ДУШАНБЕ, 9 апр — Sputnik. Ученые из Новой Зеландии выяснили, почему пирокластические потоки, возникающие при извержении вулканов, достигают высоких скоростей и причиняют сильные разрушения.
Статья исследователей из Университета Мэсси опубликована в журнале Nature Geoscience.
Они поместили более тонны смешанного с воздухом горячего материала, включая пемзу и пепел, на "горку" длиной 35 метров, симулирующую склон вулкана.
При скольжении пепла и обломков породы вниз возникает аналог пирокластического потока. В его основании формируется богатый воздухом слой. Область плотного горячего материала образуется вблизи основания течения и перемещается поверх газа с низким трением.
Пирокластический поток — смесь высокотемпературных вулканических газов, пепла и обломков пород, образующаяся при извержении вулкана.
Скорость потока достигает иногда 700 км/ч, а температура газа — 100—800 °C. Характерен для пелейского (по названию вулкана Мон-Пеле) и плинианского типов извержений.
Пирокластические потоки могут преодолевать водные преграды. Тяжелая масса пепла уходит под воду, но легкая часть с газом продолжает двигаться над водой.
При соприкосновении с водой поток теряет свою мощь и температуру, но также представляет опасность и сильно ускоряется. После такого путешествия поток может опять двигаться по земле и фактически подняться выше уровня моря.
В истории известен случай, когда во время извержения Кракатау в 1883 году такой поток достиг Суматры, преодолев расстояние в 48 км. Объем массы горячей смеси может варьироваться от нескольких сотен кубических метров до тысяч кубических километров.
Существует обоснованное мнение, что именно пирокластический поток был основной причиной гибели людей в Геркулануме, Помпеях и, вероятно, в Стабиях во время извержения Везувия в 79 году (оно было подтверждено археологическими раскопками).
Группа археологов из Италии исследовала останки погибших при извержении Везувия в 79 году нашей эры и выяснила, что у большинства из них голова буквально взрывалась.
Археологи изучили кости погибших в Геркулануме и выяснили, что их смерть была мгновенной. Они выявили на костях и внутри черепов погибших минеральный осадок красного и черного цвета. Химический анализ вещества показал, что в нем содержится много железа и его оксидов.
По мнению ученых, эта находка свидетельствует о том, что кровь у людей закипала и моментально превращалась в пар. "Такой эффект представляется исходом одновременного непосредственного воздействия высоких температур и внутричерепного давления пара, вызванного вскипанием мозга, и взрыва черепа в результате", — пишут они в статье.
Кроме того, исследователи отметили, что во время извержения многие жители пытались спастись от лавы, температура которой составляла от двухсот до пятисот градусов Цельсия в прибрежной полосе, однако в итоге они все попали в ловушку и погибли.
