Далеко, на крайнем востоке нашей обширной страны находится полуостров Камчатка. Это суровый, малонаселённый край: люди живут здесь только по берегам больших рек и омывающих полуостров морей. Многое кажется непривычным человеку, впервые попавшему на Камчатку: и жизнь, и природа. Но больше всего поражают его внимание действующие вулканы — огнедышащие горы, как их называли в старину; в нашем отечестве они встречаются только здесь. На всём протяжении полуострова, с севера на юг, тянутся горные хребты, а над ними поднимаются, как шатры, правильной формы горы. Это и есть вулканы. Над некоторыми из них поднимаются столбы пара. Как говорят, вулканы курятся.
Трудно добраться до вершины вулкана. Даже местные жители — опытные охотники — редко проникают в глубь Камчатских гор, куда, зачастую, ещё не ступала нога человека. Редкими тропами, без дорог, приходится пробираться к подножью вулкана; на пути надо преодолеть долины, овраги, густой лес, где трава выше человеческого роста. Дальше путь переходит в безжизненную область чёрных камней. Тут и там вздымаются нагромождённые в беспорядке глыбы окаменевшего лавового потока. А выше, над всем этим хаосом из камней, поднимаются островерхие вулканы. Они так высоки, что покрыты вечным снегом. Если вулкан курится, снег на вершине тает и она выглядит тёмной, иногда красноватой.
Вулкан Везувий находится в цветущей местности Италии, на берегу Неаполитанского залива Средиземного моря. Вблизи него расположен большой город Неаполь.
Самые первые наблюдения и описание извержения этого вулкана доходят до нас из глубокой древности. В те времена Везувий никто не считал вулканом. Это была просто большая круглая гора со срезанной вершиной. Там, на вершине, находилась большая круглая впадина с крутыми стенами, плоским ровным дном, и никто не подозревал, что эта впадина представляла старый обрушившийся кратер вулкана. У подножья горы раскинулись красивые города: Геркуланум, Оплонтис, Стабия и Помпей. Жители этих городов занимались заморской торговлей, украшали свой дома, строили богатые храмы. В Течение сотен лет Везувий не проявлял никакой деятельности, и люди спокойно трудились, возделывая сады и виноградники на его склонах.
Жители Камчатки очень давно знают об извержениях вулканов и называют их «горящими горами». Благодаря тому, что селения на Камчатке расположены сравнительно далеко от вулканов, страшные извержения последних не приносят здесь больших бедствий.
На всём полуострове насчитывают 129 вулканов; из них 20 действующих или находящихся в состоянии покоя, остальные потухшие. Самый большой и самый деятельный камчатский вулкан — Ключевская сопка.
Нет ни одного вулкана на земном шаре, который почти прямо от уровня моря подымал бы свою вершину почти на пять тысяч метров. Белоснежная вершина Ключевского вулкана, имеющая форму правильного конуса, в ясную погоду видна с моря на расстоянии 400 километров. А ночью, во время извержения, огненное зарево над вершиной видно с Беринговых островов. За последние 200 лет произошло 20 крупных извержений вулкана, но действует он почти непрерывно, выделяя из кратера газы и пепел. Временами происходят извержения с выбросами и излияниями раскалённой жидкой лавы.
На географической карте очертание Италии очень похоже на сапог. Этот сапог почти со всех сторон омывается морями, а самый конец, или союзка сапога, как бы оторвалась и плавает отдельно. Это большой остров Сицилия. К северу от него, в Тирренском море, находится несколько маленьких островов вулканического происхождения, называемых Липарскими или Эоловыми островами. Самый крайний к северу представляет собой вулкан Стромболи, поднимающийся прямо из моря на высоту 900 метров; он замечателен тем, что с незапамятных времён не прекращает свою деятельность.
Этот непрерывно действующий вулкан имеет много интересных особенностей. На Стромболи не бывает сильных извержений с излияниями лавы, но его конус с клубами дыма на вершине известен каждому, кто проезжал Тирренское море.
В середине Тихого океана находится группа островов, так называемый Гавайский архипелаг. На Гаваи, самом крупном острове архипелага, находятся замечательные, почти единственные в мире, вулканы. В сущности весь остров является огромным вулканом, поднимающимся из океана. Этот остров-вулкан, если считать его от подножья на дне океана, представляет огромное вулканическое сооружение, построенное из многочисленных лавовых потоков. Благодаря излияниям очень жидкой лавы, вулкан имеет не обычную форму конуса, а представляет пологий огромный купол, как бы опрокинутый таз.
Целый ряд своеобразных особенностей — плоские формы вулканов, огромные кратеры с пылающими лавовыми озёрами, спокойная деятельность без бурных взрывов с выбросами пепла и потому почти полное отсутствие рыхлых вулканических продуктов, наконец, подвижность жидких расплавленных лав, которые образуют светящиеся фонтаны и лавопады — все эти интереснейшие проявления вулканической деятельности привлекают внимание к вулканам острова Гаваи.
Одно из невиданных, грандиозных и губительных извержений произошло в 1902 году на острове Мартинике (в группе Антильских островов около Центральной Америки). Это было совсем особенное извержение. О подобных извержениях до того времени ничего не знали. 8 мая вулкан Мон Пеле, расположенный на северном конце острова, выбросил огромную раскалённую тучу из газов, переполненную тонким пеплом и крупным твёрдым материалом. Но вместо того, чтобы взлететь вверх, как это наблюдалось раньше на других вулканах, туча устремилась вниз, и с необычайной быстротой скатилась по склону, распространяя смерть и опустошение на своём пути.
Цветущий город Сен-Пьер, расположенный у подножья вулкана, на берегу моря, был полностью уничтожен раскалённой тучей в течение нескольких минут. Дома были сожжены и исковерканы, а 28 тысяч жителей города — удушены и сожжены. Из всего населения города спасся лишь один арестант, заключённый в тюрьме.
Вулкан Катмаи на Аляске был в состоянии покоя с незапамятных времён и взорвался в 1912 году. Лишь за день до извержения случайные наблюдатели видели издали, как на Катмаи появилась тёмная туча. К счастью, вулкан находится в необитаемой северной местности, где нет людей, и поэтому не было жертв. За несколько дней до извержения ощущались резкие толчки землетрясения. 6 июня 1912 года произошёл взрыв ужасной силы. Он был слышен за 1200 километров. Затем последовало ещё два сильных взрыва, вулкан пришёл в состояние непрерывного сильного извержения и действовал в течение двух месяцев.
Взрывами было выброшено около двадцати кубических километров изверженного материала, который покрыл окружающую местность слоем толщиной до трёх метров. В продолжение шестидесяти часов вся окрестность была окутана густым мраком. Дождь из вулканического пепла шёл беспрерывно в течение двадцати пяти часов.
До сих пор мы рассказывали об извержениях вулканов, расположенных на суше. Но, как известно, три четверти земного шара покрыты водой — морями и океанами. Вулканические извержения под водой могут быть также часты и сильны, как и на суше, но они почти недоступны для наблюдения. Только с кораблей случайно замечают внезапное появление над водой столбов пара, газа и пламени, или плавающую на поверхности в большом количестве пемзу. Мореплаватели иногда наталкиваются на неожиданные мели или вновь появившиеся островки, которые со временем опять исчезают. Такие явления наблюдались в Средиземном море. Вулканические силы находят выход где-нибудь на дне моря, и продукты извержения нагромождают конус, который вырастает до поверхности воды. Если в таком извержении преобладают рыхлые выбросы — пепел, шлак, пемза, — то сооружение быстро размывается водой; если же подводный вулкан извергает больше лавы, то вода не так легко разрушает конус, и вулкан выходит на поверхность воды и продолжает свою деятельность, увеличиваясь в размерах. Таковы описанные выше вулканы — острова Гаваи и Стромболи.
В южной части Тихого океана через острова Яву и Суматру проходит линия вулканов. Интересна история одного из них — вулкана Кракатау. В Зондском проливе три небольших вулканических острова образовали разорванное кольцо, которое представляло как бы остатки краёв большого кратера. Когда-то, очень давно, это был огромный вулканический конус, который поднимался со дна моря. Потом, вероятно, во время какого-то очень сильного извержения, вулкан обрушился, и только остатки стен его кратера, в виде кольца, остались видны над водой. На самом большом из этих выступов образовался новый вулкан — Кракатау.
За свою продолжительную деятельность извержения Кракатау увеличили остров в объёме и в высоту. Потом наступил период продолжительного покоя, после которого деятельность Кракатау неожиданно началась с сильного извержения. Вулкан стал выбрасывать такое огромное количество паров и вулканического материала, что остров за короткое время увеличился почти вдвое, примерно до тридцати квадратных километров. Но затем, 26 августа 1883 года, ужасными взрывами была снесена большая половина острова. От Кракатау уцелела только третья часть. Там, где была земля, стало море глубиной 200–300 метров. От конуса осталась лишь отвесная стена, возвышающаяся на 800 метров над уровнем моря.
Из всего того, что мы узнали о различных вулканах, видно, что газы играют главную роль при извержениях. Даже в тех вулканах, где извержение сменяется длительным промежутком покоя, газы дают о себе знать, напоминая, что вулкан ещё жив. В кратере и поблизости от него из трещин, просачиваясь через изверженную рыхлую породу, пробиваются струйки паров — фумароллы. Иногда они выходят с такой силой, что шипят и свистят, как пар из паровоза, в других случаях выделяются еле заметно. Эти пары и газы выносят с собой разные вещества, которые налётами покрывают почву около выходов струй.
Обычно очаг огненно-жидких масс находится глубоко под земной поверхностью и выделяющиеся из него газы и пары, поднимаясь кверху, проходят длинный подземный путь. По пути они нагревают почву, смешиваются с подземными водами и, охлаждаясь, сами переходят в горячую воду с растворёнными в ней различными веществами. Когда эта вода выходит на поверхность в виде ключей, получаются горячие минеральные источники, очень распространённые в вулканических областях.
Познакомившись с деятельностью наиболее известных вулканов Земли, выясним теперь основной, интересующий нас вопрос: что же такое извержение вулкана?
В древние времена люди представляли вулканы горящими горами. На самом деле, в вулкане ничего не горит, так как там нечему гореть. Клубы дыма при извержениях представляют вырывающиеся из вулкана пар и газы, несущие мелкую пыль. А видимый огонь есть отражение расплавленной массы лавы в облаках пара над ней.
Мы привыкли считать, что внешний вид вулкана представляет гору с кратером наверху. Однако, это не всегда бывает так. Самое главное в вулкане не гора, которая может образоваться и не образоваться над вулканическим выходом, а самый выход, или жерло, откуда из глубины выходят вулканические продукты: пар, газы, пепел и лава. Газы, вырывающиеся из вулкана, выбрасывают рыхлый материал, который падает вокруг выхода, тут же выливается и лава; вот эти-то рыхлые материалы с лавой, нагромождаясь у выхода, и образуют постепенно гору. Однако, если лава очень жидкая, а деятельность вулкана проявляется с большими взрывами, то выброшенный материал разбрасывается или легко растекается на далёкие расстояния и таких гор, какими мы привыкли видеть и считать вулканы, не образуется.
Итак, мы знаем теперь, каким образом и почему происходят извержения вулканов. За последние десятки лет учёные-вулканологи сделали много ценных наблюдений и выводов по деятельности вулканов. Для нас теперь ясна картина подготовки извержения и самого извержения различных вулканов. Но, к сожалению, этим и ограничивается человеческое знание в названной области. Мы можем только наблюдать и объяснять происходящие извержения. Останавливать, изменять, даже предупреждать эти грозные явления природы человек не может. Да это и понятно: ведь действующие при извержениях силы огромны. Они связаны с теми подземными силами, которые образуют земные складки — горы и горные хребты. На эти силы мы, конечно, не можем влиять, даже в малой степени. Они слишком могущественны.