На этом сайте рассказывается об одном удивительном и интересном явлении природы - возникновении и развитии вулканов, о том, какие физические и химические процессы лежат в основе вулканических извержений, что происходит с вулканами после того, как они прекращают свою активную деятельность. Читатель не найдет здесь полной классификации вулканов и вулканических извержений. Характеристика того или иного процесса приводится лишь для того, чтобы с его помощью показать основные закономерности вулканической деятельности.

Большинство популярных книг о вулканах и вулканизме имеет описательный характер. В них в меньшей степени затрагивается внутренний механизм извержений, причины их возникновения. Поступательное развитие науки с каждым днем приносит нам все новые доказательства того, что в основе всех явлений на поверхности и в глубинах Земли лежат химические и физико-химические процессы. Поэтому в этой книге жизнь вулканов рассматривается сквозь призму химии, популярно рассказывается о химической и физико-химической природе основных вулканических явлений.
Из курса географии читатель уже знаком с понятием "вулкан". Живущие на Камчатке или Курильских островах, возможно, видели извержения вулканов в действительности. И, наверное, все видели в кино или по телеви-" вору, как происходит извержение вулкана. Ведь в последнее время эти события происходят на глазах наших современников и снимаются теле- и кинооператорами. Так, в 1975 г. было заснято извержение вулкана Толбачик, а в 1979 г. - Карымского вулкана на Камчатке. Поэтому у каждого ив нас при слове "вулкан" возникает представление огнедышащей горы, извергающей тучи раскаленных камней и пепла, которые все сметают на своем пути. В большинстве книг обычно описываются именно эти процессы. Это и понятно, так как наиболее яркие моменты жизни вулкана связаны с его активной деятельностью, часто приносящей огромные бедствия людям и народному хозяйству. Знание причин вулканических извержений необходимо для предвидения и принятия мер по защите от них.
Роль вулканизма в строении и развитии Земли огромна. Многие горные породы, покрывающие поверхность Земли или дно морей и океанов, образовались в результате вулканической деятельности или при размывании вулканических пород. По подсчетам А. Б. Ропова и А. А. Ярошевского, объем вулканических пород в верхней оболочке Земли (до глубины 2 км) превышает 150 млн. куб. км, что составляет почти 20% объема этой оболочки.
Вулканизм является частью еще более грандиозного процесса, происходящего в недрах Земли, - магматизма. В земных глубинах на всех этапах развития нашей планеты образовывались расплавленные вещества. Эта расплавленная масеа, называемая магмой, проникала из глубоких недр Земли на разные уровни земной коры и на поверхность. Застывая, она образовывала магматические горные породы. Все глубинные и поверхностные пропессы, связанные с действием магмы, носят название магматизма. Обычно различают интрузивный магматизм и вулканизм. Первый процесс связан с застыванием магмы на глубине, второй - с поверхностными и приповерхностными магматическими явлениями. Последние и рассматриваются на нашем сайте.
В настоящее время на 8емном шаре существует около 450 действующих вулканов, располагающихся в различных районах. В среднем при извержениях выбрасывается в атмосферу до 3 млрд т пепла ежегодно. Около 1 млн. т этой массы представляют соединения углерода. Ученые считают, что с вулканической деятельностью связано образование предбиологических веществ и, возможно, возникновение самой жизни на Земле.
С другой стороны нашей планеты, из Италии, дошли известия о том, что пробудился самый высокий европейский вулкан - Этна. В результате извержения на восточном склоне вулкана на высоте более 3 км образовался новый кратер, из которого вылился поток лавы. Этот поток спустился вниз по склону и остановился в 100 м от деревни Фор-маццо, население которой эвакуировано. 27 апреля 1981 г. пробудился вулкан Алаид - самый высокий и самый активный среди вулканов Курильских островов. Произошел взрыв, и началось сильное извержение. Оно достигло наибольшей силы 1 мая. Высоко в воздух поднялась огромная пепловая туча, которая понеслась в восточном направлении. Город Северо-Курильск, расположенный в 45 км от вулкана, был засыпан слоем пепла толщиной до 20 см. Пепел выпал на Камчатке. Группа вулканологов сделала несколько облетов района извержения на самолетах и вертолетах. С риском для жизни вулканологи несколько раз высаживались на остров-вулкан. Дальнейшие исследования проводились с помощью научно-исследовательского судна "Вулканолог".
Но не только на пашей планете известны вулканы. На ее небесном спутнике совсем еще недавно происходили извержения. Наличие вулканов на Луне предполагалось астрономом Гершелем еще в XVIII в. Спектрограммы, полученные советским ученым Н. А. Козыревым, показали, что газы, подобные вулканическим, выделяются в настоящее время в кратерах Альфонса и Аристарха. Поэтому можно утверждать, что многочисленные кратеры, известные на Луне, произошли не только в результате падения метеоритов, но и вследствие вулканической деятельности.
Американские космические корабли "Вояжер" I и II в марте 1979 г. зафиксировали вулканические извержения на спутнике Юпитера Ио. Здесь обнаружено 7 действующих вулканов. Пепел и пыль, вырывающиеся из них со скоростью до 1 км/с, поднимаются в разряженной атмосфере спутника на высоту до 270 км. На Венере также есть все основания предполагать существование действующих вулканов. Об этом свидетельствует как высокое содержание оксида углерода (IV) в атмосфере утренней звезды, так и высокие температуры на ее поверхности, зарегистрированные советскими космическими станциями типа "Венера". По радиолокационным данным установлено, что так называемая область Бета на Венере представляет собой гигантский вулкан. Это округлое возвышение диаметром около 700 км и высотой около 10 км. На вершине гигантской горы находится крупная впадина диаметром до 90 км, которая напоминает увеличенный во много раз кратер земного вулкана. Для сравнения можно указать, что самый крупный вулкан Земли - остров Гавайи - имеет в основании 120 км и возвышается <над дном океана на 9 км.
Обилие вулканов установлено и на Марсе в результате полетов межпланетных станций "Марс", "Викинг", "Маринер". Наиболее крупным вулканическим сооружением является щитовой вулкан Гора Олимп, имеющий диаметр в основании около 600 км. На вершине вулкана, исзвышагощейся над уровнем поверхности Марса на 27 км, располагается обширная кальдера диаметром 65 км. Другие вулканы - Гора Арская, Гора Павлина, Гора Аскрейская - входят в состав крупных вулканических цепей, которые тянутся почти на 1800 км.
Приведенные факты свидетельствуют, что вулканизм - обычное явление для планет солнечной системы и, может быть, для всей вселенной.
Но вернемся на Землю. Кроме действующих вулканов, па нашей планете существуют еще тысячи вулканов потухших и захороненных, или ископаемых. Их изучение также имеет большое значение. Исследуя эти вулканы, специалисты познают историю земного шара. На нашей планете вулканы действовали в течение всех 6 млрд. лет ее существования. Было, время, когда даже в самых спокойных районах Земли, например где-нибудь под Москвой, извергались вулканы. Остатки этих сооружений находят среди различных геологических наслоений, возраст которых составляет миллионы и миллиарды лет. Реликты древних вулканов имеют большое практическое значение. Многие месторождения полезных ископаемых (меди, свинца, цинка и других металлов), многие источники минеральных вод знаменитых и малоизвестных курортов обязаны своим существованием древней вулканической деятельности. На подземной теплоте горячих вулканических вод работают геотермальные электростанции, и их значение возрастет в связи с нехваткой энергии. Вот почему мы в отдельных статьях расскажем о также и о том, что происходит с вулканами после того, как прекращается их активная деятельность, когда основную роль играют химические процессы. Агрессивные вулканические воды, содержащие значительные количества серной, угольной и других кислот, производят свое разрушительное действие; они растворяют вулканические породы, извлекают металлы и переоткладывают их, создавая месторождения полезных ископаемых.
Палеовулканологам, изучающим древние вулканы, обычно приходится иметь дело с руинами древних вулканов, расположенными на земной поверхности, или вскрытыми горными выработками и буровыми скважинами. Зная законы и формы образования современных вулканов, геологи и палеовулканологи реконструируют по остаткам древних вулканов полную картину вулканической деятельности. Это имеет большое значение при поисках месторождений полезных ископаемых.