Галина Шалаева - Кто есть кто в мире природы
Еще с середины XVIII века сюда стремились попасть больные люди. В настоящее время здесь построен санаторий, где лечат горячими минеральными водами.
Загадка Янгантау долго не давала покоя геологам. Местные жители объясняли появление горячих газов тем, что якобы глубоко под землей находится вулкан, у которого не хватает сил, чтобы выбраться на поверхность. Долгое время эти рассказы не принимались всерьез. Ведь Башкирия находится на достаточно большом расстоянии от тех зон, где возможно образование вулканов.
В ходе проведенных исследований было установлено, что в районе имеется обширная зона битуминозных мергелей – особой породы, насыщенной горючими нефтеподобными соединениями. Ученые предполагают, что где-то в глубине происходят химические реакции, сопровождающиеся выделением тепла.
Когда провели бурение, оказалось, что уже на глубине 90 метров температура достигает почти 400°С.
Тщательное обследование района показало, что зона мергелей находится в районе тектонического разлома. Вероятно, из-за смещения пластов земной коры в геологических породах возникли мощные механические напряжения, которые и привели к воспламенению подземных пород.
Вокруг Янгантау ученые обнаружили большое количество серных и радоновых источников. Вероятно, их появление вызвано тем же геологическим процессом.
В зоне разлома оказались также пласты, содержащие гидрокарбонатные воды. Совокупность минеральных источников характерна для подобных тектонических узлов, расположенных и в других точках Земли.
Уникальность Янгантау заключается в его локальности. Именно ограниченность термальной зоны позволяет объяснить, почему запасы подземного тепла до сих пор не истощились. Ученые считают, что в подобных условиях подземный «пожар» может продолжаться не одно столетие.
Почему вулканы расположены в определенных местах?
В районе таких городов, как Нью-Йорк, Лондон или Париж, нет вулканов, и вряд ли они там появятся в будущем. Однако в некоторых районах земного шара в одном месте может быть расположено сразу несколько вулканов.
Тихоокеанское побережье Центральной Америки – одно из самых активных мест вулканической деятельности в мире. Там расположено более двух третей действующих вулканов, а также множество таких, что прекратили свою деятельность сравнительно недавно.
А причина вот в чем: в этих местах земная кора очень слаба по сравнению с другими районами земного шара. Там, где есть слабый участок земной коры, там появляется вулкан.
Как мы уже знаем, ядро Земли очень горячее. С увеличением глубины растет и температура. На глубине 25 километров температура настолько высока, что все породы (здесь температура достигает 1 000-1 100°С) находятся в расплавленном состоянии.
Когда горная порода плавится, она увеличивается в объеме – ей требуется больше места.
В отдельных районах Земли новые горные системы образовались не так давно (несколько тысяч лет назад). Под ними в этом районе давление ниже, чем в других районах. Это своего рода слабый участок в земной коре.
Как мы уже знаем, магма, проникает в эти участки, создавая резервуары расплавленной породы. Потом она поднимается по трещинам, образованным поднятием пород земли.
Когда давление в таком резервуаре превысит те силы, которые сдерживают магму под землей, расплавленная порода вырывается наружу, образуя вулкан. Извержение прекращается с окончанием выхода сопутствующего газа.
При извержении в основном выделяются газообразные вещества, а также большое количество лавы и твердых частиц в виде пепла. Извержение – это взрыв газов, но часть лавы превращается в пыль, и при извержении мы наблюдаем облако черного дыма.
Какой остров называют страной вулканов и гейзеров?
Исландия была открыта викингами в 874 году и до 1944 года находилась под юрисдикцией Дании. Она расположена в северной Арктике, между Гренландией и Норвегией. На острове проживает порядка 255 тысяч человек. Большинство живет на юге и на западе, где земля менее гористая. Основными занятиями являются фермерство и рыболовство.
Этот небольшой каменистый остров называют страной вечных снегов и огня, поскольку основной его достопримечательностью являются вулканы. С ними соседствуют многочисленные горячие источники и ледники.
Ледники встречаются по всему острову, раскинувшись на многие километры. Самым известным из них является Ватнайокуль, находящийся на юго-западе острова. Это самый большой ледник в Европе площадью 8 400 км² и толщиной льда, доходящей до километра. По огромному каменистому желобу он сползает в море, образуя множество льдин и айсбергов.
После ледникового периода в Исландии было примерно 150 вулканов, и еще 30 образовалось за время регулярных наблюдений. И в настоящее время примерно четверть всех вулканов действующие. Самый высокий из них – Хваннадальсхнюкур (2 119 метров). Но наиболее известна гора Гекла (1 491 метр), находящаяся на юге. Только в XX веке из нее было несколько извержений. Крупнейшее извержение на острове произошло в 1783 году из вулкана Лейки. В течение шести месяцев из 100 кратеров извергались потоки лавы, покрывшие 563 км² суши.
В 1964 году вблизи южного побережья из моря поднялся вулкан, ранее находившийся под водой. После извержения вокруг него образовался остров, сегодня называемый Сурсеем.
Почему же в Исландии земные недра ведут себя так неспокойно?
Как известно, земная кора до сих пор находится в постоянном движении. Процесс ее формирования происходит на огромных глубинах в толще Земли. Лишь там, где между тектоническими плитами, образующими земную поверхность, есть трещины, раскаленная лава может подняться на поверхность.
Ученые установили, что Исландия расположена как раз в таком районе, на краю одной из плит. Под Исландией разлом подходит близко к поверхности земли. На морском дне жидкие породы выплескиваются из огромных трещин, проходящих вдоль острова. Поэтому Исландия медленно увеличивается в объеме.
Горячие породы подогревают подземные воды, и они выходят на поверхность в виде горячих источников или естественных фонтанов – гейзеров. Люди научились использовать подземное тепло. Чаще всего горячая вода применяется для обогрева домов, заводов и закрытых плавательных бассейнов. Так, Рейкьявик (столица Исландии) получает 250 литров кипящей воды каждую секунду. Но в последние годы на природном тепле работают и геотермальные электростанции, турбины которых приводятся в движение подземным паром.
Большое влияние на климат острова оказывает теплый Гольфстрим – течение, приходящее на Север с Карибского моря. Оно проходит вдоль Исландии к северной части Европы. Благодаря теплым ветрам, дующим вдоль Гольфстрима, температура в Рейкьявике теплее, чем в Нью-Йорке, находящемся на 3 862 километра южнее. Хотя Исландия расположена на юге Арктики, ее гавани круглый год свободны от льда.
Как появились горы?
Из-за гигантских размеров гор люди думали, что они вечны и неизменны. Но геологи, ученые, которые изучают горы, могут доказать, что горы меняются и что они не вечны.
Определенные изменения земной поверхности привели к возникновению гор, которые постоянно разрушаются и меняются. Склоны гор разрушаются замерзающей водой, почва и частицы скального грунта вымываются дождем и потоками воды. Со временем даже высочайшие вершины превращаются в холмы и равнины.
По способу образования геологи разделили горы на четыре типа «Складочные» горы состоят из слоев горных пород, сжатых огромным давлением в гигантские складки. Во многих местах можно видеть слои горных пород, изгибающиеся наподобие арок и вогнутых линз. Это результат сжатия и давления земной поверхности. Примером таких гор могут служить Аппалачи и Альпы.
Для сводчатых гор характерны скальные породы, поднятые вверх в виде сводов. Расплавленная лава, поднимаясь под большим давлением на поверхность Земли, смогла поднять эти пласты горных пород. Например, Черные Холмы в штате Южная Дакота в США.
Целиковые горы возникли в результате разломов или провалов земной коры. Обширные участки земной коры, целые горные гряды за короткое время поднимались или опускались. Горная цепь Сьерра Невада, 740 километров длиной и 150 километров шириной, расположенная в Калифорнии, может служить примером таких гор.
Вулканические горы состоят из лавы, вулканического пепла и шлаков, попавших на поверхность Земли. Вулканы обычно имеют коническую форму с большим кратером на вершине. Наиболее известными вулканами являются Рейнер, Шаста и Худ в США, Фудзияма в Японии, Везувий в Италии.
Многие горные системы были образованы сочетанием вышеперечисленных способов. В горах Рокиз в США можно наблюдать горные отроги, возникшие в результате сжатия, разломов и даже эрозии лавы!
