Гипотеза вспучивания, или геотумора. Тепло, выделяющееся при распаде радиоактивных веществ, давно привлекало внимание ученых, интересующихся процессами, протекающими в недрах Земли. Высвобождение огромного количества тепла при взрыве атомных бомб, сброшенных на Японию в 1945, стимулировало изучение радиоактивных веществ и их возможной роли в процессах горообразования. В результате этих исследований появилась гипотеза Дж.Л. Рича. Рич допускал, что каким-то образом в земной коре локально сосредоточиваются большие количества радиоактивных веществ. При их распаде высвобождается тепло, под действием которого окружающие горные породы расплавляются и расширяются, что приводит к вспучиванию земной коры (геотумора). Когда суша поднимается между зоной геотумора и окружающей территорией, не затронутой эндогенными процессами, формируются геосинклинали. В них накапливаются осадки, а сами прогибы углубляются как из-за продолжающегося геотумора, так и под тяжестью осадков. Мощность и прочность горных пород верхней части земной коры в области геотумора уменьшается. Наконец, земная кора в зоне геотумора оказывается так высоко поднятой, что часть ее коры соскальзывает по крутым поверхностям, образуя надвиги, сминая в складки осадочные породы и вздымая их в виде гор. Такого рода движения могут повторяться до тех пор, пока магма не начнет изливаться из-под коры в виде огромных потоков лавы. При их охлаждении купол оседает, и период орогенеза заканчивается.
Гипотеза вспучивания не получила широкого признания. Ни один из известных геологических процессов не позволяет объяснить, каким образом накопление масс радиоактивных материалов может привести к образованию геотуморов протяженностью 3200–4800 км и шириной в несколько сотен километров, т.е. сопоставимых с системами Аппалачей и Скалистых гор. Сейсмические данные, полученные во всех районах земного шара, не подтверждают наличие таких крупных геотуморов расплавленной породы в земной коре.
Контракционная, или сжатия Земли, гипотеза строится на допущении, что на протяжении всей истории существования Земли как отдельной планеты ее объем постоянно сокращался за счет сжатия. Сжатие внутренней части планеты сопровождается изменениями в твердой земной коре. Напряжения накапливаются прерывисто и приводят к развитию мощного бокового сжатия и деформаций коры. Нисходящие движения приводят к образованию геосинклиналей, которые могут заливаться эпиконтинентальными морями, а затем заполняться осадками. Таким образом, на заключительной стадии развития и заполнения геосинклинали создается длинное, относительно узкое клиновидное геологическое тело из молодых неустойчивых пород, покоящееся на ослабленном основании геосинклинали и окаймленное более древними и гораздо более устойчивыми породами. При возобновлении бокового сжатия в этой ослабленной зоне образуются складчатые горы, осложненные надвигами.
Эта гипотеза как будто объясняет как сокращение земной коры, выраженное во многих складчатых горных системах, так и причину возникновения гор на месте древних геосинклиналей. Поскольку во многих случаях сжатие происходит глубоко в недрах Земли, гипотеза также дает объяснение вулканической деятельности, часто сопровождающей горообразование. Тем не менее ряд геологов отклоняет эту гипотезу на том основании, что потери тепла и последующее сжатие были недостаточно велики, чтобы обеспечить образование складок и разломов, которые обнаруживаются в современных и древних горных областях мира. Еще одно возражение против данной гипотезы состоит в допущении, что Земля не теряет, а накапливает тепло. Если это действительно так, то значение гипотезы сводится к нулю. Далее, если ядро и мантия Земли содержат значительное количество радиоактивных веществ, которые выделяют больше тепла, чем может быть отведено, то соответственно и ядро и мантия расширяются. В результате в земной коре возникнут напряжения растяжения, а отнюдь не сжатия, и вся Земля превратится в раскаленный расплав горных пород.
Снежная лавина – быстрый сход снежных масс по горному склону, связанный с нарушением устойчивости их залегания.
Лавины сходят на горных склонах крутизной преимущественно 20–60 градусов. Преобладают лавины из свежевыпавшего снега и при интенсивных оттепелях. Наибольшая частота лавин отмечается в марте-апреле при активизации циклонической деятельности, обуславливающей выпадание обильных осадков в горах. Лавины редкой повторяемости имеют объемы до 1 млн.куб. м., максимальные скорости движения до 100 м/с. Более 50% всех лавин достигают дна долин и представляют непосредственную угрозу для населения и объектов хозяйственного назначения. Давление, оказываемое лавиной на препятствие, может достигать до нескольких сотен тонн на 1 кв.м.
Лавиноопасный период. Сходу снежных лавин подвержены практически все горные районы Казахстана, при этом преобладают лавины, связанные со снегопадами и оттепелями. Наиболее лавиноопасный период ноябрь – апрель, в высогорье октябрь – май[2].
Признаки лавинной опасности:
Крупные снегопады зимой с приростом снежного покрова на 20–30 см.
Продолжительные и глубокие похолодания или потепления в зимний период.
Выпадение дождя на поверхность снега.
Сильный ветер, образующий снежные карнизы и наддувы на крутых горных склонах и гребнях.
Высота снежного покрова на горных склонах более 30–60 см.
Вспучивание и проседание снежного покрова, возникновение трещин отрыва на горных склонах, появление на снежных склонах следов скатывания комков снега.
Сейсмические колебания.
Прежде чем лавина нанесла удар!
Отправляясь в горы, необходимо ознакомиться с картами лавинной опасности и проконсультироваться со специалистами, постоянно следите за сообщениями средств массовой информации об обстановке в горах[3].
После обильных снегопадов следует на 2–3 дня отложить выход в горы, выждав, пока сойдут лавины, или осядет снег. При объявлении лавинной опасности надо вообще воздержаться от походов в горы.
Если вы все же очутились в это время в горах, то ни в коем случае не выходите на крутые заснеженные склоны и избегайте склонов лишенных леса и кустарника, а передвигайтесь только по дорогам и нахоженным тропам на дне долин или по гребням.
Наибольшую осторожность соблюдайте в весенний период во второй половине дня, когда снег намокает и легко соскальзывает со склонов.
Передвигайтесь в горах только в условиях хорошей видимости, туман всегда усиливает лавинную опасность.
В периоды оттепелей и снеготаяния (конец марта – апреля) откажитесь от дальних выходов в горы или отдыха в тех районах, где осуществляются предупредительные спуски лавин.
При прохождении лавиноопасных участков не кричите и не шумите.
Нельзя выходить на снежные карнизы, пересекать склоны поперек или двигаться по ним зигзагом. В крайнем случае спускайтесь и поднимайтесь по склону по линии падения воды – «в лоб». Немедленно возвращайтесь в безопасное место (перегиб рельефа, скала), если ощутите, что снежный пласт под вашими ногами проседает и услышите характерный шипящий звук.
Если необходимо пересечь крутой заснеженный склон надо:
проверить устойчивость снежного покрова, выйдя на край склона со страховкой;
выставить наблюдателя за верхней частью склона;
застегнуть одежду, распустить лавинные шнуры, вынуть кисти рук из темляков лыжных палок, ослабить ремни рюкзаков или нести рюкзак на одной лямке;
пересекать склон по одному, строго след в след.
При организации ночлега необходимо учитывать возможность схода лавин с обоих бортов долины. Не останавливайтесь в лавиноопасных местах (вблизи крутых горных склонов покрытых снегом).
Каковы предупредительные меры и защита от этого вида стихии?
Все подвижки скальных пород и глиняных масс предваряются различными сигналами: образование новых трещин и расщелин в почве; неожиданные трещины во внутренних и внешних стенах, водопроводах, асфальте; падение камней; предвещающее беду появление новых источников опасности или исчезновение уже существующих.
Должное понимание этих знаков позволяет подготовить защиту для того, чтобы избежать или свести ущерб к минимуму. Работы на длительный период состоят в строительстве защитных сетей, искусственных туннелей, восстановлении растительного покрова и т. д[4].
Вулканами называются конусообразные или куполовидные возвышения над каналами, трубками взрыва и трещинами в земной коре, по которым извергаются из недр газообразный продукты, лава, пепел, обломки горных парод. Проявления вулканизма представляют собой один из наиболее характерных и важных геологических процессов, имеющих огромное значение в истории развития и формирования земной коры. Ни одна область на Земле будь то континент или океаническая впадина, складчатая область или платформа не сформировалась без участия вулканизма. Высокая практическая значимость этих явлений обусловило выбор темы курсовой работы.
Есть вулканы, которые извергались в давно прошедшие времена. Некоторые из них сохранили форму красивого конуса. О деятельности их у людей не сохранилось никаких сведений. Их называют потухшими. В древних вулканических областях встречаются глубоко разрушенные и размытые вулканы. В нашей стране такие области Крым, Забайкалье и другие места.
Если подняться на вершину действующего вулкана во время его спокойного состояния, то можно увидеть кратер (по-гречески большая чаша) глубокую впадину с обрывистыми стенками, похожую на гигантскую чашу. Дно кратера покрыто обломками крупных и мелких камней, а из трещин на дне и стенах кратера поднимаются струи и газы пара. Иногда они спокойно выходят из под камней и щелей, а иногда вырываются бурно со свистом и шипением. Кратер наполняют удушливые газы; поднимаясь вверх они образуют облачко на вершине вулкана. Месяцы и годы вулкан может спокойно куриться, пока не произойдет извержение. Этому событию часто предшествует землетрясение; слышится подземный гул, усиливается выделение паров и газов, сгущаются облака над вершиной вулкана.