Что такое гейзеры и где их можно встретить? Что такое гейзеры и как они действуют? Гейзер строение.


Гейзеры (исл., ед. ч. geysir, от geysa — хлынуть), источники, периодически выбрасывающие горячую воду и пар. Распространены в областях современной или недавно прекратившейся вулканическую деятельности, где происходит интенсивный приток тепла из вулканического очага. Гейзеры могут иметь вид небольших усечённых конусов с достаточно крутыми склонами, низких, очень пологих куполов, небольших чашеобразных углублений, котловинок, неправильной формы ям и др.; в их дне или стенках находятся выходы трубообразных или щелеобразных каналов.

Деятельность гейзеров характеризуется периодической повторяемостью покоя, наполнения котловинки водой, фонтанирования пароводяной смеси и интенсивных выбросов пара, постепенно сменяющихся спокойным их выделением, прекращением выделения пара и наступлением стадии покоя. Различают регулярные и нерегулярные гейзеры. У первых продолжительность цикла в целом и его отдельных стадий почти постоянна, у вторых — изменчива, у разных гейзеров продолжительность отдельных стадий измеряется минутами и десятками минут, стадия покоя длится от нескольких минут до нескольких часов или дней. Вода, выбрасываемая гейзерами, относительно чистая, слабо минерализованная (1-2 г на литр), по химическому составу — хлоридно-натриевая или хлоридно-гидрокарбонатно-натриевая, содержащая относительно много кремнезёма, из которого у выхода канала и на склонах образуется близкая к опалу порода — гейзерит. Главная масса воды гейзеров — атмосферного происхождения, возможно, с примесью магматической воды. Деятельность гейзеров в целом относительно кратковременна и зависит от ряда условий — уменьшения теплового потока, прекращения у каналов гейзеров движения подземных вод и др.

Сформированный концентрическими минеральными образованиями, гейзер Большой Фонтан в Йеллоустонском национальном парке извергается каждые 9-15 часов. В заповеднике около 10 000 горячих ключей и других термальных источников, включая более чем 300 гейзеров. Первый национальный парк в США и во всем мире, Йеллоустон, был основан в 1872 году.(Фотограф Майкл Мелфорд).

Гейзеры известны в СССР на Камчатке; за рубежом в Исландии, в Северной Америке, Новой Зеландии, Японии, Китае. Крупные гейзеры на Камчатке были обнаружены в 1941 в долине р. Гейзерной, начинается эта река на безжизненных склонах потухшего вулкана Кихпиныч и в нижнем течении образует долину шириной до 3 км. В этой долине встречается много горячих ключей, горячих и теплых озер и т. д.. Здесь известно около 20 крупных гейзеров, не считая мелких, выплескивающих воду вверх всего на несколько сантиметров. Почва около них теплая, а иногда и горячая. Многие гейзеры окружены натеками разноцветного гейзерита, которые покрывают иногда большие площади. Так, например, около самого большого камчатского гейзера Великан, выбрасывающего фонтан высотой в несколько десятков метров, образовалась площадка гейзерита примерно в гектар. Она вся покрыта натеками в виде маленьких каменных розочек серовато-желтого цвета. Неподалеку находится гейзер Жемчужный, названный так по форме и цвету отложений гейзерита. Гейзер Сахарный окружен красивыми отложениями нежно-розового гейзерита. Это пульсирующий источник. Вода из него выплескивается равномерными толчками. Гейзер Первенец находится на каменистой горячей площадке почти на самом берегу реки Шумной, недалеко от устья Гейзерной. Бассейн Первенца диаметром и глубиной около полутора метров окружают крупные глыбы камней. Если заглянуть в него тотчас после извержения, можно увидеть, что в нем совершенно нет воды, а на дне видно отверстие, или канал, косо уходящий в глубину. Через несколько минут из-под земли доносится гул, похожий на шум мотора: по каналу начинает подниматься вода, постепенно наполняющая бассейн. Она кипит, доходит до краев бассейна, поднимается все выше и выше, выплескивается, и, наконец, со взрывом вырывается косо направленный столб кипятка, окутанный густыми облаками пара, фонтан высотой 15-20 м бьет 2-3 мин, затем исчезает, пар рассеивается.

С давних пор славится своими горячими источниками, кипящими реками и гейзерами Исландия. В долинах большинства ее рек видны поднимающиеся облачка паров от кипящих ключей и гейзеров. Они особенно многочисленны в юго-западной части острова. Интересен знаменитый Большой Гейзер с диаметром бассейна около 18 м. Гладкое дно бассейна в центре переходит в округлое жерло около 3 м в диаметре, по форме похожее на раструб пионерского горна. Извержения Большого Гейзера очень красивы. Они повторяются через каждые 20- 30 ч и длятся около 3 ч. Высота фонтана достигает 30 м. Жители суровой Исландии используют горячие источники для выращивания в теплицах овощей и фруктов. Столица Исландии Рейкьявик и большинство городов и поселков полностью отапливаются водами горячих источников.

На острове Северном в архипелаге Новая Зеландия до 1904 г. действовал гейзер Ваймангу. Это был самый большой гейзер в мире. Во время сильного извержения его струя выбрасывалась на высоту 450 м. Но теперь этот гейзер совершенно исчез, что связано с понижением на 11 м уровня воды в ближайшем озере Таравера. Извержение другого ново­зеландского гейзера - Кроус-Нест (Воронье гнездо) на берегу озера Вайкато тоже -зависит от уровня воды в озере. Если вода стоит высоко, гейзер извергается каждые 40 мин, если уровень воды низкий - извержение происходит через 2 ч.

Относительно образования и периодической деятельности гейзеров существует ряд гипотез. По уточнённым данным В. В. Аверьева, А. С. Нехорошева и В. М. Сугробова, необходимым условием существования гейзеров является питание их в приповерхностных частях канала перегретыми водами с температурой свыше 100°С. При подъёме воды вверх по каналу давление её уменьшается и вода вскипает; при этом быстро растет упругость образующегося пара, который, преодолевая давление воды в канале, выбрасывает воду. С началом фонтанирования гейзера вся вода в канале вскипает и извергается за счёт значительного увеличения объёма пароводяной смеси. Выброшенная вода, несколько охлажденная, частично падает в чашу гейзера и попадает в его канал. Большая же часть воды просачивается в канал из боковых пород, нагревается (а в нижних частях канала перегревается), и снова происходит образование пара и выброс пароводяной смеси. Выходы водяного пара и горячей воды гейзера могут быть использованы для отопления зданий, теплиц и работы энергетических установок.

Схема действия гейзера.

Гейзеры - очень редкое и красивое явление природы.

Гейзерами называют источники, которые периодически извергают в виде фонтана горячую воду и пар.


Для рождения и существования этих «водных вулканов» нужен комплекс из трёх подземных факторов:

— особая система полостей и каналов.

Вода, извергаемая гейзером, просачивается под землю после дождей, таяния снега, из ложа рек и озёр. Максимально она может достичь глубины примерно до 2 км. Для появления гейзера нужно, чтобы здесь же был источник тепла. Такое бывает лишь в активных вулканических местностях, где в недрах нагреваются и перемещаются расплавленные горные породы, газы.

Подогретая на подземной «печке» вода может по трещинам и порам вернуться к поверхности в виде обычных горячих источников. Но иногда она скапливается в полости, из которой наверх ведёт один или несколько узких каналов. По ним-то вода и выталкивается наружу. Гейзер «Старый служака» (США) выбрасывает за пятиминутное извержение до 32 тысяч литров кипятка. Неудивительно, что в Исландии гейзерной водой обогревают дома, тепличные хозяйства.

Многие гейзеры как красочные и редкие явления природы – объекты внимания туристов. Бассейны вокруг отверстия гейзеров заселяют бактерии, которые любят тепло и прекрасно чувствуют себя в очень горячей воде. Гейзеры дали им шанс расселиться далеко на Север.

Что заставляет гейзеры извергаться?

Мнения геологов тут расходятся. Одна из теорий рисует такой сценарий.

Подземная вода накапливается в разломе плотных и прочных пород. Они не позволяют влаге просачиваться сквозь них. Выход возможен лишь через трещины-каналы, которые сужаются кверху и открываются где-то на поверхности.


Вода в канале остывает и, по законам физики, стремится опуститься. Но подогрев снизу создаёт давление воды и не позволяет ей этого. В результате вода посреди канала сдавливается и сверху, и снизу.

Даже нагревшись до 100°С, она из-за повышенного давления не закипает. Перегретая вода поднимается выше по каналу, тут давление ослабевает, и она начинает-таки закипать. Пар резко увеличивается в объёме и вылетает вместе с кипящей водой через выходное отверстие. Следом выбрасывается и часть закипающей воды из резервуара.

Снаружи пар мигом охлаждается и превращается в облако . Пена оседает, часть воды стекает назад в канал – до следующего извержения.

Где можно встретить гейзеры?

На Земле не так много мест, где сходятся разом все три условия, необходимые для рождения гейзеров. Известно пять гейзерных полей: в Исландии, в каньоне «Долина гейзеров» на Камчатке, национальном парке «Йéллоустоун» (США), горном районе Эль-Тáтио на севере Чили, близ вулкана Тáупо на Северном острове Новой Зеландии.

Какой гейзер самый знаменитый в мире?

Пожалуй, тот, что находится в Исландии и активен вот уже 10 тысяч лет. В незапамятные времена его прозвали Гейзиром, от исландского «geysa» – хлынуть. Этот периодический фонтан стал первым, описанным в печатной книге. Уже в XVIII веке его знали по всей Европе, и позднее в его честь такие феномены стали называть гейзерами.

Первоначально участок с этим чудом природы принадлежал местному фермеру, тот продал его бизнесмену, который окружил гейзер высоким забором и пускал зрителей только за плату. Владельцы менялись, последний в 1935 году подарил участок «исландскому народу на вечные времена».

Некогда Гейзир извергался каждые полчаса. Он пережил несколько землетрясений, которые явно взбадривали его. После землетрясения 2000 года фонтан вырос вдвое и пару дней бил в высоту на уровне 40-этажного небоскрёба! Ныне фонтан стал много ниже и появляется лишь трижды в день.


Специалисты научились расчищать канал гейзера, когда тот засоряется. Особенно много народу собирается здесь 17 июня – Дня независимости. Накануне тут по заданию правительства работают геологи. Их обязанность – обеспечить праздничные «салюты» гейзера-старожила, и он никогда не подводит.

Что такое гейзер, обыватели знают в основном из школьной географии. Вживую же это природное явление доводится видеть специалистам-вулканологам, некоторым туристам и жителям сейсмически активных регионов.

Терминология

По определению гейзер - это одно из проявлений позднего вулканизма, которое выражается в периодическом выбросе в воздух воды в жидком либо парообразном состоянии. Говоря простым языком, это своеобразный источник, фонтанирующий из-под земли с той или иной периодичностью. Гейзеры бывают грязевые, водяные и паровые, в зависимости от температуры и наличия примесей, находящихся на пути их извержения.

Несмотря на достаточно банальное определение, фактически данное природное явление считается одним из самых зрелищных и загадочных на планете. Об этом красноречиво говорит популярность самых известных гейзеров, поток туристов к которым не иссякает, несмотря на определенную опасность.

Физика процесса

Для того чтобы понять, по какому принципу действует подобный источник и откуда под землей столько горячей воды, следует обратиться к изучению вулканической активности. Ведь гейзеры в основном образуются не сами по себе, а вблизи более грозного и опасного собрата. При этом вулкан не обязательно должен быть действующим. Самые известные и зрелищные гейзеры находятся на месте затухших или спящих гигантов.

Из школьной программы все знают, что в глубине нашей планеты находится раскаленная магма. Также известно о ее постоянных попытках выбраться наружу, иногда это получается, что сопровождается и землетрясениями. Процесс этот носит весьма разрушительный характер и порой заканчивается изменением ландшафта.

Спящий вулкан, как и действующий, содержит внутри себя раскаленную магму, однако наружу она не выходит, дожидаясь своего часа и накапливая энергию. Но, как известно, недра земли не менее богаты водой, которая, пробиваясь на поверхность, становится родниками, ручьями и даже реками. Для того чтобы понять, что такое гейзер вулкана, нужно представить себе следующее. Допустим, на определенном расстоянии от спящей магмы протекает одна из Вода в ней нагревается, расширяется и пытается найти выход. В конечном итоге у нее это получается в виде фонтана или облака пара. Все зависит от того, до какой именно температуры произошел нагрев. Выходит, что вулкан сам по себе спит, его энергии не достаточно для извержения магмы, но вполне хватает, чтобы вытолкнуть или даже вскипятить воду.

Грязевой гейзер

Что это такое, прекрасно знают жители населенных пунктов, находящихся вблизи целебных (и не только) Пробивая себе путь к выходу, вода проходит сквозь пласты самых разных пород, растворяя их. В случае, когда фонтан бьет непосредственно вблизи места проходя сквозь слои застывшей магмы, он чаще остается более-менее прозрачным. Встречая на пути более мягкие и податливые породы, вода смешивается с ними, и на поверхность выходит булькающая грязевая масса.

Довольно часто в ней содержатся полезные для человека микроэлементы, которые, благодаря комфортной температуре, образуют термальный источник, идеально подходящий для лечения. Курортами, построенными на месте таких гейзеров, богата Европа (в частности, Болгария), Северная Америка, Австралия и Новая Зеландия. Большим потенциалом обладает Восточная Сибирь, где данная отрасль пока не очень развита, но для этого имеются все необходимые предпосылки.

Опасен ли гейзер?

Несмотря на всю свою красоту и загадочность, данное природное явление - яркий пример непревзойденной мощи и энергии, таящейся в недрах земли. Порой гейзер представляет собой лишь теплое озеро с водой, периодически выплескивающейся на поверхность и выглядящее достаточно мирно и безопасно. Иногда это многометровый фонтан, со всей силой и внезапностью вырывающийся наружу. А бывает, что из-под земли со свистом появляется облако пара, создавая впечатление, что планета «дышит».

Поэтому, чтобы знать, насколько безопасно находиться вблизи такого источника, необходимо понимать, что такое гейзер в конкретном случае. И, будучи в долине потухшего вулкана на экскурсии, непременно прислушиваться к рекомендациям гида. Ведь главная опасность большинства гейзеров таится в их внезапности. Как правило, к мощным и слишком горячим фонтанам туристов близко не подпускают.

Самые известные гейзеры планеты

Располагаются они в основном в зонах вулканической активности. Если рассматривать наиболее примечательные в плане зрелищности и масштабов, то в первую очередь следует обратить внимание на Йеллоустонский национальный парк в США. Он представляет собой огромную площадь, на которой сосредоточено около 500 гейзеров, что составляет 60% всех термальных источников планеты. Самый крупный из них называется Стимбоут и достигает 120 метров.

Чуть меньшая по размерам, но не уступающая по зрелищности Долина гейзеров расположилась на Камчатке. Тут насчитывается около 200 разнообразных источников. Глядя на подобное величие природы, можно в полной мере понять, что такое гейзер. Определение не способно передать это словами. От прекрасной и в то же время величественной игры воды, пара и минералов порой захватывает дух.

Третье место и по масштабам, и по количеству источников занимает Гейзер Парк в Исландии. Максимальная высота фонтанов тут достигает 60 метров. Это, несомненно, потрясает, однако высота гейзеров вдвое уступает Йеллоустоунскому Стимбоуту.

Что такое гейзер, можно увидеть, посетив штаты Невада и Аляска, где их тоже не мало. Ими славятся Северный остров Новой Зеландии и Чили.

Самый загадочный гейзер

Такой статус заслуженно получил американский Флай, находящийся в Благодаря богатому минеральному составу, его окружение получило неповторимую окраску. Флай представляет собой совокупность из нескольких фонтанов, извергающихся из образованных минералами возвышенностей, достигающих 1,5 метров и продолжающих расти.

Примечательно, что гейзер создан человеком (хотя и случайно). На подземный термальный источник наткнулись бурильщики в начале прошлого века при попытке строительства обычного колодца. В настоящее время Флай закрыт для посещений туристами, но благодаря его высоте гейзер прекрасно просматривается с дороги.

Чтобы понять, что такое гейзер, теоретических знаний не достаточно. Для представления всей красоты и мощи этого природного явления необходимо отправляться в путешествие, чтобы увидеть его собственными глазами.

Сто лет назад, после ужасающего извержения вулкана Таравера, на одном из островов Новой Зеландии образовался гейзер впечатляющих размеров: столб выбрасываемой воды из недр Земли превышал четыреста метров. Фонтан был чёрного цвета, он то вздымался вверх, то успокаивался дня на два – и снова принимался за работу. Так, продолжалось несколько лет, пока не образовалось огромное кипящее озеро. Тут и возникла взаимосвязь — вулканы и гейзеры.

Естественно, далеко не все гейзеры действуют подобным образом и создают чудеса такого масштаба, но то, что вулканы и гейзеры взаимосвязаны — это факт, поскольку они являются проявлением поздней стадии вулканической активности и увидеть их можно только там, где расположены огнедышащие горы.

Гейзер — это источник, который по мере накопления в нём воды, со взрывом и грохотом выбрасывает над земной поверхностью столб воды, температура которой нередко превышает 100°С (при этом он может быть, как совсем невысоким, так и извергать струю на целых 80 метров вверх). Фонтан этот бьёт некоторое время, затем успокаивается, пар исчезает, и почти ничего не напоминает о былой активности. Большой гейзер действует только в тех местах, где вулканы либо активны до сих пор, либо были такими до недавнего времени.

Своё название — это удивительное явление природы получило в честь одного из самых старых известных людям исландских гейзеров Гейсир (в переводе означает «прорываться») из всемирно знаменитой долины Хёйкадалюр, (Долины гейзеров).

Внешний вид

Гейзер – это далеко не всегда высокий фонтан, иногда струя выплёскивается невысоко или показывается в виде брызг, а некоторые представляют собой обыкновенные лужи с кипящей водой. Окружают их обычно каменистые, часто – разноцветные образования, чем-то напоминающие красивые искусственные решётки. Источник выстраивается кремнезем (гейзерит), который попадает на поверхность земли вместе с горячим бурлящим потоком.

Такие каменистые образования нередко могут занять несколько десятков квадратных метров, или начать расти вверх. Например, вокруг Великана, крупнейшего гейзера Камчатки (фонтан которого составляет несколько десятков метров), размер площадки из гейзерита не менее впечатляющий, как и его название, и занимает около гектара, при этом натёки на ней чрезвычайно сильно напоминают небольшие серо-жёлтые розочки.

Такие каменистые источники способны принимать разную форму:

  • Бассейна;
  • Кратера;
  • Чаши;
  • Низкого, очень пологого купола;
  • Скалистого образования в виде конусов с усеченными контурами и крутыми склонами;
  • В некоторых случаях форма бывает совершенно необыкновенной и причудливой, например, когда минералы образуют цветок или кристаллы.

Перед тем как вода начинает извергаться, она медленно заполняет каменистое образование, бурлит и выплескивается. После того как фонтан успокаивается, бассейн полностью освобождается от воды. Если точно знаешь, что гейзер сейчас не выплеснет наружу новую струю, можно рискнуть и (с разрешения гида) заглянуть внутрь – тогда любопытствующие смогут рассмотреть жерло, далеко уходящее в недра Земли. Эти источники находятся не только на дне, но и на стенках каменистых образований.

Образование

Гейзер образуется только там, где неостывшая после извержения магма расположилась максимально близко к поверхности Земли. Горячая магма постоянно выделяет огромное количество газов и пар, которые поднимаются наверх по всем доступным им трещинам, попадая, таким образом, в пещеры, созданные, когда извергался вулкан. Эти пещеры представляют собой целый лабиринт, гроты которого, заполненные подземными водами, соединяются туннелями или трещинами.

Магматические газы и пары, смешиваясь с глубинными водами, подогревают их и при этом не только сами становятся частью кипящей воды, но и растворяют в ней минералы и другие вещества.

После этого вода своё движение не останавливает, поскольку горячий нижний слой становится менее плотный – и устремляется наверх (в это же время более прохладная вода опускается вниз, где также нагревается). Есть два варианта выбрасывания кипящей воды, поскольку то, как именно будет извергаться гейзер, во многом зависит от размера пещер, от формы и местонахождения трещин/каналов, а также от того, насколько быстро движутся по ним подземные воды и, конечно же, от их количества: через широкий канал правильной формы струя кипящей воды с легкостью выводится наружу и если источник узкий, извилистый, то:


  • Вода обогревается неравномерно, из-за чего внизу она становится слишком горячей, но в пар из-за давления сверху превратиться не способна, наверх уйти тоже не в состоянии.
  • Такая ситуация долго продолжаться не может, поэтому водяной пар приобретает форму пузырей.
  • Пузыри, зажатые со всех сторон, пытаются увеличиться, и начинают снизу выдавливать верхний слой воды буквально выталкивая его на поверхность, таким образом, получается серия из небольших фонтанов, символизирующая о приближении более крупного извержения.
  • Когда вода выплёскивается, верхний слой воды на нижний давит уже не так сильно, как прежде – и даёт возможность излишне горячей воде преобразоваться в пар. Поэтому уже через какое-то время над землёй взлетают огромные струи горячей воды в окружении клубов пара.

Гейзер перестаёт извергать воду только тогда, когда подземные пещеры, полностью покидает вода. Следующее извержение произойдёт не раньше, чем грунтовые воды снова заполнят подземные лабиринты и не нагреются там до нужной температуры. При этом стоит заметить, что гейзер бывает регулярным – продолжительность извержения как в целом, так и на его отдельных стадиях каждый раз постоянно и его вполне можно предугадать и нерегулярным – период между выбросами одного и того же гейзера может длиться от пары минут до нескольких дней, при этом продолжительность отдельно взятых стадий, как, впрочем, и размер фонтана, каждый раз будет иной.

Возможные опасности


Несмотря на то, что это явление издалека представляет собой чрезвычайно красивое зрелище, наблюдать за ним желательно на расстоянии и не приближаться, если нет на то соответствующих указаний экскурсовода.

Земля вокруг них настолько горяча, что, вступив в неположенном месте, казалось бы, на зелёную траву, вполне можно оказаться посреди обжигающей жижи – и нога, не встретив, опоры, запросто уйдёт вниз (и не всякие сапоги смогут уберечь от ожога).

Опасно близко подходить к гейзеру, наполненному кипящей водой, поскольку при любом неосторожном движении в него можно упасть и заживо свариться, как нередко бывает с неосторожными животными. Или же может постигнуть другая неприятность, когда человек будет заглядывать в источник, а оттуда внезапно выплеснется вода.

Теория о том, что всё, что создала природа, полезно для человека, в данном случае себя абсолютно не оправдывает – вода в гейзерах не только не несёт человеческому организму никакой пользы, но и опасна для него, поскольку содержит в себе различные токсичные элементы, такие как ртуть, мышьяк, сурьма.


Чем полезен этот феномен

Многие страны научились использовать гейзер во благо. Например, в Исландии с его помощью не только получают электроэнергию, обогревают дома, но и обустраивают теплицы, в которых выращивают цветы, тропические фрукты и овощи, а некоторые оранжереи на радость жителям превратили в парки (в этой стране деревьев чрезвычайно мало, а зелень на улице не характерна даже в летнее время).

Гейзеры, горячие ключи и минеральные источники - последние отголоски грозной вулканической деятельности.

Гейзеры - замечательное и своеобразное явление природы. Это кипящие источники, в которых через определенные промежутки времени происходят извержения кипятка. Со взрывом и грохотом огромный столб кипящей воды, окутанный густыми клубами пара, взлетает вверх большим фонтаном, рассыпаясь на высоте иногда до 80 м.

Фонтан бьет некоторое время, затем вода исчезает, клубы пара рассеиваются, и наступает состояние покоя.

Некоторые гейзеры выбрасывают воду совсем невысоко или только разбрызгивают, а есть горячие источники, похожие на лужи, в которых вода кипит пузырями. Обычно вокруг гейзера есть бассейн или неглубокий кратер, поперечник которого бывает в несколько метров. Края такого бассейна и прилегающей к нему площадки покрыты отложениями содержащегося в кипятке кремнезема. Эти отложения называются гейзеритом. Около некоторых гейзеров образуются конусы из гейзерита высотой от нескольких сантиметров до нескольких метров.

Тотчас после извержения гейзера освобождается от воды бассейн, и на дне его можно увидеть канал (жерло), заполненный водой, уходящий глубоко под землю.

Перед началом извержения вода поднимается, медленно заполняет бассейн, бурлит, выплескивается, затем со взрывом высоко взлетает фонтан кипятка. Через некоторое время извержение прекращается.

Гейзеры - очень редкое и одно из самых красивых явлений природы. Его можно наблюдать на Камчатке, в Исландии, в Новой Зеландии и в Северной Америке. Небольшие одиночные гейзеры встречаются в некоторых других вулканических областях.

В восточной части Камчатки, южнее Кроноцкого озера, много гейзеров в долине р. Гейзерной. Она берет свое начало на безжизненных склонах потухшего вулкана Кихпиныч, а в нижнем течении образует долину до З км шириной. На уступах склонов этой широкой долины располагается множество горячих ключей, горячие и теплые озерки, грязевые котлы и гейзеры.

Здесь известно около 20 крупных гейзеров, не считая мелких, выплескивающих воду всего на несколько сантиметров. Около некоторых гейзеров почва теплая, а иногда даже горячая. Многие гейзеры окружены натеками разноцветного гейзерита причудливых форм, похожих на красивые искусственные решетки. Иногда гейзерит покрывает площади в несколько десятков квадратных метров. Так, например, около самого большого камчатского гейзера - «Великана», выбрасывающего огромный фонтан на высоту в несколько десятков метров, образовалась площадка гейзерита примерно в гектар. Она вся покрыта натеками в виде маленьких каменных розочек серовато-желтого цвета. Эта площадка спускается к реке красивыми ступенями.

Неподалеку находится гейзер «Жемчужный», названный так по форме и цвету отложений гейзерита с перламутровым отливом, похожим на жемчуг. Есть гейзер «Сахарный» с обильными и красивыми отложениями нежно-розового гейзерита. Это пульсирующий источник, вода из него не выбрасывается фонтаном, а выплескивается равномерными толчками.

Гейзер «Первенец» находится на каменистой горячей площадке почти на самом берегу р. Шумной, недалеко от устья, р. Гейзерной. Бассейн «Первенца», около полутора метров в диаметре и столько же глубиной, окружен крупными глыбами камней. Если заглянуть в бассейн тотчас после извержения, можно увидеть, что в нем совершенно нет воды и на дне находится отверстие, или канал, косо уходящий в глубину. Через некоторое время из-под земли доносится гул, похожий на шум мотора, по каналу начинает подниматься вода, постепенно наполняя бассейн. Она кипит, доходит до краев бассейна, поднимается все выше и выше, выплескивается и наконец со взрывом вырывается. Косо направленный столб кипятка, окутанный густыми облаками пара, поднимается с грохотом на высоту не менее чем 15-20 метров. Мощный фонтан бьет две-три минуты, затем наступает тишина, пар рассеивается, и в опустевший бассейн можно опять заглянуть без риска. Через небольшой промежуток времени снова слышится гул и гейзер опять начинает действовать. Этот процесс длится иногда многие столетия.

Исландия с давних пор славится своими горячими источниками, кипящими реками и гейзерами. В долинах почти всех рек Исландии видны поднимающиеся облачка паров от кипящих ключей и гейзеров. Они особенно многочисленны в юго-западной части острова. Там интересно посмотреть знаменитый «Большой Гейзер». Он имеет бассейн диаметром около 18 м. Гладкое дно бассейна в центре переходит в округлое жерло около 3 м в диаметре, по форме похожее на раструб пионерского горна. Канал гейзера уходит на большую глубину, соединяясь под землей трещинами с пещерами, периодически наполняющимися горячей водой и паром. Температура воды в гейзере на поверхности до 80°, а в канале на некоторой глубине до 120°.

Извержение «Большого Гейзера» очень своеобразно и красиво. Оно повторяется через каждые 20-30 часов и длится 2,5-3 часа. Подземный грохот, взрывы и легкое колебание почвы возвещают о наступающем извержении «Большого Гейзера». Вода в переполненном бассейне бурлит, выплескивается и переливается через края, стекая ручьями по конусу. Вдруг раздается сильный взрыв, и мощный фонтан кипятка взлетает на огромную высоту, бьет некоторое время и исчезает. Не успеет рассеяться пар, как вылетает еще более мощный и высокий столб кипятка, за ним еще и еще. «Большой Гейзер» фонтанирует на высоту до 30 м. Постепенно высота фонтана убывает, и наконец гейзер совсем стихает, только густой пар окутывает конус.

Суровая природа Исландии заставляет жителей использовать некоторые горячие источники для орошения полей.

На обогретых почвах выращивают овощи и злаки. Горячую воду источников применяют и для отопления домов в городах и поселках. Так, например, столица Исландии Рейкьявик полностью отапливается водами горячих источников.

На Северном о-ве Новой Зеландии вулканическая деятельность в значительной степени прекратилась, последствием ее остались горячие источники, гейзеры и струи паров. До 1904 г. здесь действовал гейзер «Вай-мангу». Это был самый большой гейзер в мире. Во время сильного извержения его струя выбрасывалась в воздух на 450 м. Но теперь этот гейзер совершенно исчез. Объясняют это снижением на 11 м уровня воды в ближайшем озере Таравера.

На берегу оз. Вайкато есть гейзер «Кроус-Нест» («Воронье гнездо»), извержение которого зависит от уровня воды в озере. Если вода стоит высоко, то гейзер извергается каждые 40 минут; если уровень воды низкий, то извержение происходит через 2 часа.

Многочисленные и разнообразные горячие источники и гейзеры находятся в Северной Америке на границе штатов Вайоминг и Монтана. Это живописное место называется Йеллоустонским национальным парком. Оно представляет собой высокое плоскогорье, изрезанное глубокими долинами рек и впадинами озер, окруженное высокими снежными хребтами Скалистых гор.

Несколько миллионов лет назад здесь происходили очень сильные вулканические извержения, следом которых и остался этот удивительный уголок природы. Из 200 гейзеров, находящихся в Деллоустонском парке, самым знаменитым считается гейзер «Старый Служака», названный так за правильность, с которой он извергается. Гейзер действует регулярно через каждые 53-70 минут; огромный фонтан поднимается на высоту до 50 м.

Считают, что при каждом извержении этот гейзер выбрасывает примерно 50 тыс. литров кипятка. В течение многих сотен лет он не прекращает своей деятельности, так же как и некоторые другие гейзеры и горячие источники Йеллоустонского парка.

Представьте себе, какое огромное количество тепла приносится этими гейзерами и горячими источниками на поверхность Земли! Предполагают, что тепло всех источников Йеллоустонского парка может расплавить около 3 Т льда в секунду.

Откуда же берется это тепло?

Гейзеры бывают в районах, где недалеко от поверхности залегает неостывшая магма. Выделяющиеся из нее газы и пары, поднимаясь, проходят длинный путь по трещинам. При этом они смешиваются с подземными водами, нагревают их и сами переходят в горячую воду с растворенными в ней различными веществами. Такая вода и выходит на поверхность земли в виде бурлящих горячих ключей, различных минеральных источников, гейзеров и т. п.

Ученые предполагают, что под землей гейзер состоит из пещер (камер) и соединяющих их проходов и трещин (каналов), встречающихся в застывших лавовых потоках. Эти пустоты заполняются циркулирующими подземными водами, на небольшой глубине от которых находятся неостывшие магматические очаги.

Извержение гейзеров происходит по-разному, в зависимости от величины подземных камер, от формы каналов и расположения трещин, от количества и скорости притока в них грунтовых вод и от поступления тепла из глубины. Из физики известно, что точка кипения воды при давлении в 1 атмосферу на уровне моря равна 100°. Если давление увеличивается, то температура кипения повышается, а при уменьшении давления она понижается. Давление столба воды в канале гейзера повышает точку кипения воды на дне канала. Вода при нагревании ее снизу приходит в движение; нагретый нижний слой воды делается легче и поднимается на поверхность, а более холодная вода с поверхности опускается вниз, где, согреваясь, в свою очередь, поднимается, и т. д. Таким образом, пары и газы, беспрерывно просачивающиеся по трещинам из глубины, согревают воду, доводя до кипения. Если канал гейзера широкий и имеет более или менее правильную форму, вода, перемещаясь (циркулируя), перемешивается, закипает и выплескивается на поверхность в виде горячего источника. Если же канал извилистый и узкий, вода не может смешиваться и нагревается неравномерно. Вследствие давления сверху столба воды, внизу вода оказывается перегретой и не превращается в пар. Пар выделяется отдельными пузырями. Накапливаясь внизу, сжатый пар стремится расшириться, давит на верхний слой воды в канале и поднимает ее настолько, что она выплескивается на поверхность земли, поднимаясь небольшими фонтанами - предвестниками извержения. Выплескивание воды уменьшает вес столба воды в канале; следовательно, давление на глубине понижается, и перегретая вода, находясь выше точки кипения, мгновенно превращается в пар.

Давление пара снизу так велико, что выталкивает воду из канала в виде огромных фонтанов кипятка и клубов пара. Величина фонтанов гейзеров и характер их действия зависят от величины и расположения подземных камер, каналов и силы давления пара.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .