Почему вулканы чаще всего возникают на дне океанов или на их берегах?

Вулканы чаще всего возникают на дне океанов и по краям океанов потому, что именно там сосредоточены главные «швы» и «разломы» литосферы — границы тектонических плит, по которым плиты расходятся, сталкиваются или сдвигаются. А вулканизм почти всегда связан с тем, что где-то образуется расплавленная порода (магма) и у неё появляется путь наверх.

1) На дне океанов плиты расходятся, и там постоянно рождается новая кора

Большая часть океанского дна пересечена срединно-океаническими хребтами — длиннейшими горными цепями Земли, которые тянутся на десятки тысяч километров. Это зоны, где плиты расходятся (дивергентные границы).

• Когда плиты расходятся, давление на горячие породы мантии уменьшается.

• Из-за падения давления часть мантии плавится (это называется плавление при декомпрессии).

• Магма поднимается, заполняет трещины и застывает, формируя новую океаническую кору.

Этот процесс идёт почти непрерывно, поэтому под водой образуется огромное количество вулканов. Многие из них не «вулкан-гора» в привычном смысле, а бесконечные цепочки трещинных излияний лавы, которые всё равно являются вулканизмом.

2) По берегам океанов плиты сталкиваются, и там возникают вулканические дуги

Вторая гигантская зона вулканизма — окраины океанов, где плиты сходятся (конвергентные границы) и одна плита уходит под другую. Чаще всего это океаническая плита, которая субдуцирует (ныряет) под континентальную или под другую океаническую.

Почему это рождает вулканы:

• Погружающаяся океаническая плита несёт с собой воду и летучие вещества (они есть в минералах и осадках).

• На глубине эти вещества высвобождаются и попадают в мантию над плитой.

• Вода резко понижает температуру плавления пород, из-за чего мантия начинает плавиться.

• Образовавшаяся магма поднимается и формирует цепочки вулканов — вулканические дуги.

Именно поэтому вдоль океанских окраин часто тянутся «огненные пояса»: например, вокруг Тихого океана.

3) Океаническая кора тоньше — магме проще пробиться

Океаническая кора в среднем тоньше континентальной. Там легче формируются разломы, и магме проще подняться на поверхность:

• меньше «преград» по толщине;

• больше протяжённых зон растяжения и трещиноватости;

• давление и условия в местах границ плит особенно благоприятны для подъёма расплавов.

На континентах кора обычно толще и сложнее устроена, магма чаще застывает внутри, образуя интрузии, а не обязательно прорывается наружу большим количеством вулканов.

4) В океанах просто больше места для вулканов

Океаны покрывают большую часть поверхности Земли, и значительная доля границ плит проходит именно по океанскому дну. Даже чисто статистически вулканов под водой будет много. Плюс огромные участки срединно-океанических хребтов — это непрерывный «конвейер» вулканизма.

5) Исключения тоже есть: вулканы внутри плит

Не все вулканы привязаны к берегам или океанскому дну. Иногда вулканы возникают внутри плиты — над так называемыми «горячими точками» (мантийными плюмами). Но таких областей намного меньше, чем протяжённых границ плит, поэтому они не меняют общую картину: основная масса вулканов всё равно приходится на океанское дно и океанические окраины.

Итого: вулканы чаще всего находятся на дне океанов и у их берегов, потому что там сосредоточены границы плит, где либо создаётся новая кора при расхождении плит, либо образуется магма при субдукции, а тонкая океаническая кора и активная трещиноватость дают магме удобные пути выхода.