géant, la civilisation minoenne au 15ème ou 16ème siècle avant JC).
En 79 après JC e. près de Naples, le Vésuve est entré en éruption, ensevelissant les villes de Pompéi, Herculanum, Stabia et Oplonce sous une couche de cendres de sept mètres, entraînant la mort de milliers d'habitants.
En 1669, plusieurs éruptions de l'Etna, ainsi qu'en 1766 - le volcan Mayon (Philippines) ont entraîné de terribles destructions et la mort sous des coulées de lave de plusieurs milliers de personnes.
En 1783, le volcan Lucky a explosé en Islande, provoquant une chute des températures qui a entraîné de mauvaises récoltes et la famine en Europe en 1784.
Et le volcan Tambora sur l'île de Sumbawa, qui s'est réveillé en 1815, a laissé toute la Terre sans été l'année suivante, abaissant la température dans le monde de 2,5 °С.
En 1991, un volcan de l'île philippine de Luzon, avec son explosion, l'a également temporairement abaissé, cependant, déjà de 0,5 °С.
