Հին հռոմեացիները հրաբուխը անվանում էին կրակի և դարբնի արհեստի աստված: Նրա անունով կոչվեց Տիրենյան ծովում գտնվող մի փոքրիկ կղզի, որի գագաթը կրակ ու սեւ ծխի ամպեր էր սփռում: Դրանից հետո կրակ շնչող բոլոր սարերը կոչվեցին այս աստծո անունով:
Հրաբուխների ճշգրիտ թիվը անհայտ է: Դա կախված է նաև «հրաբուխ» սահմանումից. Օրինակ ՝ կան «հրաբխային դաշտեր», որոնք կազմում են ժայթքման հարյուրավոր առանձին կենտրոններ, բոլորը կապված են նույն մագմա պալատի հետ, և որոնք կարող են համարվել մեկ «հրաբուխ»: Հավանաբար կան միլիոնավոր հրաբուխներ, որոնք ակտիվ են եղել երկրի ողջ կյանքի ընթացքում: Երկրագնդի վերջին 10 000 տարվա ընթացքում, ըստ Սմիթսոնյան հրաբխաբանության ինստիտուտի, հայտնի է, որ շուրջ 1500 հրաբուխ է գործել, և դեռ շատ սուզանավ հրաբուխներ անհայտ են: Գործում է շուրջ 600 ակտիվ խառնարան, որից տարեկան 50-70-ը ժայթքում է: Մնացածը կոչվում են ոչնչացված:
Հրաբուխները սովորաբար կոնաձեւ են մակերեսային հատակով: Ձևավորվել է խաչմերուկների առաջացման կամ երկրի ընդերքի տեղաշարժի արդյունքում: Երբ երկրի վերին ծածկույթի կամ ստորին ընդերքի մի մասը հալվում է, առաջանում է մագմա: Հրաբուխը, ըստ էության, բացվածք կամ օդանցք է, որի միջով դուրս է գալիս այս մագման և դրա մեջ պարունակվող լուծված գազերը: Չնայած հրաբխի ժայթքում առաջացնող մի քանի գործոններ կան, գերակշռում են երեքը.
- մագմայի լողացողություն;
- ճնշումը լուծված գազերից մագմայում;
- մագմայի նոր խմբաքանակ ներարկելով արդեն լցված մագմայի պալատում:
Հիմնական գործընթացներ
Եկեք համառոտ քննարկենք այս գործընթացների նկարագրությունը:
Երբ Երկրի ներսում գտնվող ժայռը հալվում է, նրա զանգվածը մնում է անփոփոխ: Աճող ծավալը ստեղծում է խառնուրդ, որի խտությունը ցածր է շրջակա միջավայրի խտությունից: Այնուհետև իր լողացողության պատճառով այս ավելի թեթեւ մագման բարձրանում է մակերես: Եթե իր սերնդի գոտու և մակերեսի միջև մագմայի խտությունը պակաս է շրջապատող և վերգետնյա ապարների խտությունից, մագման հասնում է մակերեսին և ժայթքում:
Այսպես կոչված անդեզիտային և ռիոլիտային կոմպոզիցիաների մագմաները պարունակում են նաև լուծված ցնդող նյութեր, ինչպիսիք են ջուրը, ծծմբի երկօքսիդը և ածխաթթու գազը: Փորձերը ցույց են տվել, որ մթնոլորտային ճնշման ժամանակ մագմայում լուծված գազի քանակը (դրա լուծելիությունը) զրո է, բայց ավելանում է ճնշման հետ միասին:
Esրով հագեցած անդեզիտ մագմայում, որը գտնվում է մակերեսից վեց կիլոմետր հեռավորության վրա, նրա քաշի մոտ 5% -ը լուծարվում է ջրի մեջ: Երբ այս լավան տեղափոխվում է մակերես, դրա մեջ ջրի լուծելիությունը նվազում է, ուստի ավելորդ խոնավությունը տարանջատվում է փուչիկների տեսքով: Մակերեսին մոտենալուն պես ավելի ու ավելի շատ հեղուկ է արձակվում ՝ դրանով իսկ ավելացնելով ջրանցքում գազ – մագմա հարաբերակցությունը: Երբ փուչիկների ծավալը հասնում է մոտ 75 տոկոսի, լավան բաժանվում է պիրոկլաստների (մասամբ հալված և պինդ բեկորներ) և պայթում:
Հրաբխային ժայթքումներ առաջացնող երրորդ գործընթացը նոր մագմայի հայտնվելն է այն խցիկում, որն արդեն լցված է նույն կամ այլ բաղադրության լավայով: Այս խառնուրդը խցիկի լավայի մի մասի հետևանքով շարժվում է ալիքով և ժայթքում մակերեսին:
Չնայած հրաբուխները քաջատեղյակ են այս երեք գործընթացներին, նրանք դեռ չեն կարող կանխատեսել հրաբխի ժայթքումը: Բայց դրանք զգալի առաջընթաց են գրանցել կանխատեսման հարցում: Այն հուշում է վերահսկվող խառնարանում ժայթքման հավանական բնույթը և ժամանակը: Լավայի արտահոսքի բնույթը հիմնված է դիտարկված հրաբխի և դրա արտադրանքի նախապատմական և պատմական վարքի վերլուծության վրա: Օրինակ, ապագայում հրաբուխը բռնի կերպով մոխիր և հրաբխային ցեխահոսքեր է շաղ տալիս (կամ լախարներ):
Պայթյունի ժամանակը որոշելը
Վերահսկվող հրաբխի ժայթքումի ժամանակը կախված է մի շարք պարամետրերի չափումից, այդ թվում `
- սարի սեյսմիկ ակտիվություն լեռան վրա (հատկապես հրաբխային երկրաշարժերի խորությունը և հաճախականությունը);
- հողի դեֆորմացիաներ (որոշվում են թեքության և / կամ GPS- ի և արբանյակային ինտերֆերաչափության միջոցով);
- գազի արտանետումներ (փոխկապակցման սպեկտրոմետրով կամ COSPEC- ով արտանետված ծծմբի երկօքսիդի գազի քանակի նմուշառում):
Հաջող կանխատեսման հիանալի օրինակ է տեղի ունեցել 1991 թ. ԱՄՆ երկրաբանական ծառայության հրաբխագետները ճշգրիտ կանխատեսել են հունիսի 15-ին Ֆիլիպիններում գտնվող Պինատուբո լեռան ժայթքումը, ինչը թույլ է տվել ժամանակին տարհանել Քլարկ ԱՖԲ-ն և փրկել հազարավոր կյանքեր: