Статья: Советская вулканология

Статья: Советская вулканология

С.И. Набоко, доктор г.-м.н.

Вулканология в России получила развитие только в годы Советской власти.

Зародыши русской вулканологии можно видеть в описаниях вулканов почти у всех путешественников и исследователей Камчатки, начиная с  С. Крашенинникова (1755 г.), затем А. Эрмана (1836), К. Дитмара (1901) и особенно К.И. Богдановича (1904).

Изучение геологии и вулканов продолжали ученики К.И. Богдановича - С.А. Конради, Е.В. Круг и Н.Г. Келль.

Все работы первого периода до 1931 года имели геологический и геоморфологический характер.

Второй период вулканологии относится к 1931-1935 годам. Толчком к началу более глубокого изучения вулканов Камчатки явилось извержение вулкана Авача в 1926 г.

В 1929 г. бывшим Геологическим комитетом и Академией наук СССР было решено начать систематическое изучение вулканов Камчатки. Вулкан Авача - один из наиболее активных вулканов Камчатки и в то же время расположен в непосредственной близости от г. Петропавловска, поэтому было решено исследования направить на изучение этого вулкана. Работы проводились экспедицией под руководством А.Н. Заварицкого; в состав экспедиции входил Б.И. Пийп, впоследствии первый директор Института вулканологии СО АН СССР. В XVIII и XIX столетиях отмечено 10-11 извержений Авачи, в ХХ столетии извержения происходили в 1908-1910, 1926-1927, 1937-1938 гг. и в 1945 г. В начале работ в 1931 г. вулкан находился в спокойном состоянии, и группой Заварицкого впервые в нашей стране были изучены вулканические газы и минералы: в них определены соединения хлора, серы, бора, мышьяка и др. металлов. Этим было начато геохимическое направление изучения поствулканических процессов. Тогда же А.Н. Заварицкий обратил внимание на то, что на склонах Авачи не обнаруживается свежих лавовых потоков, которые упоминались в описаниях извержения 1926-1927 гг. Вместо них у подошвы конуса находились скопления шлаков; за лавовые потоки были приняты лавины раскаленных камней, скатывающихся по склону. Это предположение впоследствии подтвердилось для Авачинского вулкана и было установлено, что такой тип извержения характерен для многих вулканов Камчатки и мира.

В эти же годы начато детальное изучение термальных источников Камчатки учеником А.Н. Заварицкого - Б.И. Пийпом.

В 1932 г. участник экспедиции Заварицкого В.С. Кулаков был командирован Ленинградским Горным Институтом на Камчатку для сбора материалов для музея. Это совпало с извержением Ключевской сопки и прорывом на его склонах группы побочных кратеров (Туйла и другие). Более месяца В.С. Кулаков в непосредственной близости наблюдал извержение растущего шлакового конуса и изливающегося потока, сделал ряд ценнейших наблюдений. Это были первые работы советских ученых по динамике вулканов.

Таким образом, в этот период исследований были заложены геологическое, петрохимическое, геохимическое и динамическое направления в советской вулканологии.

Третий этап вулканологических исследований относится к 1935-1946 гг. Он ознаменован созданием на Камчатке Ключевской вулканологической станции Академии наук СССР. Еще в 1929 г. Тихоокеанский комитет АН СССР в связи с извержением Авачинского вулкана признал необходимым организовать стационарные наблюдения над деятельностью наиболее крупного и неизученного вулкана - Ключевской сопки. Станция была построена в поселке Ключи в 1935 г. по инициативе академика Ф.Ю. Левинсона-Лессинга. Ее первым начальником был В.И. Влодавец. С этого момента начато непрерывное изучение вулканов. Ключевская станция является колыбелью вулканологии. Практику вулканологических исследований на ней прошли все советские вуланологи (В.И. Влодавец, Б.И. Пийп, А.А. Меняйлов, В.Ф. Попков, Г.С. Горшков, А.Е. Святловский, Е.К. Мархинин, П.И. Токарев, И.И. Гущенко, А.Н. Сирин, И.Т. Кирсанов, автор этих строк и многие другие).

По материалам исследований, начатых на Ключевской вулканологической станции, созданы монографии и статьи по динамической, геологической, петрологической и геохимической вулканологии, являющиеся основным вкладом в советскую вулканологию. Этот период знаменуется началом изданий Бюллетеней Вулканологической станции.

С созданием в 1946 г. в системе Академии наук СССР Лаборатории вулканологии начинается четвертый период. Первым директором Лаборатории вулканологии АН СССР был академик А.Н. Заварицкий. С этого момента вулканологические исследования расширяются на другие районы Советского Союза - Курильские острова, Кавказ, Закарпатье и приобретают более общее теоретическое значение. К этому году приурочено открытие на Ключевской вулканологической станции сейсмического отдела, и это положило начало геофизическим исследованиям активных вулканов.

В 1946 г. для изучения морфологии Камчатских вулканов впервые использована съемка вулканов Камчатки с самолета. Этот метод впоследствии нашел широкое применение для изучения вулканов и их активности. Результатом первых аэровулканологических исследований явилось издание под редакцией А.Е. Святловского Атласа вулканов СССР. Материалы детальных наземных исследований вулканов были обобщены В.И. Влодавцем, Г.С. Горшковым и Б.И. Пийпом и завершены изданием Каталога вулканов СССР.

К этому же периоду относится начало исследований по практической вулканологии - вулканическому районированию и работы по использованию термальных вод в народном хозяйстве: организуются геотермическая экспедиция (нач. А.Е. Святловский) и геотермическая станция (нач. Б. И. Пийп).

В ряде учреждений создаются вулканологические ячейки для изучения вулканизма по территории Советского Союза: лаборатории вулканологии в Сахалинском комплексном Институте, палеовулканологии в Казахской ССР, в Уральском филиале АН СССР и др.

Большое значение в организации и развитии вулканологических исследований сыграло Первое Всесоюзное вулканологическое совещание, созванное лабораторией вулканологии АН СССР и Геологическим Институтом АН Армянской ССР в 1959 г. с изданием докладов в сборнике “Проблемы вулканологии”.

Углубленной разработке отдельных аспектов вулканологии способствовали ежегодные симпозиумы по гидротермальным процессам в областях активного вулканизма, по петрохимии молодых вулканических образований, по туфолавам и игнимбритам, по металлоносности вулканогенных формаций, по вулкано-плутоническим формациям с изданием специальных сборников.

С этим периодом связано начало международных связей по вулканологии. Советские вулканологи участвуют в работе Международных Ассоциаций, Конгрессах и Симпозиумах, выступая с докладами по достижениям вулканологических исследований и конструктивными предложениями по организации и развитию международной вулканологии.

Пятый период развития вулканологии связан с организацией Института вулканологии СО АН СССР в г. Петропавловске-Камчатском в 1962 г. Направления в вулканологических исследованиях, наметившиеся в предшествующие периоды, получили дальнейшее развитие, при этом значительно расширились геофизические и геотермические исследования. Создаются Лаборатории наземного вулканизма, подводного вулканизма, взаимосвязи глубинного и поверхностного вулканизма, поствулканических процессов, геотермии, сети геофизических стационаров, Авачинская вулканогеофизическая станция, Вулканологический Музей; расширяются работы на Ключевской вулканологической станции. К вулканологическим исследованиям привлекается широкий круг специалистов геологического, геофизического и геохимического профиля. Расширяется издательская деятельность. На Втором Всесоюзном вулканологическом совещании в г. Петропавловске-Камчатском (1964) ученые Советского Союза выразили удовлетворение по поводу создания на Камчатке Института вулканологии СО АН СССР и наметили пути дальнейшего развития советской вулканологии.

К 50-летию Советской власти советская вулканология пришла с большими научными достижениями и завоевала одно из ведущих мест в мировой вулканологии.

В результате сопоставления вулканической деятельности на Земном шаре дан анализ изменения ее во времени. В последнее столетие произошло 1044 извержения из 320 вулканов, т.е. в последнее время действовало 54% вулканов мира; большинство извержений имело взрывной характер. Активность вулканов носила пульсационный характер с максимумом в 1951 г. Первое место по числу извержений в предыдущем столетии принадлежало Этне (Сицилия), а в ХХ веке - Карымскому вулкану на Камчатке (В.И. Влодавец). Подсчитано общее количество извергаемого вулканами мира материала - 3-5 миллиардов тонн в год (Н.М. Страхов, Е.К. Мархинин). Показано огромное значение вулканизма в образовании осадков (Г.С. Дзоценидзе).

Многолетними работами на Камчатке и Курильских островах открыто и частично изучено несколько сот вулканов, из них действующих - 67. Только в Срединном Камчатском хребте по последним данным Н.В. Огородова и Н.Н. Кожемяки имеется 115 потухших вулканов полигенного типа, в основном, существенно лавовых (щитообразных) и 800 моногенных вулканических образований (шлаковые конусы и купола).

В пределах Камчатско-Курильской дуги в последнее столетие изучены все известные в вулканологии типы извержений за исключением ярко выраженного гавайского.8

Произведен ряд количественных оценок извержений. Наибольший геологический эффект дало извержение вулкана Безымянного. За 1955-1963 гг. объем вулканических продуктов извержения Безымянного достиг 3 кубических километров. Суммарный объем легкорастворимых веществ и пирокластики, по данным И.И. Товаровой, составлял 20 млн. тонн. Энергия воздушной волны взрыва 30 марта 1956 г. определена в 1021-1022 эрг. На основании изучения извержений типа направленных взрывов разработана их классификация (Г.С. Горшков, Г.Е. Богоявленская). По энергии и количеству извергнутого материала с извержением Безымянного сопоставимо извержение Шивелуча 12 ноября 1964 года. Выражалось оно в грандиозном взрыве с энергией воздушной волны, по данным записей барографов, в 2х1022 эрг, кинетическая энергия взрыва - в п х 1022 эрг. В результате взрыва были уничтожены ряд куполов и образован большой взрывной кратер и пирокластический покров площадью в 70 км2 при длине до 16 км; объем выброшенной пирокластики приближался к 0, 8 км3. Площадь покрытия пеплом оценивается в 150000 км2, а общее количество выпавшего пепла в 1 млрд. тонн. Количество извергнутого 12 ноября пеплово-пемзового материала равнялось 2, 6 млрд. тонн или 1, 3 км3 (Б.И. Пийп, Е.К. Мархинин).

Страницы: 1, 2