Почему на Земле так много подводных вулканов?

Вулканы встречаются не только на суше, но и разбросаны по глубоководному дну океана. По оценкам, в мире насчитывается от 1 до 3 миллионов подводных вулканов.

Вулканы распределены по Земле неравномерно, но часто встречаются вдоль тектонических разломов. Например, три из четырех вулканов расположены вдоль Тихоокеанского огненного кольца, при этом 10% мировой вулканической активности приходится на Японию. Это заставляет многих задаваться вопросом не «почему так много подводных вулканов?», а «почему так много подводных краев тектонических плит?». Фото: NSF и NOAA через Flickr (CC BY 2.0).

Во-первых, субдукция (при которой одна тектоническая плита скользит под другую при столкновении) является причиной большей части вулканической активности в Тихоокеанском огненном кольце – для этого необходимо наличие воды, которая достаточно размягчает мантию, чтобы вместить субдуцирующую плиту. Изображение: NOAA / NSF / WHOI.

Во-вторых, цикл Вильсона объясняет, как суперконтиненты создаются и распадаются в результате тектонической активности: когда две плиты расходятся, они образуют большой бассейн, что приводит к появлению океанов, даже если изначально они были соединены с большим материком. Фото: Алексис РОЗЕНФЕЛЬД – ЮНЕСКО – @1ocean_exploration.

По сути, большинство тектонических плит встречаются под водой. Это происходит потому, что двум крупным континентальным плитам очень трудно расколоться, не образовав между ними океан. Там, где движутся тектонические плиты, часто обнаруживаются вулканы, даже если они расположены на глубине тысяч километров под поверхностью моря. Фото: Алексис РОЗЕНФЕЛЬД – ЮНЕСКО – @1ocean_exploration.

Подводные вулканы сильно отличаются от наземных. В частности, наземные вулканы напоминают большие горы с раскаленной красной лавой и извергаются, когда активны, как, например, Этна или Рейнир, или же имеют меньший уклон, как вулканы на Гавайях или в Исландии. Фото: WHOI.

Однако на дне океана, где температура часто достигает лишь около 4 градусов Цельсия, подводное вулканическое извержение представляет собой совсем иную картину. По данным Океанографического центра Смитсоновского института, большинство ученых не до конца понимают подводную вулканическую активность, поскольку извержения скрыты от глаз на глубине тысяч метров. Фото: ARoxoPT/Shutterstock.

Когда происходит извержение вулкана Уэст-Мата, основание которого находится на глубине 3 км под Тихим океаном недалеко от Фиджи, яркая полоса раскаленной магмы выбрасывается в воду, прежде чем опуститься на морское дно. В результате извержения в воду выбрасываются пепел и камни, а внизу раскаленная расплавленная лава. Фото: Ребекка Кэри, Университет Тасмании/Адам Соул, WHOI.

Однако многие другие подводные вулканы не столь агрессивны. Иногда на поверхность океана поднимаются лишь пузырьки, но под водой магма по-прежнему подвергается давлению тонн океанской воды, опускаясь на морское дно. Фото: Ребекка Кэри, Университет Тасмании/Адам Соул, WHOI.

Это означает, что лава будет застывать, принимая множество различных форм по сравнению с наземными условиями. Поскольку под водой находится большое количество вещества, которое сжимает и охлаждает лаву, лава из подводных вулканов не может извергаться повсеместно, как это происходило бы на суше, а вместо этого быстро замерзает, превращаясь в вулканическое стекло или подушкообразную лаву. Фото: oregonstate.

Согласно данным Смитсоновского института, на глубине приблизительно 2200 метров, где давление слишком велико для кипения воды, при контакте воды с горячей магмой температурой 800 градусов Цельсия она мгновенно испаряется. Это быстрое расширение в пар может быть достаточно сильным, чтобы разрушить лаву. И наоборот, при контакте магмы с водой резкое изменение температуры приводит к немедленному затвердению магмы в процессе, называемом охлаждением. (Изображение: The Daily Galaxy — канал Great Discoveries)

Читателям предлагается посмотреть видеоролик: «За кулисами успеха ученых». Источник: VTV24.

Источник: https://khoahocdoisong.vn/vi-sao-trai-dat-co-nhieu-nui-lua-duoi-nuoc-post2149053220.html