Вулканолог

Особенности специальности

Профессия вулканолог представляет собой изучение вулканов и всего, что с ними связано. Сюда входит не только сами вулканы, но и продукты извержения, изучение причин пробуждения вулканов, особенности состава магматических пород и их размещения. Кроме того, современная вулканология изучает возможности использования вулканической энергии на пользу человека.

Вулканологи работают как с активными, так и с потухшими вулканами. Это связано с тем, что необходимо знать какая причина пробуждает спящие или заставляет становиться чрезмерно активными действующие.

Причем за активными наблюдают при помощи специальных станций, которые фиксируют малейшие отклонения от нормы, предсказывая скорые землетрясения и тем более пробуждения и усиление воздействия вулкана.

Помогают вулканологи и диспетчерам аэропортов, направлять самолёты так, чтобы они не оказались в зоне действия вулканического пепла. При этом специалисты будут изучать направление движение лавы и магмы, состав дыма и пеплового шлейфа.

Могут вулканологи изучать гейзеры — красивые фонтаны, которые бьют из-под земли горячей водой. Наиболее часто они все будут располагаться вблизи с вулканом, а потому изучая их, можно будет диагностировать, в каком состоянии находится вулкан.

Внешние ссылки [ править ]

• в наше время на BBC
• Стротер, французский (апрель 1915 г.). . Мировая работа: история нашего времени . XXIX : 688–706 . Проверено 4 августа 2009 .и Стротер, французский (май 1915 г.). . Мировая работа: история нашего времени . XXX : 85–98 . Проверено 4 августа 2009 .

Вулканизм в океане

Площадь Мирового океана занята большим количеством вулканов (32 тыс.), чем поверхность Земли (1, 5 тыс.). Большинство из них находится на территории Тихого океана из – за расположения в нем Тихоокеанского Огненного кольца с наиболее активными вулканами, участками землетрясений и другими стихийными бедствиями.

В Океании возле островов Тонга, Самоа и Фиджи находится вулкан Западная Мата с сильными извержениями в связи с расположением в области с Огненным кольцом. У подводных вулканов извергается в десять раз больше лавовой массы, чем у расположенных на суше. Но по истечении времени она расходится в результате субдукции и спрединга, то есть вследствие образования молодой океанической коры в области хребтов и удаления коры в мантии. Это означает участие вулканов в формировании коры океана.

Вулканизм в океане ведет к изменению подводного рельефа, появлению и исчезновению новых островов. А также к образованию островных дуг, океанических вулканических цепей, хребтов и гребней срединно – океанических хребтов, подводных гор ложа. Благодаря подводным вулканам образуются цунами, землетрясения и другие стихийные явления. Так при извержении подводного вулкана Марсили, находящегося возле Италии, затапливается вся ее южная территория. Так же при вулканизме изменяется биогеоценоз Мирового океана, вследствие чего исчезает морская фауна и флора.

Самым высоким подводным вулканом является Мануа – Кеа (Гавайи) с высотой 9852 м, выше Эвереста (8848 м). Одним из самых глубоководных вулканов считается Кавио – Барат с высотой 1855 м, находящегося на глубине 5 – 6 км. К самым большим подводным вулканам относится Таму в Тихом океане с объемом около 2,5 млн. куб. км.

Как сделать модель вулкана

Чтобы самим изготовить модель вулкана, вам потребуется сода (бикарбонат натрия), вода, три столовых ложки уксуса, красный пищевой краситель, стеклянная пробирка, вата, песок или мелко просеянная земля.

Последовательность действий:

1. Насыпьте чайную ложку соды в пробирку. Долейте в нее теплой воды на треть. Тщательно встряхните и перемешайте. Встряхивая пробирку, плотно прикройте ее пальцем.

2. Добавьте пять капель моющей жидкости и три капли пищевого красителя, чтобы придать «лаве» естественный цвет. Еще раз перемешайте смесь. Закройте пробирку ватой.

3. Из песка или земли сделайте «вулкан» вокруг пробирки, так, чтобы он доходил до ее горлышка. Вата не даст песку попасть в пробирку.

4. Пипеткой влейте в пробирку немного уксуса. Увидите, как смесь начнет пениться и извергаться, словно лава из вулкана.

Где можно работать

Одним из самых волнующих вопросов считается: «Где работать после получения диплома?».

Здесь существует два варианта развития событий:

• Работать при научно-исследовательских институтах государства;
• Быть сотрудником частной научной компании (обычно за границей).

Сотрудников вулканологов можно разделить на два типа:

• Кабинетные;
• Работающие «в полях».

Одни, находясь в уютном кабинете, изучают, прогнозируют и анализируют то, что передали сотрудники, которые находятся непосредственно в близости с вулканами.

Естественно, оплата труда будет выше у тех вулканологов, которые находятся непосредственно в центре событий.

Вулканизм: меры безопасности

Во время вулканического извержения необходимо соблюдать следующие правила:

При проживании вблизи вулкана требуется все время следить за сведениями о его состоянии, иметь подготовленный рюкзак с нужным имуществом и документами.

Получив информацию об извержении и их последствиях (паводки, сход селевого потока), следует закрыть свое жилье, собрать вещи и искать укрытие вдали от вулкана до прекращения вулканических выбросов.

При нахождении во время извержения принять меры по защите тела и головы от повреждения пеплом и камнями, применяя конструкции из дерева или картона. А также предохранить дыхание с использованием марлевой повязки, респиратора или противогаза.

После выброса вулкана следуют наводнения, сходы сели, затопления. По этой причине необходимо избегать реки, а именно возле вулкана, постараться подняться выше, чтобы не попасть под водные или селевые потоки.

При выезде из области извержения следует избирать маршрут, обратный направлению ветра для избежания попадания под пепел.

Вследствие средней скорости передвижения лавового потока – 40 км/ч, существует возможность скрыться при помощи транспорта, при этом направление движения должно быть перпендикулярным потоковому схождению.

Требуется надевать больше теплых вещей для предохранения организма от кислоты (SO2), образующейся при реакции с воздухом.

После извержения не следует возвращаться в свое жилье, требуется прислушиваться к сведениям служб по ЧС. При возможности стараться проводить несколько дней вдали от области, пострадавшей при вулканизме.

Возвратясь в свое жилье, не открывать окна на протяжении долгого времени (2 – 3 недели), необходимого для выветривания пепла из атмосферы. Оказывать защиту дыхательным органам.

Решения следует принимать без суеты, чтобы не усугубить положение. Опасности при вулканическом извержении подвергается не только область возле горы, но и жизнь всех живых существ на планете.

К чему нужно быть готовым, выбирая профессию?

Стоит понимать, что такая специальность, как вулканолог, может иметь плюсы и минусы. Давайте рассмотрим их более подробно.

Положительной стороной является:

• достаточная востребованность профессии, а потому получив специальность, без работы просто не останетесь;
• благодаря существованию международного сообщества, есть возможность участвовать в симпозиумах по всему миру, отправляться в экспедиции, надеяться на карьерный рост;
• есть возможность получать международные гранды, что позволит проходить обучение в лучших ВУЗах мира, проводить дополнительные исследования;
• можно прославить свое имя, открыв новый вулкан, так как все новые вулканы получают название от имени открывателей.

Среди отрицательных сторон, стоит назвать высокую степень опасности, так как поведение вулкана очень сложно предсказать.

Прогноз извержения вулкана

Ученые уже придумали множество способов предсказания извержений вулканов. О них я рассказывал в статье про самый активный вулкан Исландии, извержение которого может произойти совсем скоро. Есть как минимум 3 признака скорого извержения вулкана:

• во-первых, поблизости могут случаться землетрясения;
• во-вторых, поверхность вулкана начинает вздуваться, что говорит о накоплении под ним лавы;
• в-третьих, над вулканом образуется высокая концентрация диоксида серы.

Манам и ему подобные вулканы имеют очень крутые склоны, поэтому ученые не могут подняться наверх и взять образцы воздуха. А вздутия иногда трудно заметить на спутниковых снимках из-за высокой облачности. По данным научного издания ScienceAlert, эти проблемы можно решить при помощи летающих дронов. Их созданием долгое время занимались британские ученые и недавно они поделились результатами проведенных ими исследований.

Исследователи и дрон для изучения активности вулканов

Созданные ими беспилотники в общей сложности пролетели более 6 километров, причем часть пути они были вне поля зрения исследователей. Во время полетов, аппараты делали снимки двух кратеров вулкана Манам и изучали состав воздуха над ним. К тому же, они собирали образцы воздуха, чтобы исследователи могли изучить их самостоятельно. Видимо, это было необходимо для того, чтобы сравнить результаты анализов. Ведь вдруг установленные на борту беспилотника датчики врут? Судя по всему, они все правильно изучили.

Измерительные приборы и наблюдения

Различные измерительные приборы были разработаны или заимствованы из других дисциплин для получения надежных данных о функционировании вулканов и, в частности, для прогнозирования извержений вулканов. Событие, вызывающее извержение вулкана, — это прибытие магмы в магматический очаг, которое вызовет повышение давления . Это повышение давления сопровождается вздутием вулкана из-за расширения горных пород и толчка магмы на стены. Это вздутие вулкана вызовет микроземлетрясения , увеличение наклона склонов вулкана, увеличение диаметра кратера или вершинной кальдеры . Прибытие магмы в магматический очаг вызовет дегазацию резервуара и его можно будет идентифицировать как тепловую аномалию с помощью инфракрасного термометра или пирометра, а также как радиологическую аномалию, которую можно идентифицировать с помощью счетчика Гейгера .

В Сейсмографы позволяют вулканологи для обнаружения микро-землетрясений , вызванных воздействием давлени магматической камеры. Сейсмографы также могут обнаружить тремор  : непосредственно перед извержением вулкана подъем магмы в вулканической трубе вызывает непрерывную и слабую вибрацию вулкана. Таким образом, этот тремор представляет собой надежный инструмент, позволяющий объявить о неизбежности извержения.

Инклинометра , акселерометр и наклономер вариаций меры в склоне вулкана с точностью до одного на миллион. Их размещают в разных местах на склонах вулкана во время фазы отдыха. Повышение давления в магматическом очаге вызывает вздутие вулкана, в результате чего наклон его склонов увеличивается. После извержения вулкана давление в магматическом очаге падает, что уменьшает наклон склонов вулкана. Таким образом, вулканолог может предсказать начало и следующий конец извержения, когда инклинометры показывают аномальные изменения наклона вулкана.

Высотомер играет дополнительную роль по отношению к инклинометру. Также размещенный на склонах вулкана, он будет указывать на увеличение и уменьшение высоты над вздутием и спуском вулкана.

Интерферометр позволяет измерять расстояние между двумя точками с помощью лазера . Измерительный прибор и отражатель, размещенные по обе стороны от кратера или кальдеры , позволяют указать увеличение или уменьшение размера кратера или кальдеры, признак того, что вулкан надувается или сдувается в зависимости от давление в магматическом очаге .

Отбор проб позволяет определить тип и время извержения вулкана в соответствии с природой, пропорциями и составом лав , тефры и газов. Возобновление выброса газа вулканом или изменения в их составе могут быть определяющим показателем неизбежности и характеристик (тип извержения, мощность и т. Д.) Извержения. Вулканологи также измеряют температуру газов и расплавленной лавы с помощью пирометра .

Во время извержения вулкана вулканологи на месте могут проводить различные измерения, наблюдения и отбор проб: пробы жидкой лавы, газа, тефры, наблюдение за ходом извержения (высота вулканического шлейфа, количество и мощность взрывов, лавовые фонтаны). , скорость и температура лавовых потоков и т. д.) и т. д.

Вулканолог также выполняет топографические измерения, используя теодолиты и геологические (образцы горных пород), чтобы составить карту и историю вулканических рисков вокруг вулкана .

Томография с помощью мюонов космичности недавнего метод для измерения плотности в определенных вулканах.

По внешнему виду (форме)

• Шлаковый конус
• Щитовой вулкан. Фото: Reykholt / Wikimedia Commons
• Стратовулкан. Фото: Tomas Tam / Wikimedia Commons
• Купальный вулкан
• Сложный вулкан Келимуту

По форме вулканы делят на следующие типы:

• Шлаковые конусы — вулканы в этом случае извергают густую и вязкую лаву, она при застывании образует высокие конические стенки. Одним из самых известных вулканов конического типа является Везувий. При его извержении в августе 79 г. н.э. погибли жители 4 римских городов.
• Щитовые — лава в каких вулканах жидкая и разливается быстро и на большие территории. В итоге образуется невысокая гора с покатыми склонами, внешне похожая на щит. На Галапагосских островах несколько таких вулканов, например вулкан Альседо. Кстати, на его склонах обитает огромное количество гигантских Галапагосских черепах.
• Стратовулканы — вулканы, которые часто извергают густую лаву, застывающую на их поверхности и образуя конус. Везувий и Кракатау считаются классическиеми примерами стратовулканов.
• Купольные вулканы — лава, поднимающаяся по жерлу, застывает до выхода на поверхность и закупоривает его образуя купол. Примером купального вулкана является вулкан Безымянный, расположенный на камчатке.
• Сложные вулканы — имеют сразу несколько вершин кратеров, например, вулкан Пакая (Гватемала).

История[ | ]

Уже Гераклит (VI век до н. э.) и Аристотель (IV век до н. э.), начали изучать вулканы. Их дело продолжили в I веке нашей эры Страбон, описавший извержение вулкана Каймени Санторин, и Плиний Младший, описавший извержение Везувия.

Первое обстоятельное систематическое описание вулканов Земли дал в своем трактате «Всеобщая география» в 1650 голландский географ Бернхард Варениус.

Началом всестороннего изучения вулканов в Европе и в мире считается открытие в 1842 году специального научного учреждения — вулканологической обсерватории, расположенной на склоне вулкана Везувий.

В 1911 году была создана и продолжает работать обсерватория на вулкане Килауэа на Гавайских островах. Затем появились подобные обсерватории и в других сейсмически опасных районах — Индонезия, Япония, Камчатка и др.

Научная и популяризаторская деятельность французского геолога, вулканолога, писателя и кинооператора Гаруна Тазиева в середине XX века в значительной степени способствовали увеличению общественного интереса к вулканологии.

Вулканология получила официальное признание как отдельная отрасль науки на пересечении географии, геологии, геоморфологии, тектоники, геофизики, геохимии, петрографии и других наук.

Что делать если вы оказались в зоне извержения вулкана

Хорошая новость состоит в том, что перед угрозой вулканического извержения у вас, как правило, будет больше времени, чем если бы это было другое стихийное бедствие. Так как за подготовкой вулкана к извержению следят специалисты, а местные власти обязаны организовать оповещение и эвакуацию людей. Также, находясь рядом с проснувшимся вулканом, можно наблюдать беспокойство и перемещение животных, так как они чувствуют повышение температуры, вибрацию и запах серы.

До извержения

• Следить за сообщениями местного Центра вулканологии.
• Подготовить маску и защитные очки, чтобы обезопасить себя от вулканического пепла.
• Выяснить маршруты эвакуации и расположение убежищ. В зонах потенциальной опасности укрытия обеспечиваются местными властями.
• Продумать сценарий эвакуации, на случай если извержение выйдет за рамки прогнозов экспертов.
• Подготовить аварийный запас: сухой паек, воду, самые необходимые вещи, фонарик и запасные батарейки к нему, наличные деньги и индивидуальные лекарства, при необходимости.

Во время извержения

• Находится в убежище или другом безопасном месте укрывающем вас от извержения.
• При необходимости использовать маску и защитные очки.
• Следить за сообщениями местных властей и ни в коем случае самовольно не покидать убежище.

После извержения

• Продолжать использовать маску и защитные очки, если вы находитесь в зоне воздействия вулканического пепла.
• Следовать рекомендациям местных властей, если таковые имеют место быть. Информация будет поступать по радио или другим доступным способом.
• Помнить о потенциальной вторичной опасности в виде лахары — смывающей все на своем пути. Избегать пребывания в низинах, вблизи горных рек.

Плюсы и минусы профессии

Плюсы:

Несмотря на редкость профессии, вулканологи постоянно востребованы и пользуются спросом: на земле зарегистрировано более 1000 действующих вулканов. Как отметил профессор-вулканолог МГУ П. Плечов: «Миллиард лет вулканической деятельности на земле гарантирован».

В этой отрасли хорошо развито международное сотрудничество. Вулканологи всего мира объединенными усилиями изучают вулканы, совершенствуют методику и технологии исследований. Происходит постоянное общение и обмен опытом вулканологов всех стран мира на Всемирных вулканологических совещаниях.

В последние десятилетия стали возможны работы по грантам даже среди молодых специалистов-вулканологов.

Как правило, вулканы называют именами вулканологов, исследовавших их — вулкан Иванова, вулкан Кошелева, вулкан Попкова, гейзер Аверьевский. Есть реальная возможность увековечить своё имя в названии очередного вулкана или гейзера!

Минусы:

Высокая степень риска: изучение действующих вулканов проходит в условиях повышенной опасности — в окружении раскаленной лавы, удушливых газов и горячей пыли, постоянно подвергаясь опасности извержения. Для защиты вулканологи используют спецодежду — теплоизолирующую одежду и обувь, покрытую слоем алюминия или другого металла, отражающего тепло. На голову надевают защитные каски. Для защиты от ядовитых газов предназначены противогазы и газовые маски.

Районы вулканической активности

Самые активные вулканы в мире:

1. Эрта Але, Эфиопия.
2. Мерапи, Индонезия.
3. Ясур, Вануату.
4. Вулкан де Колима, Мексика.
5. Эребус В Антарктиде.
6. Кливленд, Аляска.
7. Kilauea, Hawaii.
8. Сакурадзима, Япония.
9. Стромболи, Италия.
10. Пакайя, Гватемала.

Единичные вулканы

Встречаются как в океанических, так и континентальных «горячих точках», обусловленных восходящим движением мантии и мантийных плюмов.

Протяжённые вулканические области

К протяжённым зонам вулканической активности относится всё «огненное кольцо» вокруг Тихого океана
и области надвигающихся на Евразию с юга континентальных массивов Африки, Индостана и Австралии:

• 1.
  На севере Тихого океана:
  Алеутский архипелаг, насчитывающий 25 действующих вулканов, в том числе
  вулкан Шишалдина (2861 м),
  вулкан Всевидова (2149 м),
  Танага (1806 м),
  Большой Ситкин (1740 м),
  Гарелой (1573 м),
  Канага (1307 м),
  вулкан Сегула (1153 м);
  Аляска с вулканом Катмай.
• 2.
  На западе Тихого океана — вулканы
  полуострова Камчатка (Авачинская, Ичинская, Корякская, Кроноцкая сопки, вулканы Шивелуч),
  Курильских островов (Алаид, Тятя),
  Японского архипелага (Фудзияма)…
• 3.
  На восточном побережье Тихого океана — в горных цепях североамериканских Кордильер,
  центральноамериканского Мексиканского нагорья
  и южноамериканских Анд (Северо-Западных, Центральных, Чилийских, Экваториальных и Южных)
• 4.

Ступеньки карьеры и перспективы

Карьера вулканолога строится по принципу научной карьеры: от лаборанта до младшего научного сотрудника, от научного сотрудника до профессора.

10 интересных фактов о вулканах и развитии науки — вулканологии

Профессиональный праздник День вулканолога отмечается 30 марта.

• Первые научно зафиксированные  наблюдения за извержением вулкана были выполнены 24 августа 79 г. римлянами Плинием Старшим и его племянником Плинием Младшим. Это было в день извержения Везувия, когда Плиний Старший — начальник римского флота и ученый, автор нескольких десятков книг «Естественная история» вывозил на судах жителей с побережья Неаполитанского залива. Плиний Старший задохнулся в облаке вулканических газов. Оставшийся в живых Плиний Младший описал извержение Везувия в своих письмах: извержения вулкана с мощной струей вулканического пепла, газов, пемз, шлаков и бомб высотой до 10 км и в настоящее время называют плинианскими. В результате извержения Везувия было уничтожено три древнеримских города: Помпеи — полностью засыпан вулканическим пеплом, Геркуланум — разрушен селевым потоком, Стабия — залита лавой. Последнее извержение Везувия произошло в 1944 году:  поток лавы разрушил города Масса и Сан-Себастьяно, погибло 57 человек.
• Первая вулканологическая обсерватория была открыта в Италии на вулкане Везувий в 1842 г. В начале XX века вулканологические обсерватории были созданы в США, Японии, Индонезии и других странах. Вулканологические обсерватории объединяются в национальные вулканологические службы.
• В России вулканология начала развиваться с окраин страны — Камчатки. В 1935 г. открылась вулканологическая станция в поселке Ключи, преобразованная в 1962 году в Институт вулканологии АН СО АН СССР в Петропавловске-Камчатском.  В настоящее время это Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН.
• Для научных исследований Институт вулканологии имеет специальный корабль «Вулканолог».  С помощью геологической, геофизической, гидроакустической, газогидрохимической и шумопеленгаторной лабораторий, вычислительного центра на борту корабля  изучается подводный вулканизм, геологическое строение и минеральные ресурсы дна океана.
• Действующие вулканы исследуют с борта самолета. Например, при изучении итальянского вулкана Этна для отбора проб газов использовались беспилотные мини-самолеты типа САМ, имеющие форму «летающих тарелок».

• Среди вулканологов есть и женщины. Первая женщина-вулканолог, исследовавшая вулкан Ключевского в 1936 году, — Софья Ивановна Набоко.
• На Камчатке зарегистрировано 300 вулканов, 8 из которых активны. В настоящее время самый активный вулкан Кизимен, извержение которого началось в конце 2010 года. 4 активных вулкана в Южно-Камчатском федеральном округе — Дикий Гребень, Ильинский, Камабльный, Кошелева — входят в список Всемирного природного наследия ЮНЕСКО.
• По Книге рекордов Гиннесса самые высокие действующие вулканы расположены в Южной Америке на территории Эквадора — Котопахи и Сангай высотой соответственно 5896 м и 5410 м над уровнем моря. Самый высокий потухший вулкан — Охос-дель-Саладо в Андийских Кордильерах на границе Аргентины и Чили, высотой 6880 м над уровнем моря.
• Самым грандиозным считается извержение индонезийского вулкана Кракатау в 1883 году. Эхо взрыва было слышно во всех уголках планеты. Жертвами извержения стали 36 тысяч человек.
• Долина гейзеров на Камчатке была открыта женщиной-геологом Т.И. Устиновой в 1941 году.  Камчатские гейзеры представляют собой уникальное зрелище, крупнейшие из которых — Великан, Жемчужный, Сахарный. Много гейзеров в Новой Зеландии, Исландии, Китае, Японии.

На вершине вулкана Келимуту (Индонезия) есть три озера, меняющих цвет

В Индонезии, на острове Флорес, есть очень популярный среди туристов вулкан Келимуту. Чем же он так привлекает путешественников? Тем, что в трёх кратерах этого вулкана расположены 3 весьма интересных озера: они регулярно изменяют цвет от бирюзового до ярко-зелёного, коричневого, красного или даже чёрного.

Разгадка сего явления состоит в том, что в воде этих озёр растворены различные вулканические минералы, которые реагируют на поднимающиеся из вулкана газы, меняя свою окраску.

Но у местных жителей на этот счёт, конечно же, есть особое мнение: они считают, что в озёрах живут души умерших, и цвет воды зависит от того, сердятся они, радуются или же грустят.

Это интересно: Самые интересные и правдивые факты: объясняем детально