Ինչ են գեյզերները: Մոլորակի ամենագեղեցիկ գեյզերները. Որքա՞ն հաճախ են գործում գեյզերները

ԳԵՅԶԵՐ (իսլանդերենից՝ գեյզա – ժայթքել), աղբյուրներ, որոնք պարբերաբար արտանետում են տաք ջուր և գոլորշի։ Գեյզերները տարածված են հիմնականում ժամանակակից կամ վերջերս դադարեցված հրաբխային ակտիվության տարածքներում: Նրանց ցիկլում առանձնանում են չորս փուլեր՝ հանգիստ, արտահոսք, ժայթքում (շատրվան), ճախրում (դրանցից մի քանիսը կարող են արտահայտված չլինել)։ Գործնականում հաստատուն ցիկլի տեւողությամբ գեյզերները կանոնավոր են, փոփոխականով` անկանոն: Հանգստի փուլի առկայությունը գեյզերներին տարբերում է այլ պուլսացիոն (այդ թվում՝ եռացող) աղբյուրներից։ Ցիկլերի տևողությունը կարող է չափվել րոպեներով, ժամերով, օրերով և նույնիսկ տարիներով: Հանգստյան փուլը տևում է մի քանի րոպեից մինչև մի քանի ժամ կամ օր (քնած և արտահոսքի փուլերի տևողությունը և դրանց կապը ցիկլի տևողության հետ անհատական ​​են յուրաքանչյուր գեյզերի համար), ժայթքման փուլը տևում է մեկից մի քանի րոպե, ճախրման փուլը, եթե. ցանկացած, չի գերազանցում մի քանի րոպե: Աղբյուրներից արտանետվող ջուրը ցածր հանքայնացված է (1-2 գ/լ), պարունակում է համեմատաբար մեծ քանակությամբ սիլիցիում, որից ջրանցքի ելքի մոտ գոյանում են գեյզերիտի (ծակոտկեն օպալային ապարների) ծածկույթներ, որոնք նման են. փոքր կտրված կոն կամ մակերեսային իջվածք (փոս): Գեյզերները բնութագրվում են գոլորշու ջրի շատրվանի բարձրությամբ և մեկ ժայթքումով (ուժով) արտանետվող ջրի զանգվածով։

Գեյզերների գործունեության պարբերական ռեժիմի վերաբերյալ կան մի շարք ենթադրություններ. Համաձայն գեյզերների գործունեության ամենատարածված վարկածներից մեկի (հորատանցքի մոդել), որն առաջարկվել է 19-րդ դարի կեսերին, կա մի ալիք, որի մեջ տաք ջուր եռման կետով ավելի բարձր է, քան մթնոլորտային ճնշումը (ավելի քան 100 ° C): մտնում է. Եռում չի առաջանում, քանի որ ավարտվել է տաք ջուրկա սառեցված ջրի բավականին երկար սյուն: Երբ ջուրը մտնում է, դրա մակարդակը բարձրանում է և որոշ ժամանակ անց հասնում է մակերեսին։ Սկսվում է արտահոսքը (ջրահեռացումը), որի արդյունքում ճնշումը սառեցված և տաք ջրի շփման տարածքում նվազում է, և գալիս է մի պահ, երբ այն դառնում է ջրի համապատասխան եռման կետից պակաս: Սկսվում է եռումը և գոլորշու-ջրի խառնուրդի արտազատումը` ժայթքում: Եթե ​​խորության վրա ջրամատակարարումը խոչընդոտվում է, ապա եռման գոտու մակարդակը կնվազի այնքան ժամանակ, մինչև համակարգը դատարկվի: Գոլորշին կբարձրանա և դուրս կգա ալիքից, իսկ արտանետվող ջուրը մասամբ կիջնի ներքև՝ ձևավորելով սառեցված ջրի սյուն, որը թույլ չի տալիս խորությամբ ներս մտնող տաք ջրին եռալ: Համակարգը կվերադառնա սկզբնական վիճակին: Հայտնի են գեյզերի գործունեության այլ մոդելներ՝ սառը և տաք ջրերի խառնում հոսքի փոփոխական արագությամբ կամ խցիկային մոդել, որը հաշվի է առնում. հատուկ ձևմատակարարման ալիք: Ըստ որոշ հետազոտողների՝ յուրաքանչյուր գեյզեր ունի գործունեության անհատական ​​մեխանիզմ՝ կապված ջրանցքների ստորգետնյա համակարգի բարդ կառուցվածքի և գեյզերներին սնուցող ջրային հոսքերի բազմակի հետ:

Գեյզերները հանդիպում են շատ երկրներում։ Բարձր, հզոր գեյզերները հայտնի են Իսլանդիայում, Կանադայում, ԱՄՆ-ում, Չինաստանում, Ճապոնիայում, Նոր Զելանդիայում և Ռուսաստանում (հայտնաբերվել է Կամչատկայում՝ Գեյզերների հովտում 1941 թվականին)։ Մեկ ժայթքման ժամանակ արտանետվող ջրի զանգվածն ամենամեծն է Կամչատկայի գեյզերներում (օրինակ՝ Գրոտտո, Վելիկան, Մալի)։ Ընդհանուր առմամբ, Կամչատկայում կա մոտ 100 գեյզեր, որոնցից մոտ 20-ը խոշոր են։ ԱՄՆ-ում՝ Yellowstone ազգային պարկում, կա ամենաբարձր ժամանակակից գեյզերը՝ Steamboat կամ Steamboat (նրա գոլորշու ջրի շատրվանի առավելագույն բարձրությունը 90-120 մ է, վերջին խոշոր ժայթքումները եղել են 1989, 1990, 1991, 2000 թթ., 2002, 2003, 2005); մյուս բարձրահասակ գեյզերներն են Հսկա և Հին հավատարիմ: Նախկինում Երկրի ամենաբարձր և ամենահզոր գեյզերը Վայմանգուն էր (Հյուսիսային կղզի, Նոր Զելանդիա), որը 1899-1904 թվականներին գործել է անկանոն 5-ից 30 ժամ տևողությամբ՝ յուրաքանչյուր ժայթքումով ջրի շիթ դուրս նետելով բարձրության վրա։ մինչև 180 մ բարձրության վրա (մոտ 800 տոննա ջուր), մինչդեռ անհատական ​​ցողացիրները հասել են 450 մ բարձրության: Անցյալի մեկ այլ ամենաբարձր գեյզեր է Excelsior-ը (Yellowstone): ազգային պարկ); 1880-ական թվականներին այն ժայթքել է ընդարձակ ջրային ճակատում՝ մինչև 90 մ բարձրության վրա, 1985 թվականին նշվել է նրա վերջին ակտիվությունը։

Լիտ.՝ Ustinova T. I. Կամչատկայի գեյզերներ: Մ., 1955; Droznin VA Հրաբխային գործընթացի ֆիզիկական մոդելը. Մ., 1980; Ռայնհարթ 3. Ս. Գեյզերներ և երկրաջերմային էներգիա. N.Y., 1980; Բրայան Թ. Ս. Յելոուսթոունի գեյզերները. 3-րդ հրատ. Նիվոտ, 1995 թ.

Սա.

Գեյզերը ստորգետնյա ջրի հոսք է: Բայց պետք է հաշվի առնել, որ դրանք տարբեր են, իսկ գեյզերը հավասար չէ արտեզյան ջրին, քանի որ դրանք տարբեր պատճառներ ունեն։ Գեյզերի պատճառը հրաբխային ակտիվությունն է: Իսկ արտեզյան ջուրն ունի ճնշման անկում և ջրի արտամղում։

Դուք նաև պետք է տարբերեք գեյզերը ցեխի հրաբուխներից, քանի որ ցեխի հրաբուխները նույնպես ջրի հոսք են ստորգետնյա (թեև կեղտոտ): Սակայն ցեխի հրաբուխների պատճառը օրգանական նյութերի փտումն է գետնի խորքում: Մինչդեռ գեյզերը հրաբխային ակտիվության արդյունքում առաջացած ջուր է: Եկեք ավելի ուշադիր նայենք գեյզերին:

Քչերը գիտեն, որ «Գեյզեր» (Իսլ. գեյզիր) Իսլանդիայի գեյզերների օղակի աղբյուրներից մեկի անունն է; բառը գալիս է իսլանդական գեյսաից՝ ժայթքել։ Այսինքն՝ գեյզերների հետ տեղի է ունեցել նույնը, ինչ ԱՊՀ-ում պատճենահանող սարքի դեպքում՝ մեկ տարրի (ընկերության կամ հրաբխային աղբյուրի) անվանումը փոխանցվել է նմանատիպ տարրերի մի ամբողջ խմբի։ Իսկ այժմ գեյզերը աղբյուր է, որը պարբերաբար դուրս է հանում տաք ջրի և գոլորշու շատրվանները: Գեյզերները հրաբխի ուշ փուլերի դրսևորումներից են և տարածված են ժամանակակից հրաբխային գործունեության ոլորտներում։

Գեյզերները կարող են ունենալ փոքր կտրված կոնների տեսք՝ բավականին զառիթափ լանջերով, ցածր, շատ նուրբ գմբեթներով, փոքրիկ թասանման իջվածքներով, խոռոչներով, անկանոն ձևյամ և այլն; դրանց հատակին կամ պատերին կան լավայի հետ կապված խողովակաձև կամ ճեղքավոր ալիքների ելքեր։

Գեյզերի ակտիվությունը բնութագրվում է պարբերական կրկնությամբ

  • հանգիստ,
  • լցնել կաթսան ջրով,
  • գոլորշու ջրի խառնուրդի արտանետում և գոլորշու ինտենսիվ արտանետում,
  • աստիճանաբար փոխարինվում է նրանց հանգիստ արձակմամբ,
  • գոլորշիների արտադրության դադարեցումը և քնած փուլի սկիզբը:

«Գեյզեր» անվան տակ Իսլանդիայում հայտնի է կոնաձև բլուր, որը կտրված է գագաթին, որտեղ կա ձագարաձև իջվածք։ Պարբերաբար, 24-ից 30 ժամվա ընթացքում, այս խորշից ժայթքում է հայտնաբերվում, որի ընթացքում նկատվում է պայթյուն՝ գեյզերի ձագարի ջուրը դուրս է մղվում, որին հաջորդում է ջրային գոլորշին:

Կան կանոնավոր և անկանոն գեյզերներ։ Առաջինի համար ցիկլի տևողությունը որպես ամբողջություն և նրա առանձին փուլերը գրեթե հաստատուն են, երկրորդի համար՝ փոփոխական, տարբեր գեյզերների համար առանձին փուլերի տևողությունը չափվում է րոպեներով և տասնյակ րոպեներով, հանգստի փուլը տևում է մի քանիից։ րոպեից մինչև մի քանի ժամ կամ օր:

Դուք կարող եք նաև արհեստականորեն գեյզերին ակտիվության կոչել՝ քարեր նետելով դրա ձագարի մեջ: Քարերի նման նետումը կարող է պատճառ դառնալ, որ գեյզերը կոտրի իր բնականոն շրջանները, և կհետևի պայթյուն, որի ժամանակ, բացի վերը նշված ժայթքման արտադրանքներից, դուրս կշպրտեն նաև քարեր։

Գեյզերների պարբերական ակտիվության պատճառը վաղուց է գրավել գիտնականների ուշադրությունը։ Գիտնականներն առաջին հերթին փորձել են որոշել գեյզերի ջրի ջերմաստիճանը մինչ ժայթքումը։ Այս սահմանումը ցույց տվեց, որ այն ժամանակ, երբ գեյզերի ջրի մակերևույթի վրա նկատվում է մոտ 80 ° C, 22 մետր խորության վրա ջուրը գտնվում է 126 ° C, այսինքն գերտաք վիճակում, բայց դա ոչ: եռալ, քանի որ ջրի սյունակի ճնշումը 22 մետր է, բավական է եռումը հետաձգելու համար։

Սակայն իրավիճակն անկայուն է, և ջրի ստորին շերտերից տեղի է ունենում բարձր ջերմաստիճանի տեղափոխում վերևներին, երբ վերին շերտերը եռում են, հաստատված հավասարակշռությունն անմիջապես խախտվում է, և ճնշման տակ գտնվող ջուրն ակնթարթորեն վերածվում է գոլորշու, նետվում. դուրս է ծածկված ջրից, որից այն կողմ գոլորշին է դուրս գալիս:

Տարբեր գեյզերներում ավելի բարձր ջերմաստիճան ստորին շերտերից վերին շերտեր տեղափոխելու համար անհրաժեշտ է տարբեր ժամանակներ, որի պատճառով տարբեր գեյզերներ ժայթքում են տարբեր ընդմիջումներով։Այս բացատրությունը հաստատվում է նաև գեյզերի վրա քարեր նետելով՝ նրա գործունեությունը գրգռելու համար։ Նման նետումը հավասարազոր է ջուրը խառնելուն և թույլ է տալիս վերին շերտերին ավելի արագ եռալ։

Ի դեպ, եթե հնարավորություն եք ստանում քարեր նետել գեյզերի մեջ, պատրաստ եղեք խուսափել ոչ միայն տաք ջրից, այլև քարերից 🙂

Այսպիսով, գեյզերը ստորգետնյա ջրի հոսք է հրաբխային ակտիվության պատճառով:


Գեյզերները, տաք աղբյուրները և հանքային աղբյուրները ահռելի հրաբխային գործունեության վերջին արձագանքներն են:

Գեյզերները աղբյուրներ են, որոնցում կանոնավոր ընդմիջումներով տեղի են ունենում եռացող ջրի ժայթքումներ։ Պայթյունով և մռնչյունով եռացող ջրի հսկայական սյունը, որը պարուրված է գոլորշու հաստ ամպերով, վեր է թռչում մեծ շատրվանով, երբեմն հասնում է 80 մ բարձրության:

Շատրվանը մի քիչ զարկում է, հետո ջուրը անհետանում է, գոլորշու ամպերը ցրվում են, և հանգստի վիճակ է տիրում։

Որոշ գեյզերներ ջուրը շատ ցածր են նետում կամ պարզապես ցողում են այն։ Կան ջրափոսերի նման տաք աղբյուրներ, որոնցում ջուրը եռում է փուչիկներով։ Սովորաբար գեյզերի շուրջը գտնվում է լողավազան, կամ ծանծաղ խառնարան, որի տրամագիծը հասնում է մի քանի մետրի։ Նման լողավազանի եզրերը և դրան հարող տարածքը ծածկված են եռացող ջրի մեջ պարունակվող սիլիցիումի նստվածքներով։ Այս հանքավայրերը կոչվում են գեյզերիտ: Որոշ գեյզերների մոտ գոյանում են գեյզերիտի կոններ՝ մի քանի սանտիմետրից մինչև մի քանի մետր բարձրության վրա։

Գեյզերի ժայթքումից անմիջապես հետո լողավազանն ազատվում է ջրից, իսկ դրա հատակին երևում է ջրով լցված ալիք (օդափոխիչ)՝ խորանալով գետնի տակ։

Մինչ ժայթքման սկիզբը ջուրը բարձրանում է, կամաց-կամաց լցվում է ավազանը, եռում, շաղ տալիս, հետո պայթյունով բարձր է թռչում եռացող ջրի շատրվանը։

Գեյզերները շատ հազվադեպ են և գեղեցիկ երեւույթբնությունը։ Այն կարելի է դիտել այստեղ (Կամչատկայում), Իսլանդիայում, Նոր Զելանդիայում և Հյուսիսային Ամերիկա. Փոքր միայնակ գեյզերներ են հայտնաբերվել որոշ այլ հրաբխային տարածքներում:

Կամչատկայի արևելյան մասում՝ Կրոնոցկոե լճից հարավ, գետի հովտում կան բազմաթիվ գեյզերներ։ Գեյզեր. Գետը սկիզբ է առնում հանգած Կիխփինիչ հրաբխի անշունչ լանջերից և ստորին հոսանքներում կազմում է մինչև 3 կմ լայնությամբ հովիտ։ Այս հովտի լանջերի եզրերին կան բազմաթիվ տաք աղբյուրներ, տաք ու տաք լճեր, ցեխամաններ ու գեյզերներ։

Այստեղ հայտնի են մոտ 20 խոշոր գեյզերներ՝ չհաշված փոքրերը, որոնք ջուր են շաղ տալիս ընդամենը մի քանի սանտիմետր։ Նրանցից ոմանց մոտ հողը տաք է, երբեմն՝ նույնիսկ տաք։

Շատ գեյզերներ շրջապատված են տարօրինակ ձևերի բազմերանգ գեյզերիտի շերտերով, որոնք նման են գեղեցիկ արհեստական ​​վանդակաճաղերին: Երբեմն գեյզերիտը ընդգրկում է մի քանի տասնյակ տարածքներ քառակուսի մետր. Այսպես, օրինակ, Կամչատկայի ամենամեծ գեյզերի մոտ՝ «Հսկան», մի քանի տասնյակ մետր բարձրության վրա նետելով հսկայական շատրվան, ձևավորվել է մոտ մեկ հեկտարի չափով գեյզերիտի տեղամաս։ Այդ ամենը պատված է գծերով՝ գորշադեղնավուն գույնի փոքրիկ քարե վարդերի տեսքով։

Գեյզերի ժայթքում. Լուսանկարը՝ Ջեֆրի Պլաուշ

Գեյզեր հատվածում. Նկարները ցույց են տալիս ջուր, շրջանագծերը՝ գազեր։

Մոտակայքում է գտնվում «Մարգարտ» գեյզերը, որն անվանվել է գեյզերիտի նստվածքների ձևի և գույնի պատճառով. Գոյություն ունի «Սախառնի» գեյզեր՝ գունատ վարդագույն գեյզերիտի առատ ու գեղեցիկ նստվածքներով։ Սա իմպուլսային աղբյուր է, որից ջուրը շատրվանից դուրս չի նետվում, այլ միատեսակ ցնցումներով դուրս է ցայտում։

Գեյզեր «Պերվենեցը» գտնվում է ժայռոտ շոգ տարածքում՝ գրեթե գետի հենց ափին։ Աղմկոտ, գետաբերանի մոտ։ Գեյզեր. Մոտ մեկուկես մետր տրամագծով և նույն խորությամբ «Առաջնածին» լողավազանը շրջապատված է մեծ քարերի բլոկներով։ Եթե ​​ժայթքումից անմիջապես հետո նայեք լողավազանը, ապա կարող եք տեսնել, որ դրա մեջ բացարձակապես ջուր չկա, իսկ ներքևի մասում կա փոս կամ ալիք, որը թեքորեն գնում է դեպի խորքերը: Որոշ ժամանակ անց գետնի տակից լսվում է դղրդյուն, որը նման է շարժիչի աղմուկին. ջուրը սկսում է բարձրանալ ջրանցքով՝ աստիճանաբար լցնելով լողավազանը։ Այն եռում է, հասնում լողավազանի եզրերին, ավելի ու ավելի բարձրանում, դուրս է ցայտում և, վերջապես, պայթյունով դուրս է պայթում եռացող ջրի թեք ուղղորդված սյունը՝ պարուրված գոլորշու թանձր ամպերով։ Շատրվանը բարձրանում է առնվազն 15-20 մ բարձրության վրա, այն զարկում է երկու-երեք րոպե, հետո լռություն է տիրում, գոլորշին ցրվում է, և դու նորից կարող ես առանց ռիսկի նայել դատարկ լողավազանը: Կարճ ժամանակ անց նորից դղրդյուն է լսվում, և գեյզերը նորից սկսում է գործել։

Իսլանդիան վաղուց հայտնի է իր տաք աղբյուրներով, եռացող գետերով և գեյզերներով։ Նրա գրեթե բոլոր գետերի հովիտներում տեսանելի են եռացող աղբյուրներից ու գեյզերներից բարձրացող գոլորշու ամպեր։ Նրանք հատկապես շատ են կղզու հարավ-արևմտյան մասում։ Այնտեղ հետաքրքիր է տեսնել հայտնի «Մեծ գեյզերը»։ Նրա լողավազանի տրամագիծը մոտ 18 մ է: Կենտրոնում գտնվող լողավազանի հարթ հատակը վերածվում է մոտ 3 մ տրամագծով կլորացված խառնարանի, որն իր ձևով նման է պիոներ դարբնոցի զանգին: Գեյզերի ալիքը գնում է դեպի մեծ խորություն՝ ստորգետնյա ճեղքերով միանալով քարանձավներով, պարբերաբար լցված տաք ջրով և գոլորշով։ Ջրի ջերմաստիճանը գեյզերում մակերևույթի վրա մինչև 80° է, իսկ ջրանցքում որոշակի խորության վրա՝ մինչև 120°։

«Մեծ գեյզերի» ժայթքումը շատ գեղեցիկ է։ Այն կրկնվում է 20-30 ժամը մեկ և տեւում է 2,5-3 ժամ։ «Մեծ գեյզեր» ժայթքում է մինչև 30 մ բարձրության վրա։

Իսլանդիայի դաժան բնությունը ստիպում է բնակիչներին օգտագործել տաք աղբյուրներից մի քանիսը իրենց դաշտերը ոռոգելու համար։ Բանջարեղենն ու հացահատիկային կուլտուրաներն աճեցնում են տաքացած հողերի վրա։ Տաք ջրի աղբյուրները օգտագործվում են նաև քաղաքներում և քաղաքներում տների ջեռուցման համար: Օրինակ՝ Իսլանդիայի մայրաքաղաք Ռեյկյավիկը ամբողջությամբ ջեռուցվում է տաք աղբյուրներով։

Մինչեւ 1904 թվականը Վայմանգու գեյզերը գործել է Նոր Զելանդիայի Հյուսիսային կղզում։ Դա աշխարհի ամենամեծ գեյզերն էր։ Ուժեղ ժայթքման ժամանակ նրա շիթը օդ է նետվել 450 մ բարձրության վրա։Բայց այժմ այս գեյզերը լիովին անհետացել է։ Դա բացատրվում է մոտակա լճում ջրի մակարդակի 11 մ նվազմամբ։ Տարավերա.

Լճի ափին Վայկատոն (Նոր Զելանդիա) ունի գեյզեր «Ագռավների բույն» («Ագռավի բույն»), որի ժայթքումը կախված է լճի ջրի մակարդակից։ Եթե ​​ջուրը բարձր է, ապա գեյզերը ժայթքում է 40 րոպեն մեկ, եթե ջրի մակարդակը ցածր է, ապա ժայթքումը տեղի է ունենում 2 ժամ հետո։

Բազմաթիվ և բազմազան տաք աղբյուրներ և գեյզերներ գտնվում են Հյուսիսային Ամերիկայում՝ Վայոմինգ և Մոնտանա նահանգների սահմանին։ Այս գեղատեսիլ վայրը, որը շրջապատված է Ժայռոտ լեռների բարձր ձնառատ լեռնաշղթաներով, կոչվում է Yellowstone National Park: Բարձր սարահարթ է՝ կտրված խոր գետահովիտներով և լճերի իջվածքներով։

Մի քանի միլիոն տարի առաջ այստեղ տեղի են ունեցել շատ ուժեղ հրաբխային ժայթքումներ, որոնք հետևում են թողել բնության այս զարմանահրաշ անկյունը։ Yellowstone Park-ի 200 գեյզերներից ամենահայտնին համարվում է Old Faithful-ը: Շատ հարյուրավոր տարիներ այն չի դադարեցնում իր գործունեությունը, ինչպես նաև որոշ այլ գեյզերներ և տաք աղբյուրներ Yellowstone Park-ում:

Պատկերացրեք, թե ինչ մեծ քանակությամբ ջերմություն են բերում այս գեյզերները և տաք աղբյուրները Երկրի մակերեսին: Ենթադրվում է, որ Yellowstone Park-ի բոլոր աղբյուրներից եկող ջերմությունը կարող է վայրկյանում հալեցնել մոտ 3 տոննա սառույց:

Որտեղի՞ց է այս ջերմությունը:

Գեյզերները առաջանում են այն տարածքներում, որտեղից ոչ հեռու երկրի մակերեսըչսառեցված մագմա նստում է: Դրանից ազատված գազերն ու գոլորշիները, բարձրանալով, երկար ճանապարհ են անցնում ճաքերի երկայնքով։ Միաժամանակ խառնվում են ստորերկրյա ջրերին, տաքացնում և վերածվում են տաք ջրի մեջ լուծված տարբեր նյութեր. Նման ջուրը երկրի երես է գալիս թրթռացող այրվող աղբյուրների, տարբեր հանքային աղբյուրների, գեյզերների և այլնի տեսքով։

Գիտնականները ենթադրում են, որ ստորգետնյա գեյզերը բաղկացած է քարանձավներից (պալատներից) և դրանք միացնող անցուղիներից, սառած լավայի հոսքերում հայտնաբերված ճեղքերից և ջրանցքներից: Այս քարանձավները լցված են շրջանառվող ստորգետնյա ջրերով, փոքր խորության վրա, որտեղից կան չսառեցված մագմայի խցիկներ։

Գեյզերների ժայթքումը տեղի է ունենում տարբեր ձևերով՝ կախված ստորգետնյա խցիկների չափից, ալիքների ձևից և ճաքերի տեղակայությունից, որոնց միջով ջերմությունը հոսում է աղիքների խորքից, ստորերկրյա ջրերի ներհոսքի քանակից և արագությունից: Ֆիզիկայից հայտնի է, որ ջրի եռման կետը ծովի մակարդակում 1 մթնոլորտ ճնշման դեպքում 100 ° է։ Եթե ​​ճնշումը մեծանում է, եռման կետը բարձրանում է,

և քանի որ ճնշումը նվազում է, այն նվազում է: Ջրի սյունակի ճնշումը գեյզերային ալիքում բարձրացնում է ջրի եռման կետը ջրանցքի հատակին: Ջուրը, երբ ներքևից տաքացվում է, շարժվում է. Ջրի տաքացած ստորին շերտը դառնում է ավելի քիչ խիտ և բարձրանում մակերես, իսկ ավելի սառը ջուրը մակերևույթից իջնում ​​է, որտեղ տաքանալով, իր հերթին բարձրանում է և այլն: բերելով եռման։

Եթե ​​գեյզերի ալիքը լայն է և ունի քիչ թե շատ կանոնավոր ձև, ապա ջուրը, շարժվելով (շրջանառվող), խառնվում է, եռում և ցողում է մակերեսին տաք աղբյուրի տեսքով։ Եթե ​​ալիքը ոլորուն է և նեղ, ջուրը չի կարող խառնվել և անհավասար տաքանում է: Ներքևում գտնվող ջրի սյունակի վերևից եկող ճնշման պատճառով ջուրը գերտաքացվում է և չի վերածվում գոլորշու: Գոլորշին ազատվում է առանձին փուչիկներով: Կուտակվելով ներքևում, սեղմված գոլորշին հակված է ընդարձակվել, սեղմում է ջրանցքի վերին շերտը և այնքան բարձրացնում այն, որ այն ցայտում է Երկրի մակերեսին փոքր շատրվաններում՝ ժայթքման նախադրյալներ: Ջուրը շաղ տալը նվազեցնում է ալիքի ջրի սյունակի քաշը. հետևաբար, ճնշումը խորության վրա նվազում է, և գերտաքացած ջուրը, գտնվելով եռման կետից բարձր, ակնթարթորեն վերածվում է գոլորշու։ Գոլորշի ճնշումը ներքևից այնքան մեծ է, որ ջուրը դուրս է մղում ջրանցքից՝ եռացող ջրի հսկայական շատրվանների և գոլորշու փչակների տեսքով։



1934 թվականի նոյեմբերի 1-ին Կամչատկայում ստեղծվեց Կրոնոցկի պետական ​​բնական կենսոլորտային արգելոցը, որում գտնվում է Ռուսաստանի հրաշալիքներից մեկը՝ Գեյզերների հովիտը։ Այս իրադարձության պատվին ձեր ուշադրությանն ենք ներկայացնում աշխարհի հայտնի գեյզերային դաշտերի ընտրանին:

Բեպու, Ճապոնիա

Կյուսյուի հյուսիս-արևելքում գտնվում է Ճապոնիայի տաք աղբյուրների մայրաքաղաքը՝ Բեպու քաղաքը: Համանուն սրբազան աղբյուրներն իրենց տարածքում պատսպարել են մոտ 2800 աղբյուրներ, ֆումարոլներ և միկրոգեյզերներ։ Այցելուների առանձնահատուկ ուշադրությունն է գրավում, այսպես կոչված, «Դժոխքի ինը շրջանները»՝ ինը արտասովոր աղբյուրներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի որոշակի եռանդ: Օրինակ, Shaved Head Spring-ը (Oniishibozu Jigoku) հիշեցնում է մեծ, եռացող մոխրագույն ջրափոս:

Արտասովոր անունը առաջացել է բուդդայական վանականների սափրված գլուխներին նմանվող փուչիկներից: Բայց, թերեւս, ամենահայտնի աղբյուրը Արյունոտ լճակն է (Chinoike Jigoku): Արտասովոր անվանումն առաջացել է ջրամբարի կարմիր գույնի շնորհիվ՝ «ներկված» երկաթ պարունակող հանքանյութերով։

Էլ Տատիո, Չիլի

Երկրի վրա կան հինգ խոշոր երկրաջերմային շրջաններ՝ ակտիվ գեյզերներով, որոնցից չորսը գտնվում են Իսլանդիայում, Նոր Զելանդիայում, ԱՄՆ-ում և Կամչատկայում։ Գեյզերների հինգերորդ հովիտը թաքնվում էր հեռու ու բարձր։ Բոլիվիայի հետ Չիլիի սահմանին, Անդերում ծովի մակարդակից 4320 մետր բարձրության վրա, գտնվում է աշխարհի ամենաբարձր լեռնային գեյզեր դաշտը՝ Էլ Տատիոն։

Մոտ 80 գեյզերներ եռացող ջուր են բաց թողնում երկրի խորքերից՝ հասնելով 75 սմ-ից 6-7 մ բարձրության։ լավագույն ժամանակարշալույսը համարվում է հովիտ այցելելու համար: Այն ժամանակ, երբ օդի ջերմաստիճանը հասնում է զրոյից ցածր, աղբյուրներից յուրաքանչյուրը շրջապատված է գոլորշու հատուկ լուսապսակով։

Բացի այդ, աղբյուրները սկսում են բխել դեռ լուսաբացից և դադարեցնում են իրենց գործունեությունը առավոտյան ժամը իննին։

Հաուկադալուր, Իսլանդիա

«Գեյզեր» բառը ծագել է իսլանդական «geysa» բառից, որը նշանակում է «հեղեղ»։ Հենց առաջին փաստագրված և հայտնի է աշխարհինգեյզերներ, գեյզիրը հայտնաբերվել է 1294 թ. Նա անունն է տվել աշխարհի բոլոր եռացող ու հոսող աղբյուրներին։ Ինչպես Իսլանդիայի գեյզերների մեծ մասը, այնպես էլ Գեյզիրը գտնվում է կղզու հարավարևելյան մասում՝ Հաուկադալուր հովտում, որը բառացի նշանակում է «տաք աղբյուրի այգի»։ Ցավոք, լեգենդար Գեյզիրը կորցրել է իր ակտիվությունը 2000 թվականի երկրաշարժի հետեւանքով։ Բայց նրան փոխարինեց Ստրոկկուրը։ Այն ժայթքում է 5-10 րոպեն մեկ՝ դուրս շպրտելով տաք ջրի հոսքը մինչև 20 մետր բարձրության վրա։ Իր անհանգիստության պատճառով այն համարվում է աշխարհի ամենաակտիվ գեյզերներից մեկը։

Strokkur գեյզերի ժայթքման սկիզբը.

Ինչպես ցանկացած գեյզեր, Ստրոկկուրի աշխատանքը բաղկացած է մի քանի փուլից՝ ավազանը ջրով լցնել, սավառնել, ջրի տաք շիթից դուրս հանել և հանգստի փուլ.

Այս նկարում դուք կարող եք մանրամասնորեն տեսնել ժայթքման բոլոր փուլերը։

Աշխարհում ամենամեծն ու ամենահզորը Նոր Զելանդիայում էր. բարձրությունը, որին նա բարձրացնում էր եռման ջուրը, երբեմն հասնում էր 400-450 մետրի: Վայմանգուն ակտիվ է եղել ընդամենը 4 տարի՝ սկսած 1900թ.-ից: 1913թ. գեղատեսիլ Նոր Զելանդիա գրքի լուսանկարը ցույց է տալիս նրա տպավորիչ ժայթքումը.

Հատկանշական է, որ իսլանդական գեյզերների հովիտը մինչև վերջերս պատկանում էր ռեժիսոր Սիգուրդուր Յոնասսոնին, ով այն նվիրաբերեց պետությանը։ Տարածքը նա գնել է 1935 թվականին։ Նախկին սեփականատեր Ջեյմս Քրեյգը, վիսկի արտադրող, իսկ ավելի ուշ Հյուսիսային Իռլանդիայի վարչապետը, ցանկապատել է աղբյուրները և մարդկանց պահանջել մուտք գործել: Այսօր բոլորը կարող են անվճար տեսնել իսլանդական գեյզերները։ Ի դեպ, երկրում կա մոտ 30 ակտիվ գեյզեր։

Yellowstone, ԱՄՆ

Մյուս կողմից խաղաղ Օվկիանոսկա գեյզեր, որը ժայթքում է աշխարհի բոլոր մյուս ակտիվ գեյզերներից վեր: Այս աղբյուրը գտնվում է Yellowstone ազգային պարկում (ԱՄՆ) և ստացել է Steamboat անվանումը։ Այն ջրի շիթ է նետում 91 մետր վեր, որը գրեթե հավասար է Ազատության արձանի բարձրությանը (93 մ գետնից մինչև ջահի ծայրը)։ Նրա ուժն այնքան մեծ է, որ մոտակայքում աճող պառավ սոճին ժայթքումներից մեկի ժամանակ ջարդվել ու լվացվել են ջրով։ Ի դեպ, այն տեւում է 3-ից 40 րոպե։ Այս գեյզերը անկանխատեսելի է՝ այն կարող է արթնանալ չորս օրը մեկ, կամ կարող է քնել 50 տարի, ինչպես 1911 թվականին էր։ Երկարատև հանգստությունից հետո Steamboat-ը արթնացավ 1961 թվականին՝ Հեբգեն լճի տարածքում տեղի ունեցած ամենաուժեղ երկրաշարժերից մեկից (7,5 մագնիտուդով) երկու տարի անց: Այս տարի՝ հուլիսի 31-ին, գեյզերը ութ տարվա ընթացքում առաջին անգամ ակտիվացել է։

Այգու մյուս հայտնի գեյզերը՝ Old Faithful-ը, շատ ավելի հաճախ է ժայթքում և հայտնի է իր ճշտապահությամբ: Գրեթե յուրաքանչյուր 90 րոպեն մեկ նա տաք ջրի շիթեր է նետում ավելի քան 40 մետր բարձրության վրա.

Այցելուների շրջանում ոչ պակաս տարածված է Grand Prismatic Spring-ը՝ 91 մետր երկարությամբ և 75 մետր լայնությամբ եռացող կաթսա։ Այն հայտնի է իր թթվային գույներով, որոնք փոխվում են տարվա եղանակների հետ՝ շնորհիվ լճակում ապրող պիգմենտային բակտերիաների:

Ի դեպ, Yellowstone ազգային պարկը ռեկորդային թվով գեյզերներ ունի։ 8983 քառ. ընդհանուր թիվըաշխարհի բոլոր գեյզերները:

Գեյզերների հովիտ, Ռուսաստան

Գեյզերների հովիտը հայտնաբերվել է Կրոնոցկի արգելոցի հիմնադրումից 7 տարի անց։ Դա տեղի է ունեցել 1941 թվականի ամռանը Տատյանա Ուստինովայի և Անիսիֆոր Կրուպենինի արշավախմբի ժամանակ։ Գեյզերների հովտի անմատչելիությունը թույլ չի տվել ավելի վաղ բացահայտել այս եզակի վայրը։

Այնուամենայնիվ, նույնիսկ այսօր ոչ բոլորը կարող են տեսնել Կամչատկայի գեյզերները։ Նախ՝ նրանց մոտ կարելի է հասնել միայն ուղղաթիռով, երկրորդ՝ այցելելով միայն վարչակազմի թույլտվությամբ։ Գեյզերների հովիտը մինչև 4 կմ լայնություն և 8 կմ երկարություն ունեցող կիրճ է, որի հատակով հոսում է Գեյզեռնայա գետը։ Մոտ 40 գեյզեր, ջերմային աղբյուրներ, ցեխամաններ և հրաբուխներ խրվել են ձորի լանջերին գետաբերանից 6 կմ հեռավորության վրա։

Վելիկան գեյզերը համարվում է հովտի հպարտությունը։ Այն ժայթքում է հազվադեպ՝ նրա ցիկլը 5-7 ժամ է։ Բայց երբ նա արթնանում է, եռացող ջրի շիթը ճնշման տակ բարձրանում է 20-30 մետր բարձրության վրա, իսկ գոլորշու փչերը կարող են հասնել 300 մետրի:

Հինգ տարի առաջ Ռուսաստանում ամենաերիտասարդ գեյզերը բխեց Գեյզերների հովտից 14 կմ հեռավորության վրա: Կրոնոցկի արգելոցի աշխատակիցների համար դա անսպասելի հայտնագործություն դարձավ, երբ 2008 թվականի սեպտեմբերի 28-ին Կամչատկայի երկրի տակից եռացող ջրի հոսք բարձրացավ Ուզոնի հովտում Կամչատկայի ամենաակտիվ հիդրոթերմալ համակարգերից մեկի մեջտեղում: Ենթադրվում է, որ պուլսինգային աղբյուրը ավելի վաղ է հարվածել այս վայրին։ Այդ պահին մոտակայքում գտնվող զբոսաշրջիկներին թույլ են տվել նորաստեղծ «շատրվան» անվանել։ Եթե ​​արգելոցի աշխատակիցները ժամանակին չփոխեցին իրենց կարծիքը, ապա գեյզերը ստացել է «Թույն» անունը։ Վերջում նրան «ցեխոտ» անվանեցին։ Սկզբում այն ​​ժայթքել է 15-20 րոպեն մեկ, մեկ տարի անց՝ մոտավորապես 12 րոպեն մեկ, 2010 թվականին՝ մեկ ժամ քառասուն րոպեն մեկ։ Այսօր գոլորշու շիթը 2-3 ժամը մեկ բարձրանում է 5-6 մետրով, սակայն դրա ցիկլը կախված է եղանակից։ Գեյզերը պատասխանում է ուժեղ քամիներև ջերմաստիճանի տարբերությունը, որն արտահայտվում է նրա գործունեության մեջ։

Մեր մոլորակի վրա կան վայրեր, որոնք չի կարելի հանգիստ անվանել: Այնտեղ ժամանակ առ ժամանակ ցնցումները ցնցում են երկիրը, ժայռերը շիկացած են, և երկրից դուրս են գալիս ծխի սյուներ և կրակի լեզուներ՝ սկսվում է հրաբխի ժայթքումը։ Որպես կանոն, նման վայրերում, ստորերկրյա ջրերի կողքին, երկրի մակերեսին մոտ է գտնվում տաք մագմայի շերտը։

Մագման տաքացնում է ինչպես ծակոտկեն ապարները, այնպես էլ դրանց միջով թափանցող ջուրը: Եթե ​​այնտեղից ջուրն ազատ հոսում է, ապա մակերեսի վրա տաք աղբյուր է գոյանում։ Բայց եթե ջուրը փակ է այս քարերի մեջ, այն տաքանում է մինչև բարձր ջերմաստիճան և որոշակի ընդմիջումներով դուրս է գալիս մակերես։ Եվ հետո երկրի վրա բարձրանում է ջրի սյուն, որը շուտով անհետանում է, որպեսզի որոշ ժամանակ անց նորից հայտնվի։ Այս բնական շատրվանը կոչվում է գեյզեր (իսլանդական geysa - ժուշ բառից):

Որտե՞ղ են հանդիպում գեյզերները:

Եվրոպայում Իսլանդիան համարվում է գեյզերների երկիր՝ մեծ կղզի Ատլանտյան օվկիանոս, ծածկված սառցադաշտերով, որոնց վրայով բարձրանում են հրաբուխներ։ Իսլանդիայի մայրաքաղաք Ռեյկյավիկից 140 կմ հյուսիս՝ Հաուկադալուրի հովտում, գոլորշիով տաք ջրի հսկայական շիթը բարձրացավ դեպի երկինք՝ բարձրանալով ավելի քան 40 մ բարձրության վրա (13 հարկանի շենքի տանիքի մակարդակ) . Այս տաք շատրվանը կոչվում էր Մեծ գեյզիր։ Նա երկար տարիներ «քնած» է, սակայն Իսլանդիայի ազգային օրը երկրաբաններն արհեստականորեն «գործարկում են» նրան՝ տոննաներով օճառ լցնելով նրա մեջ։

Քիչ հեռու՝ նույն հովտում, կա մեկ այլ հայտնի գեյզեր՝ Ստրոկկուրը։ Շուրջօրյա, կանոնավոր ընդմիջումներով երկինք է նետում տաք ջրի սյունը մինչև 30 մ բարձրության վրա։Այս սյունը երևում է 5 կմ հեռավորությունից։ Մի քանի վայրկյան հետո շատրվանը ընկնում է և դառնում հարթ մակերեսով լիճ։ Հաջորդ մուտքային ալիքի առաջին նշանը ջրի երեսին ուռչումն է:

Գեյզերների հովիտը հանդիպում է նաև Ռուսաստանում՝ Կամչատկայում, ԱՄՆ-ում, Նոր Զելանդիայում և Ճապոնիայում։

Ամենաբարձր գեյզեր շատրվանը՝ 500 մ, դիտվել է 1901-1904 թվականներին Նոր Զելանդիայում։ Տարածված են 30-ից 60 մ բարձրությամբ շատրվանները։ ԱՄՆ-ի Yellowstone ազգային պարկի հավատարիմ ծերունին ամեն 65 րոպեն մեկ տասնյակ հազարավոր լիտր եռացող ջուր է թքում:

Կամչատկայում, Կրոնոցկի կենսոլորտային արգելոցի տարածքում, Գեյզերների հովիտը գտնվում է խորը ձորում։ Այն տարածվում է Գեյզեռնայա գետից վերև 3,5 կմ հեռավորության վրա։ Գեյզերների հովիտը հայտնաբերվել է Կիխպինիչ հրաբխի մոտ 1941 թվականին։ Հովտում կա ավելի քան 20 խոշոր գեյզեր։ Դրանցից մի քանիսը ժայթքում են 10-12 րոպեն մեկ, մյուսները ժայթքում են 4-5 ժամը մեկ: Ամենամեծ գեյզերը՝ Հսկան, գտնվում է գետի աջ ափին: Նրա շիթը բարձրանում է 40 մ բարձրության վրա, իսկ ժայթքման տեւողությունը հասնում է 4,5 ժամի։

Երկրի աղիքներում հրաբխային ակտիվության վայրերում ստորերկրյա ջրերը տաքանում են հալված մագմայով և ձևավորում տաք աղբյուրներ: Որպեսզի ջուրը եռա, դրա ջերմաստիճանը խորության վրա պետք է գերազանցի 100 ° C-ը, ինչպես ճնշման կաթսայում, որտեղ ջուրը եռում է բարձր ճնշման տակ: Միայն գեյզերի մեջ թավայի կափարիչի փոխարեն՝ ավելի շատ շերտ սառը ջուրընկած է երկրի մակերեսին ավելի մոտ:

Երբ «կափարիչը» շփվում է ստորգետնյա տաք գոլորշու հետ և եռում է այնպես, որ գոլորշին ավելի մեծանում է, դրա ավելցուկը սկսում է դուրս գալ բարակ հոսքով։ Ճնշումը նվազում է, իսկ մնացած ջուրը, որի ջերմաստիճանը գերազանցում է 100 ° C-ը, եռում է։ Եվ հետո - ակնթարթորեն: - գերտաքացած գոլորշու մեծ ծավալը ջուր է տանում իր հետ եռացող շատրվանի տեսքով՝ ճախրելով դեպի երկինք։

Որտե՞ղ է գտնվում իրական Հոգվարթսի ամրոցը: