ПОДВОДНЫЕ ВУЛКАНЫ
Работу выполнила: Кузнецова Анна 4 «В» класс ГБОУ СОШ № 491 с углублённым изучением математики Классный руководитель: Кондратьева Мария Владимировна. г. Санкт-Петербург 2013г.
Ученые давно исследовали практически все вулканы, расположенные на суше, а вот подводные геологические образования, периодически извергающие потоки лавы, изучены не так хорошо. Подводные вулканы, скрытые от всеобщего обозрения под толстым слоем воды, ежегодно извергают в 12-15 раз больше магмы, чем наземные вулканы. На сегодняшний день обнаружено более тысячи подводных вулканов, но ученые не сомневаются – это всего лишь небольшая часть всех вулканов, притаившихся на дне океанов.
Внешне подводные вулканы представляют собой спрятанные под водой возвышенности конической формы с круглым или овальным основанием и крутыми склонами. Часто такие вулканы расположены в составе крупных массивов. Вершины некоторых подводных вулканов немного выступают над водой, образуя небольшие острова. Если вулканический конус образовался из рыхлых продуктов извержения, таких как пепел и шлак, то участки суши, выступающие среди просторов океана, быстро размываются водой и исчезают. В случае мощного извержения большого количества лавы образуется более прочный вулканический конус – в таком случае подземный вулкан выходит на поверхность и продолжает свою активную деятельность, постоянно увеличиваясь в размерах. Подводные вулканы, потухшие после выхода на поверхность, превращаются в вулканические острова. Вулканы, потухшие под водой, образуют массивы подводных гор.
Подводный вулкан. 1- облако пара, 2 – вода, 3 – слой породы, 4 – слои лавы и пепла, 5 – магматический канал, 6 – магматическая камера, 7 – лава. Подводный вулкан. 1- облако пара, 2 – вода, 3 – слой породы, 4 – слои лавы и пепла, 5 – магматический канал, 6 – магматическая камера, 7 – лава.
Существует несколько типов подводных извержений вулканов. Иногда под водой выделяется жидкая лава, а на поверхность выходит вулканический пепел и пемза. В других случаях подводное извержение вулкана сопровождается сильнейшим взрывом и мощным выбросом газов. Многие извержения, произошедшие на большой глубине, остаются незамеченными – выброшенная магма быстро остывает, превращаясь в вулканическое стекло. На больших глубинах вода не позволяет пару и газам вырваться на поверхность. Такие извержения можно зафиксировать только с помощью глубоководных аппаратов. Иногда свидетельством активизации подводного вулкана может стать обесцвечивание водной поверхности. Извержение вулканов на небольшой глубине визуализируется выделением столбов пара над водной поверхностью. Часто расположение подводных вулканов фиксируют спутники, осуществляющие температурный мониторинг водной среды
Хунга -Тонга. Подводный вулкан Hunga Tonga-Hunga Ha‘apai , или сокращенно Hunga-Tonga (Хунга -Тонга) расположен на дне Тихого океана у побережья островов Тонга в Полинезии. Вулкан находится в зоне с повышенной сейсмической активностью прямо на месте стыка литосферных плит. Последнее извержение произошло 18 марта 2009 года – подводный вулкан взорвался с неимоверной силой, столбы дыма выбрасывались на сотни метров над океаном.
Подводные вулканы в Антарктике. Недавно ученые обнаружили 12 неизвестных ранее подводных вулканов в Антарктике. С 2007 по 2010 гг. исследователи изучали рельеф дна вблизи Южных Сандвичевых островов. Ученым удалось зафиксировать местоположение 12 вулканов, семь из которых уже выступают над водной поверхностью. Высота некоторых из найденных вулканов достигает 3 километров. Семь из двенадцати вулканов являются действующими.
Кавачи. Кавачи считается одним из наиболее активных подводных вулканов. Он расположен вблизи Соломоновых островов на юго-западе Тихого океана. Его вершина находится на глубине 20 метров. Первое извержение было зафиксировано в 1939 году, с тех пор вулкан поднимался над уровнем моря и опускался под воду несколько раз. В 2003 году вершина вулкана поднималась над уровнем моря на 15-ти метровую высоту, однако, едва образовавшийся остров быстро скрылся под водой. Последнее извержение подводного вулкана Кавачи произошло в 2007 году.
Медзин. В 450-ти километрах от Токио в районе островов Идзу расположен вулкан Медзин, вершина которого находится на глубине 50 метров. Активность этого подводного вулкана регистрируется с 1869 года – с тех пор периодически происходят извержения различной мощности.
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Когда мы слышим о вулканах, нам сразу представляются огнедышащие горы, извергающие тучи пепла, тысячи вулканических бомб и потоки раскаленной лавы. Такие картины характерны для вулканов, расположенных на суше, однако не все знают, что на дне Мирового океана находится гораздо больше действующих и потухших вулканов, чем на всех земных континентах.
Подводный вулкан Вест Мата в Тихом океане
Новорожденные острова
Казалось бы, в наше время географические карты уже не нуждаются в каких-либо изменениях, давно открыты все континенты и даже самые крошечные острова, с помощью аэрофотосъемки и космических снимков уточнены их контуры и координаты.
Однако Земля - не мертвое космическое тело, она продолжает активно жить и доказательством этого являются новые острова, которые время от времени появляются на поверхности океана. Их рождение связано с подводной вулканической деятельностью, которая особенно интенсивно проявляется в Тихом океане.
На данный момент зафиксировано около двухсот случаев извержений подводных вулканов, которые заканчивались появлением на поверхности океана новых островов. Правда, не всем «новорожденным» удавалось устоять перед натиском волн, штормов и подводных течений, только четверть возникших островов «выжила» и в конечном счете оказалась на географических картах. Вот только несколько примеров островов, поднявшихся из морской пучины.
В 1796 году в Алеутском архипелаге подводный вулкан в процессе извержения настолько нарастил свою высоту, что поднялся над поверхностью океана. Уже через несколько лет площадь вулканического островка достигла 30 кв. километров и он получил название остров Иоанна Богослова (Богословский остров). Сообщается, что остров периодически появлялся и исчезал. В последний раз его "возрождение" зафиксировано в 1910 году.
В 1883 году рядом с этим островом из воды поднялся еще один вулканический островок и соединился с ним перешейком. На этом процесс рождения островов в этом месте не закончился, через несколько лет на высоту до трехсот метров здесь поднялись из воды еще три вулканических островка.
Остров Иоанна Богослова. Наваринский район Берингова моря. Ноябрь 1976 года
В 1974 году подводный вулканизм помог Японии немного нарастить свою территорию. В тот год на расстоянии 1000 км от Токио из воды поднялся вулканический островок площадью 205 000 кв. метров, названный Нисиносима. Остров относится к островной цепи Огавасара. С тех пор он постоянно увеличивает свои размеры.
Нисиносима в 1978 году
Через некоторое время, после уверений вулканологов и океанологов в его стабильности, он был включен в территорию Японии. На 20 ноября 2015 года протяженность острова с запада на восток составляет 1850 метров, а с юга на север - 1900 метров. Наивысшая точка острова расположена на высоте около 100 метров над уровнем моря.
В 2015 году в южной части Тихого океана появился новый остров - случилось это благодаря извержению подводного вулкана Хунга Хаапай. Находится остров на расстоянии 45 километров от Нукуалофы, столицы королевства Тонга.
Длина острова - 1,8 километра, ширина - 1,2 километра, однако ученые предупреждают о его нестабильности: остров может рассыпаться на части и погрузиться на дно моря. Состоит он главным образом из вулканического шлака: темной породы, где иногда встречаются кристаллы.
Извержение подводного вулкана вблизи государства Тонга, клубы пара, пепла и дыма достигают 100-метровой высоты (18 марта 2009 года).
До извержения вулкана Хунга Хаапай в 2015 году и после
Асфальтовые вулканы
Еще в XX веке ученые установили, что подводных вулканов на нашей планете гораздо больше, чем расположенных на суше. Под водой они насчитали около 32 тысяч вулканов, а на суше всего 1,5 тысячи. Настоящим рекордсменом по количеству подводных вулканов стал Тихий океан, это выяснилось при подведении итогов Международного геофизического года.
По мнению ряда ученых, это было одно из самых поразительных открытий прошлого века. Выяснилось также, что активность подводных вулканов гораздо выше, чем у надводных. Практически все горы на дне океанов оказались вулканами, активными или уже потухшими. Ученым удалось открыть систему, объединяющую вулканы суши с их подводными собратьями, ее назвали Тихоокеанским огненным кольцом.
Тихоокеанское вулканическое огненное кольцо
Кроме весьма распространенных и вполне обычных подводных вулканов ученым в 10 милях от побережья Калифорнии удалось открыть ряд уникальных асфальтовых вулканов, не имевших аналогов до настоящего времени. Этим вулканам примерно 40 тысяч лет, самый большой из них находится на глубине 220 метров; неудивительно, что его обнаружили совсем недавно.
По высоте вулканы чуть выше шестиэтажного дома, а их основание по площади может превышать футбольное поле. Они полностью состоят из асфальта и, по мнению ученых, образовались в результате серии поступлений на дно Тихого океана больших порций углеводородов.
Выплескивавшаяся на дно океана нефть затвердевала, образуя конусы из битума. Для изучения уникальных природных образований ученые сначала использовали исследовательскую субмарину Alvin, погружаясь на ней прямо к вулканам.
Асфальтовый вулкан на дне Мексиканского залива
Затем с помощью телеуправляемого подводного аппарата с манипулятором были взяты пробы вулканической породы. Она оказалась весьма хрупкой и легко измельчалась до состояния «густой нефти», которую вполне можно применять для получения энергии.
Ученые считают, что одновременно с нефтью на дне океана шло и обильное выделение метана, парникового газа. По предположению исследователей из университета в Санта-Барбаре, именно интенсивное выделение метана в этих вулканах могло стать одной из причин начала Ледникового периода.
ПОДВОДНОЕ ИЗВЕРЖЕНИЕ ВУЛКАНА НА КАНАРСКИХ ОСТРОВАХ.
Подводное извержение, начавшееся в октябре месяце у берегов одного из Канарских островов Эль Йерро, сейчас вступило в свою третью фазу. Из воды то и дело выстреливают фонтаны с раскаленными кусками пемзы на высоту 20 метров.
По одной из версий ученых, извержение может создать еще один остров, пока под водой, но осталось не так много до поверхности. Испанские СМИ уже окрестили это извержение - появлением монстра из воды. Вода Атлантики буквально кипит и с каждым днем пятна на ее поверхности становятся все больше. Кипящий водоворот достигает в диаметре десятки метров..
В выходные сотни жителей несколько раз покидали свои дома, а дороги перекрывали. Тяжелый запах серы то и дело доносится с моря. С начала извержения произошло трехкратное увеличение уровня углекислого газа, это значит, что вспышки будут продолжаться. Последние колебания земной коры превышают 4 балла. Сейчас уже ученые предполагают, что извержение перейдет на сушу, тем более, что последний выброс был несколько ближе к берегу чем обычно.
У южного берега острова уже образовался настоящий ковер из пемзы и пепла, но самое неприятное, что анализ пород, которые сделали геохимики, показал весьма взрывоопасный потенциал вулкана. В магме оказалось большое содержание SiO2, который делает магму вязкой, что приводит к накоплению газов и получается взрывоопасная смесь.
Фонтаны из воды достигают 20 метров в высоту
Вулканические гейзеры
Каждый день возникают новые пятна
Спутниковое изображение места извержения
Извержение подводного вулкана
В южной части Тихого океана, возле островов архипелага Тонга, в 2009 году произошло мощное извержение подводного вулкана. В результате пробуждения вулкана, который долгое время спал, из-под воды вырывались с огромной силой огромные обломки горных пород и пепла. Предлагаю вспомнить и ещё раз понаблюдать за этим потрясающим природным явлением.
Главный геолог архипелага, Kelepi Mafi, заявил, что извержение не представляет опасности для обитателей Нукуалофа, столицы королевства Тонга, и других жителей главного острова архипелага Тонгатапу. Официальные лица также заявили, это извержение может быть связано с землетрясением с магнитудой 4,4 баллов, которое произошло в 13 марте примерно в 35 километрах от столицы на глубине около 150 километров.
Возможность наблюдать извержения подводных вулканов людям предоставляется очень редко. Виной тому несколько факторов: во-первых, это бескрайние просторы океанов, во-вторых, большая часть подводных вулканов находится на большой глубине, поэтому узнать о их активности можно разве что по цунами, конечно, если извержение было достаточно сильным. Но в марте 2009 года жителями города Нукуалофа - столицы королевства Тонга могли наблюдать грандиозное извержение вулкана.
Извержение было невероятно зрелищным: тонны каменных пород, вулканического пепла, раскаленной лавы и пара выбрасывались подводным монстром в воздух. Пепла и пара было так много, что над этим регионом были отменены все полеты.
Полагают, что вулкан пробудился от землетрясения амплитудой 4,4 балла, произошедшего тремя днями ранее на глубине 150 км под водой.
Архипелаг Тонга находится в южной части Тихого океана , в семистах километрах от Фиджи. Архипелаг включает в себя 172 острова, все они вулканического происхождения. В этих краях вулканическая активность не редкость - за последние две сотни лет было зафиксировано по меньшей мере 36 случаев. Кто знает, возможно и это извержение стало началом формирования нового острова.
Несмотря на то, что извержение было очень мощным в его результате никто не пострадал.
2.
Вулкан расположен в 10 км от юго-западного побережья основного острова страны Тонгатапу. Фанстастическое по своей красоте зрелище можно наблюдать только с безопасного расстояния. Территория над океаном охвачена дымом и паром,в атмосферу также было выброшено большое количество пепла. Самолеты вынуждены стороной облетать этот район.
Полинезийское государство Тонга представляет скопление из вулканических и коралловых островов, расположенных в южной части Тихого океана. Столица страны, город Нукуалофа, расположена примерно в 1770 км к северо-востоку от Окленда, крупнейшего города Новой Зеландии, и примерно в 690 км к юго-востоку от Сувы, столицы Фиджи.
Общая площадь Тонга составляет около 748 км². Из них суши - 718 км², водной поверхности — 30 км². Страна расположилась на 172 островах, из которых обитаемы только 36 (площадь обитаемых островов составляет около 670 км²).
Острова Тонга были открыты голландскими мореплавателями Виллемом Схаутеном и Якобом Лемером в 1616 году. В 1900 году архипелаг стал британским протекторатом. Независимость острова получили в 1970 году.
За последние двести лет на островах зарегистрировано более 35 вулканических извержений. Именно в этом районе появился и предыдущий самый молодой вулканический остров.
Днем его рождения можно считать 6 июня 1995 г., когда на поверхности были впервые замечены признаки подводной вулканической активности, которые и привели к образованию нового участка суши. Расположен он между островами Као и Лаге и занимает территорию 5 га; самая возвышенная точка острова находится на высоте 40 м.
Под водой вулканы извергаются иначе...
Некоторые подводные вулканы не извергаются, а выплёвывают гигантские сгустки лавы, подобно всем известным гелевым светильникам.
До сих пор учёные подразделяли извержения на две категории: бурные (взрывные) и эффузивные. Первый тип подразумевает обожаемый детишками выброс пепла и фрагментов породы высоко в атмосферу (например, извержение вулкана Сент-Хеленс 1980 года). Второй — мягкие потоки раскалённой красной лавы, орошающие склоны вулкана (такое, к примеру, постоянно происходит на Гавайях).
Докопавшись до необычной пемзы в окрестностях подводного вулкана Маколи на юго-западе Тихого океана, сотрудники Университета Виктории в Веллингтоне (Новая Зеландия) предлагают ввести третью категорию, которую они назвали тангароанским (Tangaroan) в честь своего научно-исследовательского судна и морского божества маори.
Остров Маколи — кальдера, образовавшаяся после извержения одноимённого подводного вулкана 6 100 лет назад (здесь и ниже изображения авторов работы)
Пузырьки в пемзе говорят о том, что одно из недавних извержений Маколи было не взрывным и не эффузивным, а каким-то промежуточным.
Вы, наверное, знаете, что в пемзе есть дырочки — пустоты, оставленные пузырьками газа во время затвердевания лавы. На суше подобная порода формируется только после бурных извержений. Число отверстий, их размер и форма позволяют геологам понять, при каких условиях произошёл взрыв. Если пемза обнаружена у подводного вулкана, то там тоже случился сильный выброс магмы в результате накопления газов, не так ли?
Нет, не так. Отверстия в пемзе вулкана Маколи округлые и равномерно пенистые, с фактурой хорошо сделанного мусса или безе, говорит соавтор Колин Уилсон. Вдоль края, где происходило быстрое охлаждение, наблюдаются удлинённые пузырьки.
Куски лавы отрываются от общей массы и всплывают
Вероятно, давление толщи воды не позволило вулкану взорваться. Дело, по-видимому, было так (см. иллюстрацию выше). Когда в вулкане поднимается магма, формируется своего рода пена. Частички пенистой лавы тихонько отпадают от общей массы и всплывают. Из-за контакта с морской водой края этих образований остывают, но внутри лава ещё горяча. По мере подъёма пузырьки газа внутри равномерно расширяются, поскольку давление воды снижается. «Какой-то адский попкорн», — поясняет г-н Уилсон.
В случае вулкана Маколи эти кусочки имеют около 10 см в диаметре, но авторы нашли сообщения о том, что в других местах встречаются фрагменты метрового размера — например, в породе потухшего вулкана Западный Рота у берегов Марианского архипелага. А в 1998 году близ острова Терсейра на Азорах видели куски диаметром три метра.
Поэтому можно вздохнуть с облегчением: далеко не каждый подводный вулкан, вокруг которого разбросана пемза, может привести к бурному извержению. Это важно для многих вулканических архипелаго
Извержения подводных вулканов нам зачастую не видны, но они имеют на климат Земли и рельеф гораздо большее влияние, чем наземные: они вызывают цунами и землетрясения.
Большинство действующих вулканов находятся на стыке тектонических пластин в так называемых океанических хребтах. Эти хребты проходят в массе своей глубоко под водой (3-4 км), поэтому большинство извержений для человека не видно. Да и заметить произошедшее извержение с помощью акустического оборудования часто невозможно. Связано это с тем, что на больших глубинах, при выбросе магмы в холодную воду, она сразу же остывает, превращаясь в вулканическое стекло, поэтому она не кипит, так что расслышать ее практически нереально.
Подводных вулканов на Земле намного больше, чем «сухопутных» – 32 тыс. против 1,5 тыс. – однако они изучены намного хуже из-за их труднодоступности. Так, Италия живет на пороховой бочке. Страна может сильно пострадать, если произойдет извержение подводного вулкана Марсили. Оно может быть вызвано обрушением стенок вулкана, которые ученые считают их слишком хрупкими. По структуре вулкан не твердый, а количество лавы в нем довольно велико. Извержение неизбежно вызовет мощное цунами, которое затопит южные области страны – Кампанью, Калабрию и Сицилию.
Вулкан Марсили располагается в 90 км к юго-западу от Неаполя. Высота вулкана составляет 3 тыс. м, длина равна 70 км, а ширина – 30 км. Кратер Марсили находится на глубине 450 м от поверхности Тирренского моря. Правда, итальянцев успокаивает тот факт, что никаких сведений об извержениях Марсили за предыдущие столетия не было.
Огненное кольцо Земли
Больше всего подводных вулканов находится в так называемом Тихоокеанском вулканическом огненном кольце протяженностью более 40 тыс. км, которое по форме напоминает подкову. Огненное кольцо Земли проходит от полуострова Камчатка по Курильским, Японским и Филлипинским островам, Восточной Индонезии и Новой Зеландии, далее через Антарктиду по Южной и Северной Америке и заканчивается на Аляске и Алеутских островах. Кольцо насчитывает 328 действующих вулканов, что составляет 75% от их мирового количества. В нем находятся наиболее беспокойные вулканы, отличающиеся буйным нравом и по несколько раз в год меняющие свой рост – они то увеличиваются в размерах, то уменьшаются после взрывов.
Бомба замедленного действия
Ученые считают, что подводные вулканы не только провоцируют разрушительные цунами, но и в будущем могут значительно изменить всю морскую экосистему нашей планеты, значительно подняв в ней температуру, а также увеличив концентрацию серы и углекислого газа. Так, доктор Джейсон Холл-Спенсер говорит, что в случае масштабных океанических извержений вулканов, как это было в прошлом, наша планета может потерять до 30% морского биоразнообразия.
«Подводные вулканы постоянно выбрасывают пузырьки с газами, окисляя все близлежащие регионы, мы видим, что поблизости с вулканами нет ни представителей морской флоры, ни фауны», - говорит он. Ученый считает, что подводные вулканы можно сравнить со своеобразной машиной времени, способной очень быстро оказать тот же эффект, что оказывает глобальное потепление на океаны.
Вулканологи рассказывают, что изучали работу подводных вулканов в разных частях планеты, в частности неподалеку от калифорнийского побережья в Тихом океане, вблизи северной части Европы в Атлантическом океане и вблизи Австралии. Все вулканы, как оказалось, убийственно действуют на окружающий живой мир.
По словам Холла-Спенсера, сейчас океаны уже впитывают в себя порядка 50% всех выбросов парниковых газов, что к 2100 г. может привести к сокращению биоразнообразия примерно на 30-35%. Ученый отмечает, что в последний раз подобные условия в океанах были на нашей планете около 55 млн. лет назад, однако тогда процесс окисления шел 10 тыс. лет, а на восстановление ушло более 125 тыс. лет, еще 10 млн. лет потребовалось на эволюцию морских обитателей для приспособления к новым особенностям среды. Так что, предсказываемый апокалипсис может принести не космическое тело, а земной подводный вулкан.
Вулканы Азовского моря
Известно, что довольно много подводных, а точнее, грязевых вулканов находится в Азовском море. Большая их часть находится в районе Таманского полуострова и Керченского пролива. Извержение грязевого вулкана обычно длится несколько дней и сопровождается землетрясением и мощным подземным гулом. Происходящее напоминает фантастический фильм о конце света: родники вскипают и бьют струей из-под земли, морское дно поднимается над поверхностью воды. Буквально за несколько часов на глазах потрясенной толпы в Азовском море образуется небольшой остров. Кусок земли весом в сотни тонн поднимается на 2-5 м со дна. Правда, как правило, он размывается волнами в течение нескольких месяцев.
Хорошо известен Голубицкий вулкан, который извергается довольно часто – последнее извержение было здесь в 2008 г. Голубицкая банка (подводное поднятие в море) соединяется с Темрюкской банкой. Банки эти хорошо описаны в лоции Азовского моря. Там содержится предупреждения судоводителям о действующих вулканах и возможности появления островов, опасных для судоходства: корабли рискуют сесть на мель, что в истории случалось неоднократно.
Сами грязевые вулканы – сложное, во многом до сих пор загадочное явление. Непосредственной причиной его является нефтегазоносность. При создании в недрах земли, вследствие тектонических процессов, аномально высоких давлений горючих газов последние прорываются сквозь перекрывающие их толщи глинистых отложений и увлекают на поверхность глинистый материал, обломки пород, глубинные и поверхностные воды. Как правило, газы движутся вверх по тектоническим разрывам сплошных пород. По мнению различных авторов, глубины заложения грязевых вулканов колеблются от 5 до 10 км. Глубокое заложение делает их очень интересными для исследований, ибо каждый грязевой вулкан выносит из недр самый разнообразный материал. Такие вулканы – бесплатные глубокие скважины, снабжающие геологов информацией о строении Земли.
К сожалению, наблюдать за подводными вулканами постоянно у ученых пока нет возможности, поэтому они еще долго будут оставаться загадкой для исследователей.
Подготовила Анна Попенко,
по материалам
Принято считать, что эпоха географических открытий осталась в далеком прошлом. Когда на спутниковых картах в интернете видны отдельные дома, а местами даже разметка на дорогах. Трудно поверить, что на нашей планете найдется ни кому неизвестная гора четырехкилометровой высоты, да еще не просто гора, а действующий вулкан. И все же крупные географические открытие еще вполне возможны, только делаются они не на суше, а на морском дне.
Об открытии нового вулкана в своем пресс-релизе 14 июля сообщило Национального управления по океанам и атмосфере США (NOAA). Вновь открытый большой подводный вулкан получил название Кавио Барат (Kawio Barat) в честь соседнего острова Кавио. Открытие было сделано в конце июня исследовательским судном Okeanos Explorer, принадлежащим Национальному управлению. Сейчас судно работает по совместной американо-индеонезийской программе в море Сулавеси, разделяющем Индонезию и Филиппины.
В качестве первой цели экспедиции была выбрана особенность, выявленная ранее по спутниковым данным еще в 2004 году. По прибытии на место судно занялось рутинным сканированием рельефа морского дня c использованием многолучевого сонара (эхолота). Глубина моря в этом районе достигает 5-6 тысяч метров. И вот неожиданно отраженные сигналы сонара стали приходить с гораздо меньшей глубины – примерно с полутора-двух километров. Посреди почти ровного дна возвышалась огромная гора высотой от подножия до вершины 3800 метров.
Горы, как на суше, так и в море, обычно образуются целыми грядами. Одиноко стоящая гора сразу наводит на мысль о проявлении вулканизма. Поэтому для обследования вновь открытого объекта были отправлены глубоководные роботы, способные погружаться под воду на 4 километра. Сначала с судна на тросе спустили тяжелую подводную платформу "Аргус". А уже с нее на коротком поводке длиной 30 метров был запущен небольшой самодвижущийся аппарат "Геркулес" . Установленная на нем камера передавала на судно видео высокого разрешения. Картина, которая открылась исследователям, превзошла все ожидания. На вершине горы в полутора километрах под водой обнаружилось множество гидротермальных источников. А вокруг них в полной темноте, которую лишь ненадолго рассеивал прожектор "Геркулеса" было огромное количество разнообразной живности, которой обычно не обнаруживается на такой большой глубине.
В отсутствие света невозможен фотосинтез в растениях, но местная жизнь научилась обходиться без него. У выходов гидротермальных источников образуются отложения черной и желтой серы. Цвет зависит от температуры, при которой жидкая сера выходила на поверхность. На серных отложениях размножаются бактерии, получающие тепловую энергию от горячей воды все тех же гидротермальных источников. А уже бактерии служат основанием всей пищевой пирамиды, включая многочисленные стада крупных креветок.
Подводный вулкан Кавио Барат – не единственный в своем роде. Говорит вулканолог, директор Института вулканологии и геодинамики РАН Генрих Штейнберг:
Вулкан высотой в 3 километра – в общем, есть и другие такие вулканы. По сути, вулканы-острова, которые вылезли на поверхность, имеют ту же самую глубину, порядка до 3000 от дна моря, и даже чуть-чуть перебирают. Но это не слишком частый объект.
Многие острова в Тихоокеанском бассейне имеют вулканическое происхождение. Некоторые из них поднимаются на поверхность с большой глубины. Самой высокой горой на Земле принято считать Эверест, возвышающийся почти на 9 километров над уровнем моря. Но если считать от подножия до вершины, то первенство по высоте будет принадлежать потухшему вулкану Мауна Кеа на Гавайских островах. Общая его высота превышает 9100 метров, но из них почти 5 километров скрывается под водой.
Если совершенно неожиданно можно обнаружить большой подводный вулкан, не окажется ли, что и на суше есть еще неоткрытые или нераспознанные вулканы? Говорит Генрих Штейнберг:
На суше извергавшиеся вулканы известны практически все. Для того, чтобы вулкан отнести к действующим, надо, чтобы он проявлял вулканическую активность – были бы газовые струи, выходы пара, то есть прямые свидетельства вулканической активности.
А что можно сказать об активности вновь открытого вулкана Кавио Барат?
Это вулкан достаточно активный, это видно сразу. По количеству, по объему струй газа, по их расходу и так далее.
Если активность Кавио Барата не прекратится, то со временем он вполне может дорасти до поверхности воды и стать новым вулканическим островом. Много ли известно других подобных объектов? Как их выявляют? Ведь подводных аппаратов слишком мало, что бы обследовать все морское дно.
Генрих Штейнберг: О вулканах, которые не выходят на поверхность земли, известно немного. В районе таких вулканов наблюдается характерная сейсмическая деятельность, потому что выделение газов не идет совсем незаметно.
Признаки существования вулкана Кавио Барат были обнаружены со спутника. А что вообще можно заметить со спутника, если вулкан находится так глубоко под водой?
Поскольку не расшифровано, какими методами велось спутниковое наблюдение, то можно предполагать, что методами температурного мониторинга, то есть по характерным изменениям температуры водной среды около вулкана.
А насколько вообще заметны подводные извержения вулканов на поверхности моря?
Подводные извержения бывают всегда заметны, потому что взрывы сопровождаются выбросами больших объемов пепла, газа. Если там это не на слишком большой глубине, а где-нибудь на глубине нескольких десятков метров, то очень может быть, что выбросы идут, захватывая поверхностный слой воды.
Но кальдера вулкана (циркообразная впадина с крутыми стенками и ровным дном, образовавшаяся вследствие провала вершины вулкана. От кратера отличается происхождением и большими размерами - РС) Кавио Барат находится на глубине полутора или двух километров. Как будет проявляться на поверхности столь глубоководное извержение?
На глубине 2 километра оно будет выглядеть очень закрыто, то есть никаких ясных признаков не будет. Другое дело, что если в районе извержения развернуть несколько сейсмических станций, то они, конечно, зафиксируют вулканическую активность этого объекта.
То есть опасности подобные глубоководные извержения не представляют?
Нет, не представляют, - заверил Генрих Штейнберг.
В декабре прошлого года глубоководные роботы впервые в мире вблизи наблюдали извержение подводного вулкана на глубине около 1200 метров в районе островов Самоа. На кадрах видны вспышки от взрывов, пузыри газов и раскаленная лава, которая очень быстро остывает и чернеет. Из-за высокого давления воды разрушительная сила извержения значительно ниже, чем на поверхности земли. Это позволило подвести аппарат наблюдения очень близко к месту извержения.
По некоторым оценкам, до 80 процентов всей земной вулканической деятельности происходит под водой, но при этом большая часть подводных вулканов еще не обнаружена. Так что эпоха географических открытий продолжается.
