Вулканология — это наука геологического цикла, которая занимается изучением строения и эволюции вулканов, состава их выбросов, причин их образования и закономерностей расположения, а также историей вулканической активности.
Особенности профессии вулканолога
Современные технологии позволяют лучше изучить вулканы и их потенциальное использование человеком. Например, тепловая энергия может быть использована для нужд человека.
Специальное сейсмическое оборудование и станции используются для отслеживания «поведения» вулканов и определения точного времени начала сейсмической активности.
Вулканологи помогают историкам, антропологам и другим людям, изучающим прошлое, открыть лицо древней Земли. Помогает изучение потухших вулканов, которые были активны в прошлом.
Изучение воздействия лавы на различные материалы помогает определить возможное наличие минералов.
Вулканологи также могут узнать о возможных изменениях температуры, погоды и других природных явлениях. Эксперты изучают химический состав лавы, пепла и воздуха, чтобы предсказать, будет ли вулкан извергаться снова.
Гейзеры, еще одна область, представляющая интерес для вулканологов, — это природные источники горячей воды, связанные с сейсмической активностью вулканов.
Фото кредит: Delphine Smittarello/imaggeo.egu.eu
Место работы вулканологов
Для этой профессии требуется высшее образование.
В России вы можете поступить на работу вулканологом в следующие университеты:
- Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН.
- Казанский (Приволжский) федеральный университет.
- Пермский государственный национальный исследовательский университет.
- МГУ им. Ломоносова.
Вулканологи — редкие, но востребованные специалисты, которые могут получить эту специальность практически во всех университетах, где есть факультет геологии и геофизики.
Сначала вам придется поработать лаборантом и набраться опыта, который впоследствии даст вам возможность стать профессором.
Зарплата вулканолога
Специалисты получают свой доход в зависимости от многих факторов, включая региональные ставки. Начинающий специалист в Москве может заработать около 50 тысяч рублей. Работа вулканолога относится в основном к государственным исследовательским центрам, поэтому зарплата растет очень медленно. Большинство вулканологов работают на Камчатке
Преимущества:
- Возможность увековечить свое имя, так как некоторые вулканы называют в честь их исследователей.
- Возможность путешествий для изучения вулканов на других материках.
- Востребованность профессии.
Недостатки
- Требуется физическая выносливость, так как вулканологи часто работают «в полях», — непосредственно контактируют с лавой и продуктами извержения.
- Повышенная опасность.
- Небольшая зарплата на ранних этапах работы.
Современная наука
Сегодня вулканология включает в себя несколько модулей:
- Региональная. Исследует вулканические пояса и их структурное обрамление, связанное с современной эволюцией тектонических регионов.
- Палеовулканология. Занимается сравнением вулканических структур древних и современных областей и оценкой значения вулканических процессов на конкретных стадиях регионального развития.
- Петрографическая. Исследует состав и структуру вулканических пород, условия кристаллизации, их генетические отношения с магматическими.
- Вулкано-физика. Рассматривает энергетические причины вулканизма (источники и формы энергии для данных процессов и выделяющейся в их результате), связи его с геофизическими процессами (сейсмическими, тепловыми, гравитационными, магнитными, электрическими, акустическими), физико-химические характеристики вулканических процессов, условия формирования вулканических очагов в недрах, параметры и агенты теплопереноса при извержениях, энергетические проблемы вулканических процессов, способы применения вулканической энергии.
- Структурная. Изучает структуры сооружений современных вулканических областей, объединенных генетическими признаками и связанных региональными вулканическими поясами.
- Морфологическая. Описывает вулканические постройки с учетом геоморфологических особенностей и рассматривает географическое положение вулканических ландшафтов и их значение для геоморфологических циклов.
- Динамическая. Рассматривает вулканические процессы, определяющие формирование вулканов и соответствующих структур, их строение, динамику и типы извержений, продукты, значение экзогенных процессов в образовании и разрушении вулканов.
Многие из упомянутых модулей имеют как теоретическое, так и практическое значение.
Таким образом, в теоретическом смысле палеовулканология нацелена на реконструкцию хода вулканической эволюции в истории Земли. Практическая польза этой дисциплины обусловлена тем, что знание истории вулканизма используется для выявления моделей месторождений полезных ископаемых, которые пространственно или генетически связаны с древними вулканическими процессами.
Отличительной особенностью палеовулканологии является то, что история вулканизма реконструируется по вулканическим породам, которые, таким образом, являются основным объектом внимания данной дисциплины. Более того, эндогенные и экзогенные процессы вовлечены в равной степени, поскольку более ранние вулканические события происходили на глубине, но оказывали влияние на поверхностную среду.
Структурная геология имеет важное прикладное значение. Во-первых, она дает основу для уточнения геологической роли вулканизма. Во-вторых, описание региональных вулканических зон служит основой для изучения местных структур. Таким образом, описание вулканических структур идет от общего к частному: от региональных зон к локальным структурам. Выделяются региональные генетические ряды вулканов и строительные блоки вулканических структур. В-третьих, один из подходов структурной вулканологии предоставляет данные для палеовулканологии. Она заключается в описании древних вулканических структур и процессов путем сравнения структур и продуктов вулканической деятельности в современных и древних вулканических областях. Эта работа основана на принципе связи вулканизма и тектоники. Недавно были исследованы взаимосвязи между вулканическими процессами и региональными геологическими структурами. Особое внимание уделяется магнитным и гравитационным аномалиям и тепловым потокам.
Предмет, задачи, методы
Вулканология изучает вулканы и связанные с ними структуры, историю их формирования и эволюции, а также продукты их выбросов. Таким образом, в каждом модуле рассматривается определенный аспект предмета. Так, палеовулканология занимается изучением вулканических процессов и структур в прошлом, структурная вулканология — строением вулканических сооружений и их фундаментов и так далее.
Благодаря разделению на различные отделы, вулканология имеет множество задач, связанных с вулканическими структурами и процессами.
Таким образом, для палеовулканологии целью является реконструкция истории регионального и эволюционного развития вулканизма и уточнение временных и пространственных моделей вулканических продуктов.
В структурной вулканологии основной задачей является изучение первичных форм геологических тел вулканического происхождения, их оснований и вулканотектонических процессов, которые привели к их образованию. В этом разделе также рассматривается взаимосвязь между региональными геологическими структурами и вулканическими процессами. Кроме того, будут выяснены геологические условия для локального аккумулирования тепла при формировании вулканических камер или для перемещения магмы из недр в эти камеры. Таким образом, исследуются структурные условия тепломассопереноса, проявляющегося в виде вулканических процессов.
Общие цели вулканологии заключаются в разработке методов прогнозирования вулканических извержений и применении вулканической энергии и вулканических продуктов.
Вулканология использует традиционные геологические методы.
Поскольку основным предметом палеовулканологии являются горные породы, широко используются петрографические методы. Поскольку породы относятся к различным геологическим телам, востребованы методы стратиграфии и геологического картирования. Методы реконструкции вулканической истории с использованием различных геологических данных называются палеовулканическими реконструкциями, основанными на прагматических методах. В целом, методологическая специфика палеовулканологии заключается в том, что реконструкция истории вулканизма основана на изучении геологических тел и пород, тогда как в других отраслях вулканологии изучение вулканических структур и их продуктов основано на наблюдении за вулканическими процессами.
Структурная геология использует микроструктурный анализ для изучения происхождения структуры вулканических тел, что называется структурной петрологией. Вулканические образования изучаются с помощью методов геокартирования. Происхождение и глубина вулканических зон определяются с помощью геофизических методов.
Образование и работа
Профессия вулканолога очень редкая, как и ее специализация. Существует всего несколько школ и колледжей, где преподают вулканологи. Вы можете стать вулканологом, если у вас есть степень по геофизике или геологии. У вулканологов хорошие шансы найти работу в научной или образовательной сфере.
Вулканология — это узкоспециализированная отрасль геологического цикла, которая тесно связана с другими геологическими науками. Поэтому это очень редкая профессия. Однако он имеет практическое значение не только для вулканически активных районов, поскольку его данные используются для геологической разведки.
Вулканология — Volcanology — Wikipedia
Извержение Стромболи (Изол Эоли/Италия), около 100 м (300 футов) вертикально. Выдержка несколько секунд. Пунктирные дорожки — это результат вращения кусков лавы в воздухе, с яркой горячей стороной и холодной темной стороной.
Вулканология (также называемая вулканологией) — это изучение вулканов, лавы, магмы и связанных с ними геологических, геофизических и геохимических явлений (вулканизма). Термин «вулканология» происходит от латинского слова vulcano (вулкан), римского бога огня.
Вулканолог — это геолог, который изучает извержение и образование вулканов, а также их современные и исторические извержения. Вулканологи часто посещают вулканы, особенно действующие, для наблюдения за извержениями вулканов и сбора продуктов извержения, таких как пепел (например, зола или пемза), образцы горных пород и лавы. Одним из основных направлений исследований является прогнозирование извержений. В настоящее время не существует точного способа сделать это, но предсказание извержений, как и предсказание землетрясений, может спасти множество жизней.
Схематическое изображение разрыва границы плит, когда проседание способствует вулканической активности в зонах проседания на границах тектонических плит.
В 1841 году в Королевстве Двух Сицилий была создана первая вулканологическая обсерватория — обсерватория Везувия. 1
Сейсмические наблюдения проводятся с помощью сейсмографов, установленных вблизи вулканических районов. Наблюдается повышенная сейсмичность во время вулканических событий, в частности, поиск длинных гармонических колебаний, сигнализирующих о движении магмы по вулканическим каналам. 2
Геодезические методы используются для мониторинга деформации поверхности, например, измерения высоты, наклона, деформации, угла и расстояния с помощью инклинометров, тахеометров и EDM. Сюда также входят наблюдения GNSS и InSAR. 3 Деформация поверхности указывает на поднятие магмы: Увеличение поступления магмы создает возвышения на поверхности вулканического ядра.
Газовые выбросы можно контролировать с помощью портативных ультрафиолетовых спектрометров (COSPEC, сейчас заменен на miniDOAS), которые анализируют наличие вулканических газов, таких как диоксид серы, или с помощью инфракрасной спектроскопии (FTIR). Увеличение выбросов газа и особенно изменение его состава может быть признаком приближающегося извержения вулкана. 2
Изменения температуры отслеживаются с помощью термометров, а изменения тепловых свойств вулканических озер и устьев могут указывать на приближающуюся активность. 4
Спутники часто используются для мониторинга вулканов, так как они облегчают наблюдение за большой территорией. Они могут измерять распространение облака пепла, как, например, при извержении Эйяфьядлайёкюдля в 2010 году5, а также TAC2выбросы. 6 InSAR и тепловидение могут контролировать большие малонаселенные территории, где держать приборы на земле было бы слишком дорого.
Другие геофизические методы (электрические, гравитационные и магнитные наблюдения) включают мониторинг вариаций и внезапных изменений удельного сопротивления, гравитационных аномалий или магнитных аномалий, которые могут указывать на разломы вулканов и поднятие магмы. 4
Стратиграфический анализ включает изучение отложений тефры и лавы и их датировку для построения моделей вулканических извержений с предполагаемыми циклами интенсивной активности и величиной извержений. 2
История
Вулканология имеет долгую историю. Самая ранняя из известных записей об извержении вулкана содержится в настенной росписи, датируемой примерно 7000 годом до н.э., найденной в неолитической стоянке Чатал Хёюк в Анатолии, Турция. Эта картина была интерпретирована как изображение извергающегося вулкана с группой домов внизу, изображающее извержение вулкана с двумя вершинами и городом у подножия вулкана (хотя сегодня археологи оспаривают эту интерпретацию). 8 Вулкан может быть похож на Хасан-Дау или его меньшего соседа Мелендиз-Даг. 9
Греко-римская философия
Извержение Везувия в 1822 г. Извержение 79 г. н.э. выглядело очень похоже.
В классическом мире Греции и ранней Римской империи вулканы объявлялись местом обитания различных богов. Греки верили, что Гефест, бог огня, сидел у подножия вулкана Этна и ковал оружие Зевса. Вулканы по-гречески назывались этна, или Гера, в честь Геракла, сына Зевса. Римский поэт Вергилий, интерпретировавший греческие мифы, считал, что гигант Энцелад был погребен под Этной богиней Афиной в наказание за восстание против богов; рев горы был его мучительным криком, пламя — его дыханием, а дрожь — решеткой его темницы. Брат Энцелада Мимас был погребен Гефестом под Везувием, а кровь других побежденных гигантов была пролита на флегматичных полях вокруг Везувия.
Греческий философ Эмпедокл (ок. 490-430 гг. до н.э.) разделил мир на четыре стихии: землю, воздух, огонь и воду. Эмпедокл утверждал, что вулканы — это проявление элементарного огня. Платон утверждал, что каналы горячей и холодной воды текут в неисчерпаемых количествах по подземным рекам. В недрах земли течет великая огненная река Пирифлегетон, которая питает все вулканы мира. Аристотель считал, что подземный огонь возникает из-за «трения ветра, когда он проникает в узкие проходы».
До XVI века ветер играл ключевую роль в объяснении вулканов. Римский философ Лукреций утверждал, что гора Этна полностью полая и что подземные пожары вызываются сильными ветрами, циркулирующими вблизи моря. Овидий считал, что пламя питалось «жирной пищей» и что извержения прекращались, когда пища заканчивалась. Витрувий утверждал, что сера, квасцы и асфальт питают глубинные пожары. Наблюдения Плиний Старший отметил наличие землетрясений, предшествовавших извержению; он погиб в результате извержения Везувия в 79 году н.э., исследуя его в Стабиях. Его племянник, Плиний Младший, подробно описал извержение, во время которого погиб его дядя, приписав его смерть воздействию токсичных газов. Такие взрывы оба автора называли Плинием.
Наблюдения эпохи Возрождения
После первого извержения вулкана Святой Елены 18 мая, в 1980 году произошло еще пять взрывных извержений, в том числе одно 22 июля. При этом извержении пемза и пепел были выброшены на 10-18 км в воздух и были видны в Сиэтле, штат Вашингтон, в 160 км к северу. Вид здесь открывается с юга.
Nuées Ardentes были описаны с Азорских островов в 1580 году. Георгий Агрикола утверждал, что солнечные лучи, как позже утверждал Декарт, не имеют никакого отношения к вулканам. Агрикола считал, что пар под давлением вызвал извержение «промывочного масла» и базальта.
Известные вулканологи.
- Европейское вулканологическое общество
- Геологическая служба США — Программа вулканических опасностей
- Вулкан Живой — Кто такой вулканолог?
- Вулканология в В наше время в BBC
- Всемирная организация Обсерватории вулканов
- Стротер, французский язык (апрель 1915 г.). «Фрэнк А. Перре, вулканолог». Мировая работа: история нашего времени. XXIX : 688–706. Проверено 4 августа 2009 г. и Strother, French (май 1915 г.). «Фрэнк А. Перре, вулканолог (завершено)». Мировая работа: история нашего времени. XXX : 85–98. Проверено 4 августа 2009 г.
Галерея править
Эрозионная фрагментация пепловых отложений на вулкане Пинатубо на Филиппинах.
См. Также править
- Глобальная программа вулканизма
- GNS Science (ранее Институт геологических и ядерных наук) (в Новой Зеландии)
- Вулканическая порода
- Важные публикации по вулканологии
- Кию Моги, разработчик модели деформации вулкана Моги
- Тефрохронология
- Номер вулкана
- Вулканизм
- ^ Vulcani attivi вархив 2018-03-22 в Wayback Machine, INGV, доступ29 августа 2016.
- ^ a b c Роберт Деккер и Барбара Декер, Вулканы, 4-е изд., WH Freeman, 2005, ISBN0-7167-8929-9
- ↑ Bartel, B., 2002. Динамика магмы на вулкане Таал, Филиппины, по данным непрерывных измерений GPS. Магистерская работа, Департамент геологических наук, Университет Индианы, Блумингтон, Индиана
- ^ a b Питер Фрэнсис и Клайв Оппенгеймер, вулканы, Oxford University Press, США 2003, 2-е изд., ISBN0-19-925469-9
- ^ «Архив: НАСА наблюдает за пеплом исландского вулкана». НАСА .
- ^ «НАСА АСТЕР (усовершенствованный космический радиометр теплового излучения и отражения), вулканология». Архивировано из оригинала на 2010-05-28. Проверено 3 сентября 2010 .
- ^ Бадд, Дэвид А .; Тролль, Валентин Р .; Дарен, Бёрье; Бурхардт, Штеффи (2016). «Устойчивая многоярусная магма под вулканом Катла, Исландия». Геохимия, геофизика, геосистемы. 17 (3): 966–980. Bibcode : 2016GGG. 17..966B. DOI : 10.1002 / 2015GC006118. ISSN1525-2027 .
- ^ Мис, Стефани, (2006) Вид с высоты птичьего полета — пятна леопарда. «Карта» atalhöyük и развитие картографического изображения в доисторических анатолийских исследованиях 56: 1-16. См. Http://www.dspace.cam.ac.uk/handle/1810/195777.
- ^ Ülkekul, Cevat, (2005) atalhöyük ehir Plani: городской план atalhöyük Dönence, Стамбул.
- ^ Тролль, Валентин Р .; Диган, Фрэнсис М .; Jolis, Ester M .; Бадд, Дэвид А .; Дарен, Бёрье; Шварцкопф, Лотар М. (01.03.2015). «Древняя устная традиция описывает взаимодействие вулкана и землетрясения на вулкане Мерапи, Индонезия». Geografiska Annaler: Серия A, Физическая география. 97 (1): 137–166. DOI : 10.1111 / geoa.12099. ISSN0435-3676. S2CID129186824 .
- ^ Х. Арло Ниммо (2011). Пеле, богиня вулканов Гавайев: история. МакФарланд. п. 208. ISBN978-0-7864-6347-3 .
- ^ Radebaugh, J .; и другие. (2004). «Наблюдения и температуры Пеле Патеры Ио по изображениям космических аппаратов Кассини и Галилео». Икар. 169 (1): 65–79. Bibcode : 2004Icar..169. 65R. DOI : 10.1016 / j.icarus.2003.10.019 .
- ^ Фоли OFM, Леонард. Святой дня, (отредактированный Пэтом Макклоски OFM),ISBNфранцисканских СМИ978-0-86716-887-7
- ^ Кирш, Иоганн Петер. «Святая Агата». Католическая энциклопедия. Vol. 1. Нью-Йорк: Компания Роберта Эпплтона, 1907 г. 25 апреля 2013 г.
- ^ Вулканы: Горнилы перемен Ричард В. Фишер, Грант Хейкен, Джеффри Б. Хьюлен Издательство Принстонского университета, 1998
- ^ Феста: Рецепты и воспоминания итальянских праздников Хелен Баролини Univ из Wisconsin Press, 2002
- ^ Соблазн ВулканыДжеймс ГамильтонИстория СегодняТом 60 Выпуск 7 июля 2010
