Лавовая трубка , или пиродукт , [1] представляет собой естественный канал, образованный текущей лавой из вулканического жерла , которая движется под затвердевшей поверхностью потока лавы. Если лава в трубке опустеет, она покинет пещеру .
Лавовая трубка — это тип лавовой пещеры, образующейся, когда поток лавы с низкой вязкостью образует сплошную и твердую корку, которая утолщается и образует крышу над все еще текущим потоком лавы. Трубки образуются одним из двух способов: либо в результате образования корки лавовых каналов , либо из потоков пахоехо , где лава движется под поверхностью. [2]
Лава обычно уходит из места извержения в каналы. Эти каналы имеют тенденцию оставаться очень горячими, поскольку их окружение охлаждается. Это означает, что они медленно образуют стены вокруг себя по мере того, как окружающая лава остывает и/или по мере того, как канал тает, продвигаясь глубже. Эти каналы могут быть достаточно глубокими, чтобы покрыться коркой, образуя изолирующую трубку, которая удерживает лаву в расплавленном состоянии и служит каналом для текущей лавы. Эти типы лавовых трубок обычно располагаются ближе к точке извержения лавы.
Дальше от точки извержения лава может течь бесканально, веерообразно, покидая свой источник, которым обычно является еще одна лавовая труба, ведущая обратно к точке извержения. Эти области лавы, движущейся по поверхности, охлаждаются, образуя либо гладкую, либо шероховатую вязкую поверхность, называемые потоками пахоэхо. Лава продолжает течь таким образом, пока не начинает блокировать свой источник. В этот момент подземная лава все еще достаточно горячая, чтобы в какой-то момент вырваться наружу, и с этого момента лава становится новым «источником». Лава течет из предыдущего источника к этой точке прорыва по мере того, как окружающая лава потока Пахоэхо остывает. Это образует подземный канал, который становится лавовой трубкой. [3]
Широкое поле потока лавы часто состоит из основной лавовой трубки и ряда трубок меньшего размера, которые подают лаву к фронту одного или нескольких отдельных потоков. Когда подача лавы прекращается в конце извержения или лава направляется в другое место, лава в системе трубок стекает вниз по склону и оставляет частично пустые пещеры .
На стенках таких осушенных трубок обычно имеются ступенчатые отметки, обозначающие различные глубины, на которых текла лава, известные как уступы потока или линии потока, в зависимости от того, насколько сильно они выступают из стен. Лавовые трубы обычно имеют полы пахоехо , хотя часто они могут быть покрыты обломками потолка. В лавовых трубках можно обнаружить множество образований [4] , включая различные сталактитовые формы, обычно известные как лавацикулы , которые могут быть брызгами, «акульими зубами» или трубчатыми разновидностями. Лавациклы являются наиболее распространенными образованиями из лавовых трубок. Капельные сталагмиты могут образовываться под трубчатыми сталактитами лавы, а последние могут переходить в форму, известную как трубчатый лавовый геликтит . Раннер — это шарик лавы, который выдавливается из небольшого отверстия и затем стекает по стене. Лавовые трубки также могут содержать минеральные отложения, которые чаще всего имеют форму корок или мелких кристаллов , реже — сталактитов и сталагмитов. Некоторые сталагмиты могут содержать центральный канал и интерпретируются как рогиты , выдавленные из дна трубы. [5]
Лавовые трубы могут иметь ширину до 14–15 метров (46–49 футов), хотя часто они уже и проходят на глубине от 1 до 15 метров (3 фута 3 дюйма – 49 футов 3 дюйма) под поверхностью. Лавовые трубы также могут быть очень длинными; одна трубка потока Мауна-Лоа 1859 года попадает в океан примерно в 50 километрах (31 милях) от места его извержения, а система Куэва-дель-Вьенто-Собрадо на Тейде , остров Тенерифе , имеет длину более 18 километров (11 миль) из-за обширных участки плетеного лабиринта в верхних зонах системы.
Система лавовых трубок в Киаме , Австралия , состоит из более чем 20 трубок, многие из которых являются отростками основной лавовой трубки. Самая большая из этих лавовых труб имеет диаметр 2 метра (6,6 футов) и имеет столбчатые соединения из-за большой поверхности охлаждения. Другие трубы имеют концентрические и радиальные особенности соединения. Трубки заполняются за счет малого угла наклона установки.
Лунные лавовые трубы были обнаружены [6] и изучались как возможные места обитания человека, обеспечивающие естественную защиту от радиации. [7]
Марсианские лавовые трубки связаны с бесчисленными лавовыми потоками и лавовыми каналами на склонах горы Олимп . Частично обрушившиеся лавовые трубки видны как цепочки ямок-кратеров, также распространены широкие веера лавы, образованные лавой, выходящей из неповрежденных подземных трубок. [8]
Пещеры, в том числе лавовые трубы, считаются биотопами-кандидатами, представляющими интерес для внеземной жизни. [9]