Активность газовых гейзеров вызывается солнечным нагревом, расплавляющим азотный лед на некоторой глубине, в местах, где присутствуют водный лед и метановые соединения, имеющие темный цвет. Небольшого избыточного давления газовой смеси, возникающей в глубинном слое при его нагреве, оказывается вполне достаточно, чтобы выбросить газовый фонтан высоко в разреженную атмосферу Тритона (давление там в 60 000 раз меньше, чем на поверхности Земли). Слабый ветер, дующий в верхних слоях атмосферы, уносит выброшенный материал, окрашенный в темный цвет примесью метановых соединений, на сотни километров в сторону. Постепенно этот материал осаждается на почти белоснежную поверхность Тритона, образуя на ней темную полосу с «размытыми» краями. Такими полосами покрыта вся южная часть Тритона, сфотографированная Voyager-2, что указывает на многочисленность азотных гейзеров.
Приманка для фламинго
На Земле вулканизм и магматические процессы играли большую роль в течение всей геологической истории. Они не затихли и до сих пор. В настоящее время на земном шаре имеется около 600 действующих вулканов и примерно 10% населения живет в опасной близости от них.
Большинство вулканов Земли расположено вокруг Тихого океана, образуя так называемое «огненное кольцо». Единственный материк, на котором нет действующих вулканов, — Австралия.
Один из самых необычных земных вулканов — Олдойньо-Лэнгаи — находится в Африке чуть южнее экватора, в зоне Великих Африканских рифтов — крупных разломов земной коры. Его белая шапка возвышается над равниной Серенгети в северной Танзании. Однако белое вещество на Олдойньо-Лэнгаи не снег, а кальцинированная сода. Откуда же сода появилась на макушке вулкана? Как ни странно, она изверглась из недр в виде лавы. Это единственный на Земле действующий вулкан, лава которого содержит много соединений натрия, кальция и калия, но очень мало кремниевых минералов, преобладающих в обычной вулканической лаве. Из-за уникального химического состава температура этой лавы при извержении составляет чуть более +500°С, что вдвое ниже, чем у «обычной» базальтовой лавы.
Поэтому лава Олдойньо-Лэнгаи считается «холодной» и в светлое время суток выглядит черной, и только ночью становится заметно, что она раскалена и имеет темновишневый цвет. Охладившись и затвердев, она становится черной, но ненадолго. Атмосферная влага вступает с ней в химическую реакцию, в результате которой свежая лава вскоре приобретает серый, а затем и белый цвет. Кратер диаметром 400 метров до краев заполнен этим белым веществом, которое местами переливается на склоны горы, а оттуда смывается дождями в реку, текущую в обширное мелководное озеро Натрон, расположенное на дне рифтовой долины. Постоянное пополнение этого озера вулканической содой привело к тому, что вода в нем превратилась в концентрированный содовый раствор. Несмотря на то что подобная водная среда весьма неблагоприятна для живых существ, это озеро постоянно покрыто розовым ковром, состоящим из сотен тысяч малых фламинго. Они поглощают за день десятки тонн спирулины — крохотной синезеленой водоросли, содержащей бета-каротин, который и придает птицам характерную ярко-розовую окраску.
Гнилые горы
Грязевые вулканы представляют собой невысокие конусы с отверстием на вершине, из которого периодически извергается черно-синяя или серая жидкая грязь и выделяются различные газы, главным образом горючий метан. На земном шаре немало районов, где действуют такие небольшие вулканчики. Особенно много их в Азербайджане, в Крыму близ Керчи и на Таманском полуострове. Кашеобразная серая грязь поднимается на поверхность пузырьками нефтяных газов. За это грязевые вулканы прозвали гнилыми горами, горелыми могилами, «плеваками». Обычно эти вулканы невелики и имеют в поперечнике несколько десятков метров. Нередко в результате очередного извержения на месте грязевулканической сопки образуется озеро, а затем вместо озера вновь возникает горка из грязи.
Более распространены грязевые вулканы холодного типа, расположенные в нефтегазоносных районах. Их движущей силой является горючий газ метан, углекислый газ, сероводород, иногда окись углерода и азот. Вулканические грязи содержат бром, йод, бор, что позволяет использовать их в лечебных целях. Их температура летом составляет +12 — +20°С. Иногда в таких районах наблюдается выделение газов, поднимающихся по трещинам в земной коре без образования вулканического холмика, причем нередко происходит самовозгорание газа. Три языка пламени на старинном гербе Баку отображают именно это природное явление.
Гидровулканы — оазисы среди пустыни
Странные песчаные холмы с родниками на вершинах, обнаруженные академиком Владимиром Афанасьевичем Обручевым еще в начале ХХ века во время геологической экспедиции по пустыням Средней Азии, до сих пор остаются малоизвестными. Эти совершенно удивительные образования называют гидровулканами или песчаными вулканами. Чуть ли не единственное место на Земле, где имеются действующие гидровулканы, — это пустынные районы Казахстана севернее Аральского моря и реки Сырдарьи. Особенно много их на восточном краю Приаральских Каракумов во впадине Мынбулак («Тысяча родников»). Здесь конусовидные холмы из водонасыщенных песков-плывунов достигают в диаметре 1 км и имеют до 30 метров в высоту.
Активное вещество гидровулканов (своего рода «лава») — это артезианская вода с температурой не выше +17°С. «Работа» таких вулканов вызвана напором грунтовых вод, в то время как обычные вулканы существуют за счет происходящих в глубине Земли геологических процессов, сопровождающихся выделением тепла и локальным повышением давления магмы. Поэтому вода в гейзерах — горячая, а в гидровулканах она всегда холодная. Гидровулканизм не сопровождается никакими термальными процессами или выбросами газов, характерными для грязевых вулканов.
В Ирландии известны песчаные вулканы, сформированные песками-плывунами, выдавленными на поверхность под тяжестью вышележащих слоев глинистых пород. Многочисленные, но небольшие, поперечником до 10 метров, песчаные вулканы неоднократно возникали при землетрясениях к югу от Сан-Франциско в Калифорнии, и песчаная «лава» заливала клубничные плантации. Несколько лет назад множество песчаных вулканов диаметром 100 м и высотой 5 м, названные холмами Дарвина, обнаружили даже на дне Атлантического океана западнее Британских островов на глубине 1 км.
Где вулканы спят