Вода и лава, но, как ни странно, никакого взрыва

Но у Грегга и его коллеги есть новое объяснение присутствия лавовых образований — тоже неожиданное.В Журнале вулканологии и геотермальных исследований она и бывший студент магистратуры Университета Калифорнии Кеннет Кристл сообщают, что полые столбы из базальта, вероятно, образовались в результате неожиданной реакции, когда лава встретилась с водой без какого-либо взрыва.

Их результаты были опубликованы в Интернете 15 августа и будут опубликованы в следующем печатном выпуске журнала.«Обычно, когда лава и вода встречаются в воздухе, вода мгновенно превращается в пар», — сказал Грегг, доцент геологии UB. «Это увеличение объема в восемь раз — бум».«Образования, подобные тем, которые мы видим в Исландии, обычны в океане на глубине двух миль, где давление настолько велико, что не происходит взрыва», — сказала она. «Они никогда раньше не описывались на суше, и это важно, потому что это говорит нам о том, что вода и лава могут соединиться на суше и не взорваться. Это имеет значение для нашего подхода к вулканической опасности».

Глубоководные базальтовые столбы образуются, когда столбы перегретой воды поднимаются между подушками лавы на дне океана, превращая расплавленную породу в полые трубчатые минареты. Сооружения становятся выше по мере повышения уровня лавы и остаются стоять даже после окончания извержения вулкана и повторного падения уровня лавы.Грегг и Кристл предполагают, что то же самое явление сформировало наземные столбы лавы в Исландии.Это произошло в 1780-х годах, когда лава от соседнего извержения вошла в долину Скелингар, которая, по теории Грегга, была покрыта прудом или была очень заболоченной.

Она считает, что одна из причин, по которой не произошло взрыва, заключалась в том, что лава двигалась так медленно — сантиметры в секунду, — что она могла реагировать с водой «мягче и мягче».«Если вы едете на машине со скоростью 5 миль в час и попадаете на знак остановки, это сильно отличается от того, когда вы попадаете на тот же знак остановки на скорости 40 миль в час», — сказала она. «Будет выпущено намного больше энергии».

Исландские образования, высота некоторых из которых превышает 2 метра, обладают характерными чертами, которые намекают на то, как они были созданы. Например:• Они полые внутри.• На их каменистой поверхности есть вертикальные шрамы — царапины, в которых куски плавающей корки могли врезаться в столбы и царапать поверхность по мере того, как уровень лавы в долине снижался.• Кожа башен не гладкая, а узловатая от блестящих капель камня.

Стеклянная текстура предполагает, что лава быстро затвердела в скалу со скоростью, соответствующей невзрывным взаимодействиям воды и лавы. Если бы лава охлаждалась на воздухе медленнее, она бы образовала кристаллы.Каждая из этих отличительных черт также характерна для глубоководных столбов, — сказала Грегг, которая впервые увидела исландские образования в середине 1990-х годов во время прогулки по долине со своим мужем.«Я поняла, как только увидела их, — сказала она. «В то время я был в круизе на подводной лодке и видел эти штуки глубоко под водой, поэтому я был просто в истерике, говоря:« Посмотрите на это! » Так что я побежала и начала фотографировать, пока не начал гаснуть свет ».

У нее не было возможности вернуться на место до 2010 года, когда Кристл получила студенческий исследовательский грант от Геологического общества Америки для проведения полевых работ в Исландии. Они провели четыре дня, подробно изучая колонны, что подтвердило первоначальные подозрения Грегга.

В будущем ученые смогут искать наземные столбы лавы возле океанов, чтобы узнать о высоте древних морей, или искать такие образования на Марсе и других планетах, чтобы определить, где когда-то существовала вода.