Все о геологии Геовикипедия 
wiki.web.ru 
   
 Все о геологии  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления

Как рождаются вулканы?

Здесь будет обсуждаться все, что выходит
за рамки традиционных представлений и классических моделей. Если непроверено, то как проверить? Здесь можно вести дискуссии по альтернативным гипотезам и моделям.

Модератор: Арсентий

Как рождаются вулканы?

Сообщение Владимир Мокрушин » Сб июл 05, 2014 10:00 pm

Небольшое размышление о том, что заставляет магму подниматься из недр Земли и изливаться на поверхность. Какая такая сила выталкивает пар, газ и пепел, так неистово, что иногда разносит вулканические постройки?

Механизм подъема магмы.
Предположим, что скорость продвижения океанской плиты под континентальную*, и погружение в астеносферу равна скорости ее плавления (рис. 1а и рис. 3а). Если же в какой то промежуток времени, определенный участок океанской плиты (имеется ввиду протяженность по фронту) будет продвигаться, и соответственно погружаться в астеносферу, быстрее, чем успевать плавиться, то суммарная мощность двух плит будет увеличиваться (рис. 1б и рис. 3б).
pic1_plate_s_move_large.gif
Рис.1 Продвижение океанской плиты под континентальную
Тогда на область с относительно большей суммарной мощностью будет действовать бОльшая выталкивающая сила, чем на область континентальной плиты, примыкающую к ней, что должно привести к подъему первой. Поднимаясь, область с относительно большей суммарной мощностью будет выгибать вверх примыкающую область континентальной плиты, что при достаточно большом подъеме, может вызвать образование вертикальной (правильнее сказать: направленной снизу вверх) трещины в примыкающей области последней из-за ее изгиба (рис. 3в). Форма такой трещины, вероятнее всего, будет треугольной, с основанием, простирающимся параллельно нижнему краю плоскости сопряжения плит (рис. 2). Ее размеры будут определяться величиной подъема и протяженностью области с относительно большей мощностью: длина, вероятно, может достигать пары сотен километров, а ширина - нескольких метров.
pic2_crack_s_shape_large.gif
Рис.2 Форма трещины
С началом образования трещины, когда подошва надастеносферного слоя мантии начнет расходиться, мантийный расплав будет заполнять ее, пока не достигнет своего естественного уровня (если высота трещины большая). Но заполнение трещины магмой - это еще не вулканизм. После образования в континентальной плите трещины, внешний край этой трещины (край - расположенный ближе к плоскости сопряжения плит) будет достаточно слабым, поэтому он легко может быть надломлен и смещен в горизонтальном направлении, когда океанская плита вновь начнет двигаться. И тогда нижняя часть трещины окажется перекрытой, что не позволит магме выходить обратно в астеносферу (рис. 3г).
В дальнейшем, двигаясь, океанская плита продолжить смещать вышележащие блоки породы внешнего края трещины, которые будут выдавливать магму вверх по трещине (при условии, что снизу трещина закрыта герметично**) (рис. 3д). Выдавливаемой, сдвигаемыми блоками пород, магме ни что не останется, как заполнять все имеющиеся пустоты, а если мест для заполнения больше не остается, то прорываться между пластами осадочного чехла находя пути на поверхность. Выход магмы (а так же газов и пепла) на поверхность будет продолжаться до тех пор, пока сдвиг пород не прекратится, и образовавшиеся горизонтальные магматические очаги (если такие образовались) не сбросят избыточное давление.
pic3_progress_large.gif
Рис.3 Механизм подъема магмы

*Континентальная плита взята для наглядности; это может быть и другая океанская плита.
**Разумеется, трещина может быть закрыта и не герметично, что внесет определенные коррективы в развитие событий.

Для наглядности, данный геологический процесс представлен непрерывным и завершенным, хотя сценарии его развития могут быть различные. Частота и вероятность повторений процесса будет зависеть от скорости встречного движения плит и отношения их мощностей.
Все прилагаемые рисунки даны не в масштабе: некоторые их элементы увеличены для наглядности.
Все вышесказанное является гипотезой.
Последний раз редактировалось Владимир Мокрушин Пн дек 21, 2015 5:18 pm, всего редактировалось 1 раз.
Владимир Мокрушин
 
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Пт июл 04, 2014 10:49 pm

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение viktorrubzov » Вс июл 06, 2014 4:47 am

Чтобы понять процессы образования вулканов, для этого, возможно, необходимо понять процессы образования магмы.
viktorrubzov
 
Сообщения: 178
Зарегистрирован: Пт мар 02, 2012 10:22 am

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение Владимир Мокрушин » Вс июл 06, 2014 8:41 pm

Если это вопрос, то конкретизируйте его пожалуйста.
Владимир Мокрушин
 
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Пт июл 04, 2014 10:49 pm

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение viktorrubzov » Пн июл 07, 2014 3:27 am

Где и как образуется магма?
viktorrubzov
 
Сообщения: 178
Зарегистрирован: Пт мар 02, 2012 10:22 am

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение Владимир Мокрушин » Пн июл 07, 2014 9:56 pm

viktorrubzov писал(а):Где и как образуется магма?
У меня есть два варианта ответа на ваш вопрос: первый - учебники говорят, что астеносферный слой содержит небольшое количество расплава мантийного вещества (несколько процентов); второй (только предполагающий возможность развития нижеследующих событий) - если в области образования трещины расплава нет, но пластичность вещества астеносферного слоя достаточная, что бы заполнять образующуюся трещину, то оно (вещество астеносферного слоя) достигнув определенного уровня, при котором баланс между температурой и давлением изменится в пользу первой, должно бы начать плавиться.
Владимир Мокрушин
 
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Пт июл 04, 2014 10:49 pm

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение viktorrubzov » Вт июл 08, 2014 5:23 am

Википедия: Астеносфера (от др.-греч. ἀσθενής «бессильный» и σφαῖρα «шар») — слой в верхней мантии планеты (в частности, Земли). Более пластична, чем соседние слои. Это даёт возможность блокам литосферы (твёрдой оболочки планеты) двигаться по ней[1][2], а также обеспечивает изостатическое равновесие этих блоков[3].
Астеносфера наблюдается как слой пониженной скорости сейсмических волн (слой Гутенберга[4]) и повышенной электропроводности[5].
На Земле кровля астеносферы лежит на глубинах 100–120 км под материками и 50–60 км под океанами[1]. Нижняя граница земной астеносферы проходит на глубине 250–350 км[2], по другим данным — до 200 км[5].
Если верить этой информации, то ниже базальтового слоя нет сплошной жидкой магматической среды (поперечные сейсмические волны проходят через данную среду). Указано: двигаться по ней …обеспечивая изостатическое равновесие блоков. Почему возникает зона повышенной электропроводности?
Если мы хотим понять природу образования вулканов, то должны начать с процессов образования планеты. Все, что есть на Земле это результат затухающих процессов или это что-то другое ( «вечный двигатель» на основе радиоактивного распада веществ)?
viktorrubzov
 
Сообщения: 178
Зарегистрирован: Пт мар 02, 2012 10:22 am

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение Владимир Мокрушин » Вт июл 08, 2014 11:02 am

viktorrubzov писал(а):Если верить этой информации, то ниже базальтового слоя нет сплошной жидкой магматической среды (поперечные сейсмические волны проходят через данную среду).
Полагаю, второй вариант моего предыдущего ответа вполне отвечает на ваш вопрос.
Владимир Мокрушин
 
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Пт июл 04, 2014 10:49 pm

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение viktorrubzov » Вт июл 08, 2014 11:56 am

Извините, но по Вашей гипотезе (см. рис.3) магма есть уже готовый, существующий слой в верхней мантии. Не могу понять, почему должна плавиться океаническая кора? Если предполагаете, что пластическое вещество астеносферы попадая в трещину (изменяется давление, температура вещества) начинает плавиться, то это носит, возможно, локальный характер, с быстрым образованием магматической пробки при охлаждении вещества.
viktorrubzov
 
Сообщения: 178
Зарегистрирован: Пт мар 02, 2012 10:22 am

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение Владимир Мокрушин » Вт июл 08, 2014 5:08 pm

viktorrubzov писал(а):Извините, но по Вашей гипотезе (см. рис.3) магма есть уже готовый, существующий слой в верхней мантии.
В описании, вопрос образования магмы, не затронут для краткости и наглядности. На прилагающихся рисунках желтым цветом обозначен астненосферный слой и вещество из этого слоя, заполнившее трещину. Возможно, стоило дать более подробное описание, возможно.
viktorrubzov писал(а):Если предполагаете, что пластическое вещество астеносферы попадая в трещину (изменяется давление, температура вещества) начинает плавиться, то это носит, возможно, локальный характер, с быстрым образованием магматической пробки при охлаждении вещества.
Из учебников известно, что температура астеносферного слоя 1300 – 1500 градусов, температура изливающейся лавы 1100 – 1250 градусов. Если скорость подъема вещества по трещине, достаточна для сохранения температуры плавления на глубинах меньших, чем глубина залегания астеносферного слоя мантии (то есть, при меньшем давлении), то, что мешает ему плавиться? Разумеется, при недостаточной скорости подъема результат будет другой, но здесь рассматривается «идеальный» вариант.
Владимир Мокрушин
 
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Пт июл 04, 2014 10:49 pm

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение viktorrubzov » Пн июл 14, 2014 4:05 am

Ваша тема очень интересная, но она тянет за собой понимание всех процессов образования и эволюции коры. Вас что - то не устраивает в учебниках?
viktorrubzov
 
Сообщения: 178
Зарегистрирован: Пт мар 02, 2012 10:22 am

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение Кука » Сб июл 19, 2014 6:36 am

Владимир Мокрушин писал(а):Из учебников известно, что температура астеносферного слоя 1300 – 1500 градусов, температура изливающейся лавы 1100 – 1250 градусов.
Температура лавы вулканов в зонах субдукции ниже указанной Вами. Температура лавы, которую Вы представляете, соответствует щитовым вулканам "горячих" точек и трещинным вулканам срединно-океанических хребтов.
Так про какие вулканы Вы толкуете?
Чем выше пьедестал, на который вскарабкался карлик, тем лучше видно, что он карлик. /Габриэль Лауб/
Многие в науке готовы обожествлять даже собственное заблуждение, если оно их кормит. /Гёте/
Аватара пользователя
Кука
 
Сообщения: 700
Зарегистрирован: Пн апр 14, 2014 8:29 am

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение Владимир Мокрушин » Вс июл 20, 2014 1:37 am

viktorrubzov писал(а):Ваша тема очень интересная, но она тянет за собой понимание всех процессов образования и эволюции коры. Вас что - то не устраивает в учебниках?
Что касается формирования коры (полагаю, речь идет о континентальной коре), то - вполне все устраивает.
Владимир Мокрушин
 
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Пт июл 04, 2014 10:49 pm

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение Владимир Мокрушин » Вс июл 20, 2014 2:59 am

Кука писал(а):Температура лавы вулканов в зонах субдукции ниже указанной Вами. Температура лавы, которую Вы представляете, соответствует щитовым вулканам "горячих" точек и трещинным вулканам срединно-океанических хребтов.
Так про какие вулканы Вы толкуете?
Я совершенно с Вами согласен, и признаю свою неточнсть. Следовало взять цифру 800 - 900, соответствующую лаве с большим содержанием диоксида кремния. Более того, будет правильнее, если и для астеносферы, взять температуру 1200 - 1300, тоесть ее кровли. Неточности. Да, их следует избегать, но без них ни куда. Хотя суть не в цифрах, главное, что бы веществу астеносферы хватило запса температуры при подъеме, для увеличения степнни плавления при снижении давления.
Владимир Мокрушин
 
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Пт июл 04, 2014 10:49 pm

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение Кука » Пн июл 21, 2014 12:18 pm

Владимир Мокрушин писал(а):Хотя суть не в цифрах, главное, что бы веществу астеносферы хватило запса температуры при подъеме, для увеличения степнни плавления при снижении давления.
От астеносферы к поверхности магма поднимается, как правило, по образующимся зияющим трещинам. При этом большого снижения температуры магмы происходить не может.
Чем выше пьедестал, на который вскарабкался карлик, тем лучше видно, что он карлик. /Габриэль Лауб/
Многие в науке готовы обожествлять даже собственное заблуждение, если оно их кормит. /Гёте/
Аватара пользователя
Кука
 
Сообщения: 700
Зарегистрирован: Пн апр 14, 2014 8:29 am

Re: Как рождаются вулканы?

Сообщение viktorrubzov » Сб июл 26, 2014 10:54 am

Какая природа образования магмы в астеносфере?
viktorrubzov
 
Сообщения: 178
Зарегистрирован: Пт мар 02, 2012 10:22 am

След.

Вернуться в Непроверенные гипотезы

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Yandex [Bot] и гости: 1


Поиск по геологическим сайтам:   

Проект осуществляется при поддержке:
Российского Фонда Фундаментальных Исследований
Форум сайта "Все о геологии":
  Спонсоры:  
TopList