Мы описали одно из редчайших извержений XX века — рождение Толбачинских вулканов на суше, которое произошло в 1975— 1976 гг. Чтобы достойно оценить это извержение, необходимо, хотя бы очень кратко, ознакомиться с некоторыми действующими вулканами Камчатки.
Наше знакомство начнем с вулканов, расположенных в северной части полуострова, и постепенно будем следовать к югу и юго-западу.
Попадая впервые на Камчатку воздушным или морским путем, мы прежде всего обращаем внимание на вулканы, возвышающиеся во многих местах. Камчатка — это страна Вулкания. На Камчатке в настоящее время насчитывается 29 действующих вулканов. Потухших намного больше — около 300, из них хорошо сохранившихся — 141 вулкан. Многие вулканы не сохранились, другие скрыты вулканическими продуктами последующих извержений. Предполагается, что число потухших вулканов на Камчатке в общей сложности составляет около трех тысяч. Действующие вулканы расположены в более чем 800-километровой полосе, вытянутой почти в меридиональном направлении с север-северо-востока на юг-юго-запад.
Хотя эти вулканы находятся в одной полосе, которая насчитывает множество разломов и трещин, они часто несхожи между собой. Почти каждому действующему вулкану присущи свои особенности и индивидуальные черты, характер их извержения повторяется редко. Начнем с самого северного — вулкана Шивелуч, расположенного в 40 км севернее города Ключи.
Шивелуч — огромное вулканическое сооружение, высота его превышает 3300 м, диаметр основания равен 40 км, а площадь — 1200 км2. Вулкан находится на пересечении разломов, чем, вероятно, и определяется его значительная активность. Извержения вулкана Шивелуч в прошлом происходили часто. Среди них были и катастрофические. В XX столетии извержений Шивелуча было не так уж много, но продолжались они иногда длительное время (1928—1930 гг., 1944—1950 гг.).
Весьма сильное извержение вулкана Шивелуч произошло 12 ноября 1964 г. Обычно подобные извержения наблюдались один раз в столетие. Над вулканом внезапно, на высоту 10—15 км, поднялась пепловая туча, которая пронизывалась в разных направлениях яркими вспышками молний, сопровождавшимися мощными раскатами грома. Туча, все увеличиваясь в размерах, закрыла небосвод и с большой скоростью двинулась к востоку, в сторону Тихого океана. Непрерывные взрывы при этом извержении продолжались около часа, затем сила извержения пошла на убыль.
Это было направленное взрывное извержение необычайной силы, которое уничтожило два крупных купола и несколько более мелких. Образовался новый кратер вулкана размером 1,5X3 км и глубиной до 700 м. Общий объем взорванного материала равен 1,5 км3. Площадь, покрытая пеплом при извержении вулкана Шивелуч, оценивается в 150 000 км2, причем в некоторых местах на 1 км2 выпало 28 кг пепла. Извержением был нанесен значительный урон — уничтожен большой массив леса, засыпаны горячими вулканическими обломками речные потоки и т. д. Даже и теперь обширное поле, покрытое взрывными отложениями, площадью около 100 км2 можно видеть за многие десятки километров. Однако вулкан и в настоящее время дает о себе знать, периодически пробуждаясь. Эти извержения не сопоставимы с предыдущим, но тем не менее бывают и взрывные, и рост экструзивного купола в кратере вулкана, как это наблюдалось в 1980—1981 гг. Таков вулкан Шивелуч — грозный одиночка на широком межгорном просторе. Последуем на юг от вулкана Шивелуч и обратимся к Ключевской группе вулканов.
Ключевская группа вулканов. Самая активная группа действующих вулканов на Камчатке — Ключевская, и она заслуживает того, чтобы ей было уделено особое внимание. Изучение этой группы вулканов сыграло весьма важную роль в развитии советской вулканологии. Еще в 1929 г. при обсуждении в Тихоокеанском комитете при Академии наук СССР плана вулканологических исследований на Камчатке было решено создать специальный стационар для наблюдения за деятельностью активных вулканов, главным образом Ключевской группы. В 1935 г. в пос. Ключи (теперь город) была организована Ключевская вулканологическая станция — единственный стационар в нашей стране по наблюдению за вулканами.
Перед вулканологической станцией были поставлены широкие научные задачи, касающиеся изучения характера вулканической деятельности, типов извержений и вещественного состава вулканических продуктов, а также, что очень важно, накопления признаков по предвидению извержений и др. Только в 1946 г. для координации более широких исследований вулканов была создана Лаборатория вулканологии Академии наук СССР, в которую вошла Ключевская вулканологическая станция, а также организованная при ней сейсмическая станция.
В Ключевской группе три активно действующих вулкана — Ключевской, Безымянный и Плоский Толбачик (недавно к ней прибавился Дальний Плоский). Кроме того, в нее входят 11 вулканов, прекративших активную деятельность еще в доисторическое время. Все эти вулканы занимают громадную площадь — около 7000 км2 с объемом вулканических продуктов 5000 км3.
Ключевской вулкан (или сопка) — наиболее грандиозное сооружение в Ключевской группе. Равного ему нет ни в Европе, ни в Азии. Высота Ключевского вулкана 4850 м над уровнем моря, и он виден из многих мест. Этот вулкан придает особое очарование окружающей местности величием и красотой конуса. И далеко не последняя роль принадлежит мощному ледяному панцирю, который за сотни километров отсвечивает ослепительной белизной. Поражают не только высота и красота конуса этого вулкана, но и объем его, ведь он равен 290 км3. Ключевский вулкан постоянно находится в активной стадии деятельности. Время от времени происходят взрывы и выброс вулканических продуктов на значительные расстояния, а также излияние лавовых потоков. Потом вулкан успокаивается и посылает ввысь из центрального кратера лишь газовое, реже газопепловое облако. И так на протяжении сотен лет.
Для Ключевского вулкана характерны и сильные извержения, которые происходят в среднем один раз в 25 лет. Такое извержение случилось в 1944—1945 гг. Оно детально описано в книге Б. И. Пийпа. Извержение началось взрывом из центрального кратера, поднявшего раскаленные вулканические частицы на высоту 1500 м, газопепловое облако до 8 км, а газовые тучи на 15 км. Объем вулканических продуктов, выброшенных при этом извержении, составил 0,7—0,8 км3.
Для Ключевского вулкана типичны извержения не только из центрального кратера, но и из боковых (или паразитических) кратеров. Извержение из центрального кратера называется терминальным, а из боковых — латеральным. Из центрального кратера в результате взрывных извержений выбрасывается в основном мелкодробленый вулканический материал. Чаще всего извержения происходят из боковых кратеров (и только по одному разу). На склонах Ключевского вулкана уже образовалось 86 боковых кратеров, в том числе в историческое время — 33.
Сильное извержение из бокового кратера было в 1966 г. Его назвали прорывом Пийпа. При этом извержении некоторые лавовые потоки имели протяженность до 5 км. Еще одно необычное извержение произошло осенью 1974 г. на склоне вулкана, в истоке ледника Богдановича. В образовавшейся трещине протяженностью 400—500 м возникло несколько кратеров. В одном из них образовалось лавовое озеро. Отсюда и начал вытекать лавовый поток со скоростью 100—120 м в минуту. Он пропилил во льду узкое ущелье глубиной 40—50 м. Последующие порции лавы упорно и настойчиво вгрызались в ледник, хотя он поддавался очень медленно. Результатом могучих усилий лавового потока были мощные фреатические взрывы, вызванные взаимодействием раскаленной лавы и льда. В одном случае лавовый поток далеко проник в ледник, в результате чего произошел сильнейший взрыв и часть ледника, около 700 м длиной, была взорвана и поднята в воздух на 500—600-метровую высоту. Событие необычайно интересное, и его впервые в нашей стране наблюдали вулканологи и гляциологи. Взаимодействие раскаленных до 1200 °С извергающихся вулканических продуктов с толщей льда — явление редчайшее.
Наступила передышка, но она была очень короткой. Как бы позавидовав Большому трещинному Толбачинскому извержению 1975—1976 гг., а также извержению Безымянного в 1977 г., Ключевской вулкан в 1978 г. включился в активную деятельность. Извержение его произошло из центрального кратера, который свыше трех десятилетий находился в одном и том же состоянии. На этот раз в кратере произошли заметные изменения. Дно его стало постепенно вспучиваться, и возникли два небольших купола. При этом извержении излился лавовый поток, хотя и не очень протяженный.
Еще одно побочное извержение на склоне Ключевского вулкана произошло в 1983 г. Оно началось 8 марта 1983 г. и продолжалось 112 дней. Прогноз этого извержения оказался точным, и ему было присвоено название «Предсказанный». Извержение произошло на высоте 2875 м в 200-метровой трещине.
И все же самым «трудолюбивым» является центральный кратер вулкана. Из него постоянно поднимаются облака пара и газов, а иногда и светящиеся тучи. Однако случаются и очень сильные извержения. Так, в апреле 1984 г. из центрального кратера на многие сотни метров выбрасывались мелкодробленые вулканические продукты, в том числе и вулканические бомбы. Над кратером поднялись парогазовые и газопепловые тучи, которые в отдельных случаях достигали 15-километровой высоты. Из кратера изливались потоки огненной лавы. Один из них достиг мощного ледника, что способствовало в дальнейшем образованию грязевого потока. На протяжении многих тысяч лет Ключевской вулкан так и не обрел покоя.
Несколько южнее Ключевского вулкана находится вулкан Безымянный (высота его 2800 м). Он долгое время считался потухшим. Однако Б. И. Пийп еще в 30-е годы полагал, что он способен к извержению, так же как и некоторые шлаковые конусы, находящиеся вблизи этого вулкана. С вулканами случается всякое: не один раз отмечалось, что некоторые из них возобновляют активную деятельность после тысячелетнего покоя.
Много сотен лет не проявлял никакой деятельности и вулкан Безымянный. Однако в 1955 г. (22 октября) совсем неожиданно последовал взрыв, и над вулканом на высоту нескольких километров поднялась газопепловая туча. Извержение то усиливалось, то ослабевало, но продолжалось непрерывно почти до конца года. В дальнейшем, уже в 1956 г., спокойно выделялись газы и отчасти пепел. Потом случилось с вулканом непредвиденное: 30 марта 1956 г. произошел грандиозный взрыв, который развивался в течение 17 секунд. Взрывом была уничтожена вершина конуса вулкана (она понизилась на 200—300 м) и образовался кратер размером 1,5Х2 км. В результате было выброшено около 1 км3 вулканических продуктов, а взорванная часть вулкана составила примерно 0,8 км3. Раскаленными частицами при этом извержении покрыто 500 км2 площади. Силой взрыва в радиусе до 25 км были сломаны, повалены и местами сильно обожжены крупные деревья.
Особенность этого извержения в том, что после катастрофического взрыва в кратере вулкана стал расти купол, причем скорость роста вначале была довольно значительной — 3—4 м в сутки. К настоящему времени высота купола (он называется Новый) превышает 500 м, но рост его, хотя и медленно, еще продолжается. Кроме того, такое извержение было направленным, подобно всемирно известным извержениям вулканов Катман и Мон-Пеле. С тех пор вулкан Безымянный особой активности не проявлял, но деятельность его не прекращалась. Она выражалась прежде всего в том, что купол вулкана продолжал наращиваться и наблюдались относительно сильные вулканические вспышки в 1961 и 1966 гг. Обычно они начинались выбросом пепловых туч, а затем различных по величине вулканических обломов (пирокластики).
Отмечено и сравнительно недавнее извержение этого вулкана, которое произошло сразу же после Толбачинских извержений — 24 марта 1977 г. — и оказалось во многом похожим на два предыдущих. Наибольшее количество вулканических продуктов во время этого извержения вынесено из глубин в виде пирокластических потоков (более 7 млн. м3). Объем же пепла составил всего 1,6 млн. м3, которым покрыто 930 км2 площади. В отличие от предыдущих это извержение закончилось излиянием лавового потока из вершинного кратера вулкана. Длина лавового потока составила всего 250 м, а объем его примерно 500 тыс. м3.
Суммарный объем продуктов этого извержения не превышает 0,01 км3, но даже при сравнительно несильном извержении взрывные вулканические продукты растопили снежный покров, в результате чего образовался грязевой поток, пронесшийся почти 20 км. Взрывное извержение 30 марта 1956 г. по сравнению с этим извержением представляется титаническим, когда объем взорванных и выброшенных вулканических продуктов составил около 2 км3.
Однако подобные вспышки, хотя и не очень мощные, напоминают нам о том, что вулкан находится в стадии активной деятельности. Порой эта деятельность бывает и ощутимой, как, например, в 1983 г. События развивались на том же куполе, рост которого не прекращался с 1956 г. Извержение началось с газопепловых выбросов, а затем произошло излияние пирокластических потоков, которое продолжалось несколько часов. Извержение завершилось излиянием вязкой лавы.
Относительно сильное извержение наблюдалось в 1985 г., когда была разрушена вершинная часть купола и образовался пирокластический поток длиной около 14 км.
В Ключевскую группу входит весьма своеобразный и единственный в своем роде вулкан Плоский Толбачик, описанный выше и имеющий непосредственное отношение к Большому трещинному Толбачинскому извержению.
Далее, уже за пределами Ключевской группы, идут менее известные вулканы. К ним относится вулкан Комарова, едва подающий признаки жизни. Южнее его находится вулкан Кизимен, расположенный на западном склоне хребта Тумрок. На этом вулкане вначале был выжат купол, состав расплава которого соответствовал андезиту, а в дальнейшем более основным породам. Обычно происходит наоборот — начинается извержение основными расплавами, а завершается более кислыми. Еще южнее находится вулкан Гамчен. Он состоит из двух сросшихся старых конусов и одного молодого, который выбрасывает время от времени не очень сильные фумарольные струи.
Теперь направимся к вулкану Кроноцкому. Он хорошо виден издалека, ведь высота вулкана превышает 3500 м. Это один из красивейших вулканов, и с ним может соперничать только вулкан Ключевской. Он имеет правильный конус с крутыми, близкими к естественному углу откоса склонами. На этом участке вулканического пояса вулкан Кроноцкий занимает господствующее положение. Его вершина всегда увенчана ледником. Чтобы создать такое вулканическое сооружение, должны были последовать необычайно сильные извержения. Так оно и было в прошлом. Теперь же вулкан Кроноцкий особенно активным назвать нельзя. Сравнительно недавно, в 1942 г., над его вершиной появилось газопепловое облако. В настоящее время деятельность вулкана ограничивается не очень сильной фумарольной деятельностью.
Весьма своеобразен вулкан Крашенинникова. Он возник на пьедестале древнего вулкана, диаметр основания которого был равен 30 км. Это огромное сооружение было разрушено столь же мощными извержениями, в результате которых возникла впадина или кальдера размером до 12 км. В ней начали расти два вулканических конуса. По мере их роста они все больше сближались между собой, и в итоге получилось два сросшихся конуса. Южный конус с кратером около 800 м в поперечнике в таком виде и остался. В кратере северного конуса вырос еще конус, а в нем тоже возник конус, но уже небольшого размера. Вулкан Крашенинникова очень массивный, хотя высота его и не столь велика (1860 м). Точные даты извержений вулкана неизвестны, но, судя по лавовым потокам, имеющим относительно свежий вид, последнее из них произошло несколько сот лет назад, т. е. в историческое время.
Невдалеке от вулкана Крашенинникова находится вулкан Узон, который необычайно популярен. Обычно вулкан — это конусовидная гора. Узон же представляет собой глубокую впадину, а точнее — кальдеру. Кальдера Узон достигает в поперечнике 10—12 км. На ее месте когда-то возвышался конус высотой более 3000 м. Теперь от него осталось немного — лишь внешняя кромка, да и та сохранилась не везде. Остальная часть конуса провалилась в опустевшее от вулканических извержений пространство, частично же была взорвана и рассеяна вокруг.
Стенки кальдеры, особенно внутренние, очень крутые, высота их разная. Отдельные выступы кромки кальдеры хорошо выделяются, напоминая по форме вулканические конусы, и видны с большого расстояния. Это пик Бараний (он же Узон), высота которого над уровнем моря 1540 м, и пик Красный — 1320 м. Дно кальдеры Узон почти ровное, в нем и происходит современная вулканическая деятельность — выделение большого количества фумарол, которые проявляются во многих ее местах. Абсолютная отметка дна кальдеры 650 м.
Кальдера Узон находится под неусыпным наблюдением вулканологов. Чем же это вызвано? Разумеется, вулкан заслуживает столь большого внимания не формой. Здесь необычайно ярко и разносторонне проявляется гидротермальная деятельность, изучение которой дает большую научную информацию.
Кальдера Узон — природный феномен. В ней насчитывается около 100 источников, а отдельных выходов почти в пять раз больше. В кальдере находятся термальные поля, а также озера, в том числе и самое крупное — Дальнее (диаметр 1,6 км), заполнившее воронку взрыва (или маар). В подземных горячих водах, поступающих на поверхность, много рудных минералов — железа, бора, мышьяка, ртути, цинка, свинца и др. Найдены и самородные цветные металлы — золото, серебро, медь. В какой-то степени можно проследить, как образуются руды. В горячих водах с температурой до 90 °С обитают некоторые бактерии. Значительный интерес представляют и сами термальные источники, среди которых имеются и лечебные. Здесь же происходит активная микрогрязевая вулканическая деятельность. Проследить все эти разнообразные процессы весьма важно, и это одна из задач ученых-вулканологов.
Что же собой представляет кальдера вообще? Это впадина (по-испански означает «котел»), которая образуется двояко. В одном случае — это провал нависающей кровли вследствие опустошения магматического очага под вулканом. Во время извержения вулкана на поверхность земли поступают большие объемы вулканических продуктов. Так может продолжаться долго. В результате извержения очаг под вулканом истощается и создается полость. Огромные объемы горных пород над этим пространством как бы провисают и в итоге проседают, что способствует образованию впадины или кальдеры. Так как проседание, или провал, происходит по центру вулканической постройки, то вокруг впадины возникает кромка, или вал, нередко с отвесными стенками.
В другом случае образованию кальдер способствуют и взрывные вулканические извержения. Иногда только одним взрывным извержением уносится значительная часть вулканического конуса объемом свыше 1 км3.
Невдалеке от кальдеры Узон вырисовывается вулкан Кихпиныч. Это сложный вулканический массив; в прошлом здесь происходили мощные вулканические извержения, но в настоящее время вулкан ограничивается слабой фумарольной деятельностью. С вулкана просматривается одно из красивейших мест Камчатки — Долина Гейзеров. Подобного уголка нет во всей нашей стране.
Если от вулкана Кихпиныч последовать далее на юго-запад, то на пути встретятся Семячикские вулканы, являющиеся одним из звеньев Восточно-Камчатского вулканического пояса. Вулканы объединены в две группы — Большого Семячика и Малого Семячика.
Среди вулканов этих групп три действующих: Малый Семячик, Центральный Семячик и Бурлящий.
Наиболее выразителен вулкан Малый Семячик. Известны и некоторые даты его извержения. Самое страшное, катастрофическое, произошло около 1800 г., оно натворило много бед — водные потоки были засыпаны, леса уничтожены, значительные площади превращены в безжизненное пространство. Затем в 1851—1852 гг. происходили другие извержения, но они были значительно слабее. Последняя вспышка отмечена в 1952 г., когда над вулканом было заметно интенсивное парение. Теперь этот вулкан находится в сольфатарной стадии деятельности. Выделение сольфатар сосредоточено вдоль берега кратерного озера. Это озеро необычное. Оно настолько насыщено минеральными компонентами, что его называют еще озером кислот. В нем много растворенного алюминия (5 г/л). Объем воды в озере составляет около 40 млн. м3. Следовательно, алюминия в нем содержится 200 тыс. тонн.
Центральный Семячик состоит из 18 куполовидных построек. Собственно, Центральный Семячик представляет собой двухкратерный вулкан. Когда происходило извержение вулкана — неизвестно, оно никем не отмечено, но наличие свежих лавовых потоков свидетельствует о том, что это было в недавнем прошлом. В настоящее время происходит весьма обильная сольфатарная деятельность, сосредоточенная в кратерах вулкана. В северном кратере выходы сольфатар приурочены к приозерной котловине, Серным котлам и Черному озеру. Температура воды у зеркала этого озера 88 °С. Поражает количество фумарольных струй: у приозерной котловины их насчитывается 1641, у Черного озера — 418.
Вулкан Бурлящий расположен у подножия Большого Семячика. Вулкан находится в активной сольфатарной и микрогрязевой стадии деятельности. Газы, проходящие через слой воды озерка во впадине, все время вспучивают воду, она бурлит — отсюда и название вулкана. Сольфатары с температурой от 84 до 150 °С образуют группы, и только в средней части восточного склона вулкана их насчитывается 837.
Если мы переместимся немного к юго-западу, то окажемся у подножия очень интересного Карымского вулкана. Вблизи него находится домик, в котором размещена аппаратура, помогающая вулканологам вести наблюдения за деятельностью вулкана. Это совершенно необходимо, ибо вулкан во многом не похож на другие. Прежде всего он отличается необычайной активностью. Только за два столетия произошло 33 извержения, в том числе в XX столетии — 22. Если у других вулканов вначале происходят взрывные извержения, выбрасываются дробленые продукты, а затем изливаются лавовые потоки, то у Карымского, за редким исключением, все начинается и заканчивается взрывными извержениями. Это вторая особенность вулкана. И еще одна: известно, что продукты, поступающие на поверхность земли при извержении, в разной степени насыщены кремнеземом. Если его мало, то порода относится к основному ряду, наиболее характерный представитель его — базальты. Если же кремнезема много (65 % или больше), то это кислые породы, к ним отнесены дацит и отчасти андезито-дацит. Именно такие породы и извергает Карымский вулкан. Большая насыщенность кремнеземом вулканических продуктов и обусловливает в основном взрывные извержения этого вулкана. Дело в том, что кислые породы даже в раскаленном состоянии (расплаве) являются относительно вязкими и поэтому поступают на поверхность во время извержения преимущественно в дробленом виде. К тому же магматические расплавы насыщены газами. Они являются той подъемной силой, которая выталкивает на поверхность земли вулканические продукты.
Для Карымского вулкана характерны также подушечные и шаровые лавы. Известно, что лавовые потоки бывают разные. Что же касается шаровых и подушечных лав, то раньше считали, что они образуются только в условиях водной среды (при подводных извержениях), где возможно максимальное проявление сил поверхностного натяжения. Но изучение извержений Карымского вулкана показало, что в исключительных случаях такие лавы могут образовываться и в наземных условиях. Обусловлено это тем, что расплав имеет кислый состав, насыщен газами с повышенным содержанием фтора; последний понижает вязкость расплава и поддерживает высокую температуру длительное время. Вулкану Карымскому свойственны и своеобразные вулканические бомбы кислого состава, особенно пемзовидные, не встречающиеся на других вулканах. Одно из последних извержений этого вулкана произошло в 1982 г., когда газопепловые выбросы достигали 4,5 км. Оно отличалось смешанным характером извержения — помимо взрывного наблюдался и рост внутрикратерного купола.
Таковы особенности Карымского вулкана. Он во многом отличается от других вулканов характером извержений и вулканическими продуктами. Вот почему здесь создан стационар для наблюдений за вулканическими извержениями.
На горизонте виднеется вулкан Жупановский. Он сложен вулканическими продуктами, характерными для стратовулкана, — рыхлыми отложениями и лавовыми потоками. Крупных извержений вулкана в историческое время не отмечено. Однако только в текущем столетии газопепловое облако взмывало высоко над кратером вулкана пять раз (последнее в 1957 г.). В настоящее время вулкан находится в фумарольной стадии деятельности.
Рядом с Жупановским находится вулкан Дзензур. В прошлом это был внушительный массив, созданный мощными вулканическими извержениями. Теперь же постройка вулкана сильно разрушена, хотя высота ее относительно большая (2285 м).
От вулканического конуса Дзензур хорошо прослеживаются лавовые потоки, которые выступают в виде гребней в одних случаях и глыбовых нагромождений — в других. Современная деятельность вулкана ограничивается выделением парогазовых струй на дне кратера. Здесь же неустанно клокочет и кипящий грязевой котел.
Авачинская группа вулканов. Нам предстоит ознакомиться с очень интересной Авачинской группой вулканов. Вулканы Ааг, Арик и Козельский давно прекратили свою деятельность, а Корякский и Авачинский, особенно последний из них, находятся в весьма активном состоянии.
Вулкан Авачинский (или Авача) необычайно популярен на Камчатке. Знаменит он главным образом тем, что представляет собой довольно своеобразный двойной вулкан. Хорошо видно даже с большого расстояния, что конус вулкана находится как бы во впадине, имеющей крутую внутреннюю кромку, опоясывающую его. Получается конус в конусе, или двойной вулкан. О таких вулканах говорят, что он построен по типу Сомма-Везувий.
История этого названия такова. В 79 г. н. э. произошло катастрофическое извержение вулкана Везувий (Апеннинский полуостров), в результате которого был взорван его конус. От него осталась лишь впадина, окруженная кольцеобразным выступом (остаток конуса), который по-итальянски называется соммой. Образовался двойной вулкан, или конус в конусе, названный Сомма — Везувий. В дальнейшем так стали именовать все двойные вулканы.
Вулкан Авачинский — необычайно красивое и своеобразное сооружение, и тот, кому хотя бы один раз удалось увидеть его, навсегда запомнит, что такое двойной вулкан, или конус в конусе. Для того чтобы образовался двойной вулкан, должно последовать либо катастрофическое извержение, либо ряд сильных извержений. Когда-то конус вулкана Авача был выше современного. А потом произошло взрывное извержение титанической силы, и полутора-километровый конус был снесен. О том, какой была сила взрыва, свидетельствуют глыбы в десятки тонн, которые были переброшены на 25 км от места взрыва. В дальнейшем в образовавшейся впадине стал расти вулканический конус, достигший к настоящему времени высоты 2751 м. Вот так возник двойной вулкан Авача, о котором говорят, что он построен по типу Сомма — Везувий.
Огненные факелы Авачинского вулкана много раз озаряли все вокруг и позднее. Однако в дальнейшем вулкан поубавил свой пыл, и извержения его стали намного слабее. Об этом свидетельствуют извержения, которые произошли в историческое время, в том числе и совсем недавно — в 1938 и 1945 гг. Первое из них началось взрывом. Над вершиной вулкана взметнулось газопепловое облако, прорезавшееся частым сверканием молний. Выбрасывалось большое количество раскаленных мелкодробленых частиц, которые растопили находившийся вокруг снежный покров. Это и явилось причиной образования грязевого потока, опустошившего на своем пути широкую полосу протяженностью около 16 км.
Извержение 1945 г. произошло в феврале и по силе превосходило предыдущее. Оно также началось частыми взрывами. От вулкана к Тихому океану потянулась сплошная пепловая туча. В этой полосе слой выпавшего пепла достигал полуметровой толщины. Как и предыдущее, оно изрядно всполошило жителей, особенно Петропавловска-Камчатского, но особой опасности не представляло.
А что можно ожидать от вулкана в будущем? Изучение материалов более древних извержений (после образования двойного вулкана) показывает, что они были примерно такими же, как и два последних. Вероятно, и последующие вулканические извержения по силе будут похожими.
Совсем рядом с Авачинским находится Корякский вулкан (или Коряка). На нашей планете много действующих вулканов. Среди них есть самые обычные, даже малоприметные, но есть красивые и очень красивые. К очень красивым, несомненно, относится вулкан Коряка. Если мы говорим, что для вулканов наиболее характерна конусовидная форма, то Коряка в этом отношении являет собой классический ее образец. Он и самый высокий в Авачинской группе — 3456 м над уровнем моря.
Извержения вулкана отмечаются очень редко. По своей «работоспособности» он уступает многим вулканам, но по своему изяществу — совсем немногим из них.
В историческое время вулкан пробуждался дважды — в 1895—1896 и 1956—1957 гг., да и то извержения были более чем умеренные. Кратер вулкана по сравнению с кратерами других вулканов довольно миниатюрный — диаметр 90 м и глубина всего 24 м.
Вулкан виден издалека и хорошо запоминается потому, что по его склонам, от подножия до вершины, протягиваются глубокие врезы — многочисленные барранкосы. Иногда из кратера вулкана на высоту до двух километров поднимается грибообразное облако паров и газов.
Вулкан Коряка поражает своим величием. Естественно, чтобы могла образоваться столь громадная постройка, должны были последовать необычайно сильные извержения, во время которых на поверхность земли поступали многие десятки кубических километров вулканических продуктов. Ведь объем только одного конуса вулкана составляет около 90 км3.
Находясь в Петропавловске-Камчатском, нельзя не обратить внимания на изящный вулканический конус — вулкан Вилючик, который располагается южнее города. Немного левее его вдали всегда видны светлые столбообразные облака. Это дает о себе знать вулкан Мутновский.
Вулкану не присущи теперь мощные катастрофические извержения, но обычные не так уж и редки — в среднем они происходят через каждые 6—7 лет. Только в текущем столетии отмечено десять взрывных вулканических извержений. Извержения сменяются активной фумарольной деятельностью, что и составляет одну из особенностей вулкана.
Значительно раньше, когда взрывные извержения вулкана чередовались с лавовыми потоками, образовались два конуса. Но затем извержения вновь сменились только взрывными, и вершины конусов были снесены. В воронке взрыва одного из конусов возник более молодой конус, который и является теперь высшей отметкой вулкана Мутновского (2324 м).
В результате дальнейшей вулканической деятельности (взрывы, а возможно, и частичные провалы) образовалась кальдера в поперечнике около 4 км. В кальдере возникло несколько кратеров, один из которых назвали Активной воронкой. В ней наиболее интенсивно и проявляется фумарольная деятельность. Над воронкой постоянно висит столбообразное облако, которое видно даже из Петропавловска-Камчатского. Самые мощные фумаролы в этой воронке приурочены к открытым трещинам. Из них и вырываются струи газа с температурой 300—400, достигающей иногда 500—800 °С. Вначале это бесцветные фонтаны, которые вскоре превращаются в клубы белого пара. Тепловая мощность Активной воронки очень велика и соответствует 900 м3 насыщенного пара в секунду или 500 кг перегретого пара. Мощность же газопаровых выходов из двух кратеров близка к 1,5 миллионам киловатт.
Еще в больших масштабах проявляется фумарольная деятельность и наблюдаются выходы термальных источников севернее вулкана Мутновского. В общей сложности они прослеживаются на десятки километров. Как сам вулкан, так и прилегающие к нему участки насыщены фумаролами и горячими источниками и, следовательно, обладают огромными запасами тепловой энергии. Предполагается, что ее вполне достаточно для мощной геотермальной электростанции. В этом отношении вулкан Мутновский является редчайшим объектом, которому в настоящее время уделяется самое пристальное внимание исследователей.
Вблизи вулкана Мутновского в крупной кальдере обрушения расположен вулкан Горелый, а точнее, хребтообразный массив, образовавшийся из нескольких сросшихся вулканических конусов, на которых в общей сложности размещено 9 кратеров.
Извержения вулкана Горелого теперь происходят редко и имеют небольшую силу. За исторический период было отмечено 8 извержений. Последнее из них произошло в начале 1985 г., когда мелкодробленые вулканические продукты выбрасывались на высоту до 1 км, а парогазовое облако поднялось до 6,5 км. А что же было раньше? В далеком прошлом это был громадный вулканический массив с диаметром основания около 25 км. Из его жерла выбрасывались мелкодробленые вулканические продукты на высоту в десятки километров, изливались необыкновенно мощные лавовые потоки, которые хорошо сохранились до настоящего времени; один из них имеет протяженность около 10 км. Но после многочисленных извержений магматический очаг иссяк и центральная часть вулкана провалилась в опустевшее пространство, образовав кальдеру размером 12Х Ю км. Извержения продолжались и в этой кальдере, но уже из нескольких кратеров и не столь мощные. Конусы постепенно наращивались, что и привело к образованию хребтообразного протяженного вулканического массива.
Вулкан Горелый по характеру своей деятельности в какой-то мере схож с вулканом Мутновский. Он также находится в фумарольной стадии деятельности, которая то усиливается, то ослабевает, но не прекращается ни на миг.
На значительном удалении от вулкана Горелого вырисовывается массивный вулкан Опала. Конус этого вулкана находится в кальдере внушительных размеров — 12Х15 км. Конус сложен лавами и рыхлыми отложениями (туфами), представляя собой типичный стратовулкан.
Извержения вулкана Опала в прошлом были довольно сильные. Но те, которые происходили в историческое время, не отличались большими масштабами. Для вулкана характерны взрывные извержения с выбросом пепловых туч на значительную высоту.
А теперь последуем на юг к очень интересному вулкану Ксудач. Если находиться вдали от вулкана, то он особого впечатления не производит. Высота его не столь велика, всего около 900 м. Но это громадное вулканическое сооружение, диаметр основания которого равен почти 35 км. Здесь нет конусовидной вулканической постройки, имеется лишь большая впадина, или кальдера, диаметром 9 км. Она так и называется — кальдера Ксудач. Высота стенок кальдеры очень велика, в отдельных местах она достигает 700 м.
Вероятно, кальдера Ксудач была образована вследствие провала конуса в опустевшее пространство и отчасти в результате взрывных извержений (она очень похожа на кальдеру Узон).
Масштабы извержений этого вулкана были грандиозны, и пламенем их не один раз озарялись огромные просторы. Но постепенно все утихло, а затем в кальдере стал расти конус. Его назвали именем геолога Штюбеля. Конус долгое время украшал кальдеру Ксудач. И вдруг в начале XX века (28 марта 1907 г.) произошло очень сильное извержение, которое отчасти и разрушило этот конус. Объем взорванной части конуса составил около 1 км3. Мелкодробленый вулканический материал был разнесен на расстояние до 1000 км, а мощность взрывных отложений вблизи кратера была равна 10 м.
Теперь в кальдере Ксудач наблюдается лишь слабая фумарольная деятельность.
Вскоре на нашем пути встретится вулкан Желтовский, имеющий почти двухтысячную отметку над уровнем моря. Этот вулкан, подобно Авачинскому, также построен по типу Сомма-Везувий. После того как разбушевавшаяся стихия унесла значительную часть вулканического конуса, в образовавшейся впадине (кратере) вырос не один, а четыре купола. Самый высокий из них и считается вершиной вулкана.
Несомненно, вулкану Желтовскому в прошлом были присущи сильные, а возможно, и катастрофические извержения, о чем свидетельствуют вулканические сооружения и те продукты, которыми они сложены. Но потом наступила пауза в несколько тысячелетий. И только в 1923 г. у вулкана появились признаки пробуждения. В это время произошло взрывное извержение. Возможно, что тогда же излился и небольшой лавовый поток.
Следующее извержение, а точнее попытка к нему, наблюдалось в 1972 г., когда над кратером вулкана было замечено парогазовое облако. Тем все и кончилось, извержение дальнейшего развития не получило. В настоящее время вулкан находится в фумарольной стадии деятельности.
Несколько южнее вулкана Желтовского находится очень красивое Курильское озеро. На восточном берегу озера расположен вулкан Ильинский. Он имеет очень изящную форму, его правильный конус ровный, словно отполированный. Вершина конуса снесена взрывным извержением, которое произошло в 1801 г. Ровно через сто лет последовало новое извержение вулкана, но уже не из центрального, а из бокового кратера.
Вулкан также построен по типу Сомма-Везувий. Сам же конус вырос во впадине (кратере), которая образовалась после сильного взрывного извержения. Извержения Ильинского вулкана уже давно прекратились, но у его подножия хорошо заметно выделение газопаровых струй.
Юго-западнее вулкана Ильинского находится вулкан, а точнее, вулканический хребет Кошелева. Он состоит из группы вулканических конусов, занимая площадь около 130 км2. Вулкан начинается на побережье Охотского моря и почти в широтном направлении прослеживается в глубь полуострова, до отрогов вулкана Камбального. Чтобы возникло такое вулканическое сооружение, должна была последовать целая серия мощных извержений. Предполагается, что последнее из них произошло в конце XVII века.
Вулкан Кошелева представляет значительный интерес, так как здесь можно воочию проследить образование вулканических построек, сочетание экструзивных куполов и малоглубинных тел. И изучение их помогает установить, в каких условиях они возникают. Вулкан Кошелева помогает также выяснить происхождение многочисленных выходов горячих источников. В этом отношении интересны выявленные здесь поздние кольцевые и радиальные разломы, к которым нередко приурочены парогидротермы.
В протяженном поясе действующих вулканов Камчатки самым южным является вулкан Камбальный. Он хорошо просматривается как с Охотского, так и с Тихоокеанского побережья. Он же и наиболее высокий в южной группе вулканов. Правильный конус его поднят на высоту 2160 м над уровнем моря.
На вершине вулканического конуса расположены три кратерные впадины — свидетельство сильных вулканических извержений. Вероятно, некоторые из них происходили уже в историческое время, что подтверждается свежими вулканическими продуктами. В настоящее время в самой большой кратерной впадине сосредоточена вся вулканическая деятельность, что подтверждают поднимающиеся высоко в небо парогазовые струи. Вблизи вулкана теперь бьют горячие ключи.
Несколько слов еще об одном вулкане в пределах Камчатки — Ичинском. Это единственный действующий вулкан в протяженном Срединном хребте, расположенный в стороне от других действующих вулканов. Из всех вулканов Ичинский занимает самую большую площадь — 560 км2. Он и самый высокий в Срединном хребте — 3631 м. Трудно даже представить, какой силы здесь бушевала стихия и сколько раз взмывали ввысь факелы извержений, создавшие такую величественную вулканическую постройку.
Теперь вулкан уже во многих местах подвергся разрушению, и отдельные скалистые выступы его достигают трехкилометровой высоты, что дает возможность вулканологам хорошо изучить строение вулкана, который создавался на протяжении многих тысячелетий. Извержения Ичинского вулкана уже не происходят, но он постоянно находится в фумарольной стадии деятельности.
Мы описали очень редкое и своеобразное Большое трещинное Толбачинское извержение, единственное в историческое время продолжавшееся почти полтора года. Оно дало возможность изучить как сами процессы извержения, его продукты, так и многие сопутствующие извержению явления. Попутно описаны другие действующие вулканы Камчатки, а также приведены сведения о наиболее характерных вулканических извержениях.
Вулканы, как и их извержения, часто не похожи друг на друга. Если в одних случаях (например, вулканы Шивелуч, Безымянный и др.) во время извержения в один миг выбрасываются на поверхность огромные (километровые) объемы вулканических продуктов, то в других (при Большом трещинном Толбачинском извержении) такие же объемы поступают с глубин очень медленно. Известно также, что постройки крупных вулканов наращиваются в течение тысячелетий. При Большом трещинном Толбачинском извержении моногенные вулканы возникли за относительно короткий срок, хотя, разумеется, в объемном отношении они уступают крупным вулканам.
В целом же масштабы проявления вулканической деятельности в пределах Камчатки в настоящее время очень велики, и еще более масштабными они были в недавнем прошлом. Например, лишь при извержениях вулкана Ичинский на поверхность земли поступило 450 км3 вулканических продуктов!
Действующие вулканы могут «рассказать» о многом, а вновь возникающие — тем более. Продукты извержений, газопаровые струи — эти посланцы огненной стихии, поднимающиеся на огромную высоту, мелкодробленые выбросы (куски шлака, вулканические бомбы, лапилли, песок, пепел), а также «тихие» лавовые потоки и лавовые речки дают богатейшую информацию не только о том, что поступает на поверхность земли, но и о тех глубинных горизонтах, которые скрыты в недрах. Вулканические извержения не случайные вспышки, а закономерный процесс в развитии нашей планеты и, как теперь уже достоверно известно, некоторых других планет Солнечной системы. Извержение вулканов — это своеобразная, громадная природная лаборатория, позволяющая расшифровывать одно из величественных явлений на нашей планете.