Lava har været af interesse for forskere i lang tid. Dens sammensætning, temperatur, strømningshastighed, form af varme og afkølede overflader er alle emner for seriøs forskning. Når alt kommer til alt, er både udbrud og frosne vandløb de eneste informationskilder om tilstanden i tarmene på vores planet, de minder os konstant om, hvor varme og rastløse disse tarm er. Hvad angår de gamle lavaer, der er blevet til karakteristiske klipper, er specialisters øjne fokuseret på dem med særlig interesse: måske bag den bizarre lettelse er hemmelighederne ved katastrofer i planetarisk skala skjult.
Hvad er lava? Ifølge moderne begreber kommer det fra et kammer af smeltet materiale, som er placeret i den øvre del af kappen (geosfæren, der omgiver jordens kerne) i en dybde på 50-150 km. Mens smelten er i dybden under højt tryk, er dens sammensætning homogen. Når den nærmer sig overfladen, begynder den at "koge" og frigiver gasbobler, der har en tendens opad og følgelig bevæger stoffet langs revner i jordskorpen. Ikke hver smelte eller magma er bestemt til at se lyset. Den samme, der finder en udløb til overfladen, der strømmer ud i de mest utrolige former, kaldes netop lava. Hvorfor? Ikke helt klart. I det væsentlige er magma og lava det samme. I selve "lavaen" kan man høre både en "lavine" og et "sammenbrud", som generelt svarer til de observerede fakta: forkanten af den flydende lava ligner ofte virkelig et bjergkollaps. Kun fra vulkanrullen ikke kolde brosten, men varme affald, der flyver ud af lavatungens skorpe.I løbet af året hældes 4 km 3 lava ud af tarmene, hvilket er ganske lidt i betragtning af størrelsen på vores planet. Hvis dette tal var betydeligt større, ville processerne for globale klimaændringer være begyndt, hvilket er sket mere end én gang tidligere. I de senere år har forskere aktivt diskuteret følgende katastrofscenario for slutningen af kridttiden, for omkring 65 millioner år siden. På grund af den endelige opløsning af Gondwana, nogle steder, kom den rødglødende magma for tæt på overfladen og brød igennem i enorme masser. Dens særligt rigelige udspring var på den indiske platform, dækket med talrige fejl op til 100 kilometer lange. Næsten en million kubikmeter lava flød over et område på 1,5 millioner km 2. Nogle steder nåede dækslerne en tykkelse på to kilometer, hvilket er tydeligt synligt fra de geologiske sektioner på Deccan -plateauet. Eksperter anslår, at lava fyldte området i 30.000 år - hurtigt nok til at store portioner kuldioxid og svovlholdige gasser kunne adskille sig fra kølesmelten, nå stratosfæren og forårsage et fald i ozonlaget. De efterfølgende skarpe klimaændringer førte til masseudryddelse af dyr ved grænsen til de mesozoiske og cenozoiske epoker. Mere end 45% af forskellige organismeres slægter er forsvundet fra Jorden.
Ikke alle accepterer hypotesen om udstrømningen af lava på klimaet, men fakta er indlysende: faunaens globale udryddelse falder sammen med tiden med dannelsen af store lavafelter. Så for 250 millioner år siden, da der var en masseudryddelse af alle levende ting, fandt de kraftigste udbrud sted på det østlige Sibiriens område. Lavalagernes areal var 2,5 millioner km 2, og deres samlede tykkelse i Norilsk -regionen nåede tre kilometer.
Planetens sorte blodDe lavaer, der forårsagede så store begivenheder i fortiden, repræsenteres af den mest almindelige type på Jorden - basalt. Deres navn indikerer, at de efterfølgende blev til en sort og tung sten - basalt. Basaltlava består halvt af siliciumdioxid (kvarts) og halvdelen af aluminiumoxid, jern, magnesium og andre metaller. Det er metallerne, der giver smeltets høje temperatur - mere end 1200 ° C og mobiliteten - basaltstrømmen flyder normalt med en hastighed på ca. 2 m / s, hvilket dog ikke skal være overraskende: dette er gennemsnittet en løbende persons hastighed. I 1950, under udbruddet af Mauna Loa -vulkanen på Hawaii, blev den hurtigste lavastrøm målt: dens forkant bevægede sig gennem en sjælden skov med en hastighed på 2,8 m / s. Når stien er lagt, flyder de næste vandløb så at sige i forfølgelse meget hurtigere. Sammensmeltende lavatunger danner floder, i midten af hvilken smelten bevæger sig med høj hastighed - 10–18 m / s.
Basaltiske lavastrømme er kendetegnet ved lille tykkelse (første meter) og lang længde (snesevis af kilometer). Overfladen af den flydende basalt ligner oftest et bundt reb, der er strakt langs lavas bevægelse. Det kaldes det hawaiiske ord "pahoehoe", hvilket ifølge lokale geologer ikke betyder andet end en bestemt type lava. De mere tyktflydende basaltstrømme danner felter med skarpe vinklede, piggelignende lavafragmenter, også kaldet "aa-lavas" på hawaiisk vis.
Basaltlavaer er udbredt ikke kun på land, de er endnu mere karakteristiske for havene. Bunden af havene er store basaltplader, der er 5-10 kilometer tykke. Ifølge den amerikanske geolog Joey Crisp skyldes tre fjerdedele af alle lavaer, der bryder ud på Jorden på et år, undervandsudbrud. Basalter flyder konstant ud af den cyklopiske størrelse af kamme, der skærer gennem havets bund og markerer grænserne for de litosfæriske plader. Uanset hvor langsom pladebevægelsen er, ledsages den af stærk seismisk og vulkansk aktivitet på havbunden. Store smeltemasser fra havfejl lader ikke pladerne tynde ud, de stiger konstant.
Ubådsbasaltiske udbrud viser os en anden form for lavaoverflade. Så snart den næste portion lava sprøjter til bunden og kommer i kontakt med vand, afkøles dens overflade og får form af en dråbe - en "pude". Deraf navnet - pude lava eller pude lava. Pude lava dannes, når en smeltning kommer ind i et koldt miljø. Ofte under et subglacial udbrud, når strømmen ruller ind i en flod eller et andet vandmasse, størkner lava i form af glas, som straks brister og smuldrer til lamellære fragmenter.
Store basaltfelter (fælder), hundredvis af millioner af år gamle, skjuler endnu mere usædvanlige former. Hvor gamle fælder kommer til overfladen, som for eksempel i klipperne ved de sibiriske floder, kan du finde rækker med lodrette 5- og 6-sidede prismer. Dette er en søjlesamling, der dannes, når en stor masse af en homogen smelte langsomt afkøles. Basalt falder gradvist i volumen og revner langs strengt definerede planer. Hvis fældefeltet tværtimod er udsat ovenfra, åbnes overfladerne i stedet for søjlerne, som om de var brolagt med kæmpe belægningssten, - "gigantbro". De findes på mange lava -plateauer, men de mest berømte er i Storbritannien.
Hverken den størknede lavas høje temperatur eller hårdhed tjener som en hindring for livets indtrængning i den. I begyndelsen af 90'erne i forrige århundrede fandt forskere mikroorganismer, der beboer basaltlavaen, der strømmede ud på havbunden. Så snart smelten afkøles lidt, "gnaver" mikrober passagerne i den og ordner kolonier. De blev opdaget ved tilstedeværelsen i basalterne af visse isotoper af kulstof, nitrogen og fosfor - typiske produkter, der udskilles af levende ting.
Jo mere silica i lavaen, jo mere tyktflydende er den. De såkaldte mellemlavaer med et siliciumdioxidindhold på 53–62% flyder ikke længere så hurtigt og ikke så varme som basaltiske. Deres temperatur varierer fra 800-900 ° C, og strømningshastigheden er flere meter om dagen. Den øgede viskositet af lava, eller rettere magma, da smelten erhverver alle de grundlæggende egenskaber selv i dybden, ændrer vulkanens adfærd radikalt. Det er vanskeligere at frigive de gasbobler, der er akkumuleret i den, fra viskøs magma. Når man nærmer sig overfladen, overstiger trykket inde i boblerne i smelten trykket på dem udenfor, og gasserne frigives eksplosivt.
Typisk dannes en skorpe i forkanten af den mere tyktflydende lavatunge, som revner og smuldrer. Fragmenterne knuses straks af den varme masse, der presser sig bag dem, men de har ikke tid til at opløses i det, men fryser som mursten i beton og danner en sten med en karakteristisk struktur - lavobreccia. Selv efter titusinder af millioner af år beholder lavobreccia sin struktur og angiver, at der engang fandt sted et vulkanudbrud på dette sted.I centrum af Oregon, USA, er der Newberry -vulkanen, som er interessant for sine mellemliggende lavaer. Det blev sidst aktiveret for mere end tusind år siden, og på udbrudets sidste fase, inden det faldt i søvn, opstod en lavatunge 1.800 meter lang og cirka to meter tyk fra vulkanen, størknet i form af ren obsidian - sort vulkansk glas. Sådan glas opnås, når smelten afkøles hurtigt uden at have tid til at krystallisere. Derudover findes obsidian ofte i periferien af en lavastrøm, som afkøles hurtigere. Over tid begynder krystaller at vokse i glasset, og det bliver til en af klipperne med en sur eller medium sammensætning. Derfor findes obsidian kun blandt relativt unge udbrudsprodukter; det findes ikke længere i gamle vulkaner.
Fra fucking fingre til fiamme
Hvis mængden af siliciumdioxid fylder mere end 63% af sammensætningen, bliver smelten ret tyktflydende og klodset. Oftest er sådan lava, kaldet sur, generelt ude af stand til at flyde og størkner i forsyningskanalen eller presses ud af udluftningen i form af obelisker, "djævlens fingre", tårne og søjler. Hvis sur magma stadig formår at nå overfladen og hælde ud, bevæger dens strømme sig ekstremt langsomt, flere centimeter, nogle gange meter i timen.
Usædvanlige sten er forbundet med sure smelter. For eksempel ignimbrites. Når den sure smeltning i næroverfladekammeret er mættet med gasser, bliver den ekstremt mobil og skubbes hurtigt ud af udluftningen, og flyder derefter sammen med tuffer og aske tilbage i det hulrum, der dannes efter udstødningen - kalderaen. Over tid hærder og krystalliserer denne blanding, og på klippens grå baggrund skelnes store linser af mørkt glas tydeligt i form af uregelmæssige pletter, gnister eller flammetunger, hvorfor de kaldes "fyamme". Disse er spor efter adskillelse af den sure smelte, da den stadig var under jorden.
Nogle gange er sur lava så stærkt mættet med gasser, at den bogstaveligt talt koger og bliver til pimpsten. Pimpsten er et meget let materiale med en lavere densitet end vand, så det sker, at sejlere efter undervandsudbrud observerer hele felter med flydende pimpsten i havet.
Mange spørgsmål vedrørende lava forbliver ubesvarede. For eksempel hvorfor lavaer af forskellige sammensætninger kan strømme fra den samme vulkan, som for eksempel i Kamchatka. Men hvis der i dette tilfælde i det mindste er overbevisende antagelser, er udseendet af carbonatlava stadig et fuldstændigt mysterium. Den, halvt sammensat af natrium- og kaliumcarbonater, bryder i øjeblikket ud af den eneste vulkan på jorden - Oldoinyo Lengai i det nordlige Tanzania. Smeltetemperaturen er 510 ° C. Det er den koldeste og flydende lava i verden, den flyder som vand på jorden. Farven på varm lava er sort eller mørk brun, men efter et par timers eksponering for luft lyser carbonatsmeltningen op, og efter et par måneder bliver den næsten hvid. Stivede carbonatlavaer er bløde og sprøde, opløses let i vand, hvilket sandsynligvis er grunden til at geologer ikke finder spor efter lignende udbrud i oldtiden.Lava spiller en nøglerolle i et af de mest presserende problemer inden for geologi - hvad der opvarmer jordens tarm. Hvad forårsager lommer af smeltet materiale i kappen, som stiger opad, smelter jordskorpen og genererer vulkaner? Lava er kun en lille del af en kraftfuld planetarisk proces, hvis kilder er skjult dybt under jorden.
Økologi
Vulkaner på vores planet er geologiske formationer på jordskorpen.
Magma kommer ud herfra til jordens overflade , som danner lava, samt vulkanske gasser, sten og blandinger af gas, vulkansk aske og sten. Sådanne blandinger kaldes pyroklastiske strømninger.
Det er værd at bemærke, at selve ordet "vulkan" kom til os fra det gamle Rom, hvor ildguden blev kaldt Vulcan.
Der vides mange interessante ting om vulkaner, og herunder kan du finde et par fakta om dem.
25. Stærkeste vulkanudbrud (Indonesien)
Af alle de dokumenterede vulkanudbrud blev det største registreret på Tambora stratovulkanen på øen Sumbawa, Indonesien, i 1815.
Med hensyn til vulkansk eksplosivitet nåede udbrudets kraft 7 punkter (ud af 8).
Dette udbrud sænkede den gennemsnitlige temperatur på Jorden med 2,5 ° C i løbet af det næste år, som blev kaldt "året uden sommer".
Det skal bemærkes, at mængden af emissioner til atmosfæren var cirka 150-180 kubikmeter. km.
24. Langtidseffekter af et vulkanudbrud
Gas og andre partikler frigivet i atmosfæren under udbruddet af Mount Pinatubo på Luzon Island, Filippinerne, i 1991, sænkede den globale temperatur med omkring 0,5 grader Celsius i løbet af det næste år.
23. Masser af vulkansk aske
Under udbruddet af Mount Pinatubo i 1991 blev 5 kubikkilometer vulkansk materiale kastet i luften, hvilket skabte en 35 km høj aske.
22. Stor vulkaneksplosion
Den største eksplosion i det 20. århundrede fandt sted i 1912 under udbruddet af Novarupta, en af vulkankæden i Alaska - en del af Pacific Ring of Fire. Udbrudets kraft nåede 6 punkter.
21. Det langvarige udbrud i Kilauea
En af de mest aktive vulkaner på Jorden, Hawaiian Kilauea har været i udbrud kontinuerligt siden januar 1983.
20. Dødeligt vulkanudbrud
Det kolossale magmakammer, der var inde i Taupo -vulkanen, blev ved med at fylde meget længe, og til sidst eksploderede vulkanen.
Efter udbruddet i april 1815, hvis kraft nåede 7 punkter, fra 150 til 180 kubikmeter blev kastet i luften. km vulkansk materiale.
Vulkanaske oversvømmede også de fjerntliggende øer, hvilket resulterede i et stort antal dødsfald. Deres antal var cirka 71.000. Omkring 12.000 mennesker døde direkte af udbruddet, mens resten døde som følge af sult og sygdom, som var resultatet af udbrud.
19. Store bjerge
18. Aktive vulkaner i dag
Den hawaiianske vulkan Mauna Loa er den største aktive vulkan i verden og stiger 4.169 meter over havets overflade. Dens relative højde ( fra havbunden) - 10 168 meter. Dens volumen er omkring 75.000 kubik kilometer.
17. Jordens overflade dækket af vulkaner
Mere end 80 procent af Jordens overflade over og under havets overflade er af vulkansk oprindelse.
16. Ask overalt (vulkanen St. Helens)
Under udbruddet af St Helens stratovulkanen i 1980 dækkede omkring 540 millioner tons aske et område på over 57.000 kvadratkilometer. km.
15. Katastrofe fra vulkanen - jordskred
Udbruddene i St. Helens førte til de største jordskred på Jorden. Som et resultat af dette udbrud faldt vulkanens højde med 400 meter.
14. Udbrud af en undersøisk vulkan
Det dybeste registrerede vulkanudbrud fandt sted i 2008 på 1.200 meters dybde.
Årsagen var vulkanen West Mata, der ligger i Lau -bassinet nær Fiji -øerne.
13. Lavasøer ved vulkanen i Antarktis
Den sydligste aktive vulkan er Erebus, der ligger i Antarktis. Det skal bemærkes, at lavasøen i denne vulkan er det sjældneste fænomen på vores planet.
Kun 3 vulkaner på Jorden kan prale af "ikke -helbredende" lavasøer - Erebus, Kilauea på Hawaii og Nyiragongo i Afrika. Og alligevel er ildsøen midt i evig sne virkelig et imponerende fænomen.
12. Høj temperatur (hvad der kommer ud under et vulkanudbrud)
Temperaturen inde i et pyroklastisk flow - en blanding af høj temperatur vulkanske gasser, aske og sten, der dannes under et vulkanudbrud - kan overstige 500 grader Celsius. Dette er nok til at brænde og karbonisere træet.
11. Den første i historien (Nabro vulkan)
Den 12. juni 2011 vågnede den aktive vulkan Nabro, der ligger i det sydlige Røde Hav, nær grænserne til Eritrea og Etiopien, for første gang. Ifølge NASA var dette hans første registrerede udbrud.
10. Jordens vulkaner
Der er omkring 1.500 vulkaner på Jorden, der ikke tæller det lange vulkanske bælte på havbunden.
9. Peles tårer og hår (dele af vulkanen)
Kilauea er mytisk hjemsted for Pele, den hawaiianske gudinde for vulkaner.
Peles tårer
Flere lavformationer er blevet opkaldt efter hende, herunder "Peles tårer" (små lavadråber afkølet i luften) og "Peles hår" (en sprøjte af lava afkølet af vinden).
Pele Hair
8. Supervulkan
Det moderne menneske kunne ikke være vidne til udbruddet af en supervulkan (8 point), som er i stand til at ændre klimaet på Jorden.
Det sidste udbrud fandt sted for omkring 74.000 år siden i Indonesien. I alt er der omkring 20 supervulkaner på vores planet kendt af forskere. Det skal bemærkes, at en sådan vulkan i gennemsnit bryder ud en gang hvert 100.000 år.
»Lava -bevægelse
Lavas bevægelseshastighed er forskellig afhængigt af dens densitet og terrænets hældning, hvor den lægger vejen. Relativt små lavastrømme, der strømmer ned ad stejle skråninger, bevæger sig ekstremt hurtigt fremad; åen skubbet ud af Vesuvius den 12. august 1805 skyndte sig langs keglens stejle skråninger med en fantastisk hastighed og lavede i de første fire minutter 5 ½ km, og i 1631 nåede en anden strøm af den samme vulkan havet inden for en time, dvs. passeret på dette tidspunkt 8 km. Især flydende lava skiller sig ud på de åbne basaltiske vulkaner på Hawaii; de er så mobile, at de danner ægte lava på klipperne og kan bevæge sig med den mest ubetydelige hældning af jorden, selv i G. Det blev gentagne gange observeret, hvordan disse lavaer passerede 10-20 og endda 30 km i timen. Men en sådan bevægelseshastighed er i hvert fald en af undtagelserne; selv den lava, som Scrop observerede i 1822, og som inden for 15 minutter formåede at stige ned fra kanten af Vesuvius -krateret til foden af keglen, er langt fra almindelig. På Etna betragtes lavas bevægelse allerede som hurtig, hvis den sker med en hastighed på 1 km på 2-3 timer. Normalt bevæger lava sig endnu langsommere og rejser i nogle tilfælde kun 1 m i timen.
Lavaen, der flyder fra vulkanen i smeltet tilstand, har en hvidglødende glans og bevarer den længe inde i krateret: dette kan tydeligt ses, hvor der, takket være revner, er dybe dele af åen udsat. Udenfor krateret afkøles lavaen hurtigt, og åen er snart dækket af en hård skorpe bestående af en mørk slaggmasse; inden for kort tid bliver den så stærk, at en person let kan gå på den; nogle gange langs en sådan skorpe, som stadig dækker en strøm i bevægelse, kan man klatre til det sted, hvor lavaen strømmer ud. Den faste slaggskorpe danner noget som et rør, inden i hvilket en flydende masse bevæger sig. Forenden af lavastrømmen er også dækket med sort hård skorpe; med yderligere bevægelse presser lavaen denne skorpe til jorden og flyder videre langs den og er dækket foran med en ny slaggeskal. Dette fænomen finder ikke kun sted, når lavaen bevæger sig meget hurtigt; i andre tilfælde dannes ved lagring og bevægelse af slagger et lag størknet lava, langs hvilket strømmen bevæger sig. Sidstnævnte er et sjældent syn: den forreste del af den sammenlignes af Pullet Scrop med en enorm kulhaug, der under påvirkning af en slags pres bagfra er stablet oven på hinanden. Dens bevægelse ledsages af en støj, der ligner ringen af hældende metal; denne støj opstår på grund af friktion af individuelle lavaklumper, deres fragmentering og sammentrækning.
Den hårde skorpe i en lavastrøm er normalt ikke en flad overflade; den er dækket med mange revner, gennem hvilke flydende lava undertiden strømmer; blokkene dannet som følge af fragmenteringen af det originale dæksel kolliderer med hinanden, som isflader under en isdrift. Det er svært at forestille sig et vildere og surt billede end det, der blev præsenteret for os ved den ydre overflade af en blokeret lavastrøm. Endnu mere ejendommelig er formen på den såkaldte bølgende lava, som ses sjældnere, men er velkendt for enhver besøgende på Vesuv. Vejen fra Rezina til observatoriet er lagt i en betragtelig længde langs sådan en lava; sidstnævnte blev smidt ud af Vesuv i 1855. Dækslet til sådanne vandløb er ikke brudt i stykker, men er en fast masse, hvis ujævne overflade i sit særegne udseende ligner intestinale plexus.
Vulkanaktivitet, et af de mest formidable naturfænomener, medfører ofte enorme katastrofer for mennesker og den nationale økonomi. Derfor skal det tages i betragtning, at selvom ikke alle aktive vulkaner forårsager ulykke, kan hver af dem ikke desto mindre i en eller anden grad være en kilde til negative begivenheder, men vulkanudbrud er af forskellig styrke, men kun dem, der ledsages af menneskers død er katastrofale og materielle værdier.
Generel forståelse af vulkanisme
"Vulkanisme er et fænomen, på grund af hvilket, under geologisk historie, Jordens ydre skaller - skorpe, hydrosfære og atmosfære, det vil sige levesteder for levende organismer - biosfæren blev dannet." Denne mening udtrykkes af flertallet af vulkanologer, men dette er langt fra den eneste idé om udviklingen af den geografiske kuvert. Vulkanisme dækker alle fænomener, der er forbundet med udbrud af magma til overfladen. Når magma er dybt inde i jordskorpen under højt tryk, forbliver alle dens gaskomponenter i en opløst tilstand. Når magmaen bevæger sig til overfladen, falder trykket, gasser begynder at udvikle sig, som følge heraf er magmaen, der hældes på overfladen, væsentligt forskellig fra originalen. For at understrege denne forskel kaldes magmaen, der strømmede ud til overfladen, lava. Udbrudsprocessen kaldes eruptiv aktivitet.
Fig. 1. Mount St. Helens udbrud
Vulkanudbrud er ikke det samme, afhængigt af sammensætningen af udbrudsprodukterne. I nogle tilfælde forløber udbrud roligt, gasser frigives uden store eksplosioner, og flydende lava flyder frit på overfladen. I andre tilfælde er udbrud meget voldelige, ledsaget af kraftige gaseksplosioner og klemning ud eller udgydelse af relativt viskøs lava. Udbrudene i nogle vulkaner består kun i grandiose gaseksplosioner, hvilket resulterer i, at kolossale skyer af gas og vanddamp, mættet med lava, stiger til store højder. Ifølge moderne begreber er vulkanisme en ekstern, såkaldt effusive form for magmatisme - en proces forbundet med magmas bevægelse fra Jordens indre til dens overflade.
I en dybde på 50 til 350 km, i tykkelsen af vores planet, dannes foci af smeltet stof - magma. Langs steder med knusning og fejl i jordskorpen stiger magma og strømmer ud til overfladen i form af lava (adskiller sig fra magma ved at den næsten ikke indeholder flygtige komponenter, som, når trykket falder, adskilles fra magma og går ind i atmosfæren., vulkaner -bjerge, sammensat af lavaer og dispergerede partikler - pyroklaster I henhold til indholdet af hovedkomponenten - magma silica og vulkanske klipper dannet af dem - vulkaner opdeles i ultrabasiske (siliciumoxid mindre end 40%), basisk (40-52%), medium (52-65%), surt (65-75%) Den mest udbredte er basisk eller basaltisk magma.
Typer af vulkaner, lavasammensætning. Klassificering efter udbrudets art
Klassificeringen af vulkaner er hovedsageligt baseret på arten af deres udbrud og på strukturen af vulkanske apparater. Og udbrudets art bestemmes til gengæld af lavas sammensætning, graden af viskositet og mobilitet, temperatur og mængden af gasser indeholdt i den. Tre processer manifesteres i vulkanudbrud: 1) sprudlende - lavaudslip og dets spredning over jordoverfladen; 2) eksplosiv (eksplosiv) - eksplosion og frigivelse af en stor mængde pyroklastisk materiale (faste udbrudsprodukter); 3) ekstruderende - klemning eller klemning af magmatisk materiale på overfladen i flydende eller fast tilstand. I en række tilfælde observeres gensidige overgange af disse processer og deres komplekse kombination med hinanden. Som følge heraf er mange vulkaner præget af en blandet udbrudstype-eksplosiv-eksplosiv, ekstruderet-eksplosiv, og nogle gange er en type udbrud erstattet af en anden med tiden. Afhængigt af udbrudets art noteres kompleksiteten og mangfoldigheden af vulkanske bygninger og former for forekomst af vulkansk materiale. Blandt vulkanudbrud skelnes følgende: udbrud af den centrale type, sprækker og areal.
Fig.2. Hawaiian type udbrud
1 - Askeplomme, 2 - Lavafontæne, 3 - Krater, 4 - Lavasø, 5 - Fumaroler, 6 - Lavastrøm, 7 - Lava- og askelag, 8 - Stenlag, 9 - Tærskel, 10 - Magmakanal, 11 - Magmakammer, 12 - Dyke
Vulkaner er af den centrale type. De har en form tæt på afrundet i plan og repræsenteres af kogler, skjolde, kupler. På toppen er der normalt en skålformet eller tragtformet fordybning kaldet et krater (græsk 'krater' skål). Fra krateret ind i jordskorpens dybder er der en magmatilførselskanal eller et vulkankrater, som har en rørlignende form, langs hvilken magma fra et dybt kammer stiger til overfladen. Blandt vulkanerne af den centrale type skiller polygen, dannet sig som følge af gentagne udbrud, og monogene - engang manifesteret deres aktivitet, sig ud.
Polygeniske vulkaner. Disse omfatter de fleste af de kendte vulkaner i verden. Der er ingen samlet og generelt accepteret klassificering af polygeniske vulkaner. Forskellige typer udbrud er oftest betegnet med navnet på de berømte vulkaner, hvor denne eller den proces manifesterer sig mest karakteristisk. Spændende eller lava, vulkaner. Den fremherskende proces i disse vulkaner er effusion eller udgydelse af lava på overfladen og dens bevægelse i form af strømme langs skråningerne af et vulkansk bjerg. Vulkanerne på Hawaii -øerne, Samoa, Island osv. Kan nævnes som eksempler på denne karakter af udbruddet.
Fig.3. Plinian type udbrud
1 - Askeskive, 2 - Magma -kanal, 3 - Vulkanisk askeregn, 4 - Lava- og askelag, 5 - Stenlag, 6 - Magmakammer
Hawaiian type. Hawaii dannes af de fusionerede toppe af fem vulkaner, hvoraf fire var aktive i historisk tid (fig. 2). Aktiviteten af to vulkaner er særligt godt undersøgt: Mauna Loa, der stiger næsten 4200 meter over Stillehavets niveau, og Kilauea, der er mere end 1200 meter høj. Lavaen i disse vulkaner er grundlæggende, basaltisk, let mobil, høj temperatur (ca. 12.000). I kratersøen koger lava hele tiden, dens niveau går ned og op. Under udbrud stiger lava, dets mobilitet øges, det oversvømmer hele krateret og danner en enorm kogende sø. Gasser frigives relativt roligt og danner sprøjt over krateret, lavafontæner stiger i højden fra flere til hundredvis af meter (sjældent). Den gasskummede lava sprøjtes og størkner i form af tynde glasfilamenter ‘Peles hår’. Derefter flyder kratersøen over, og lava begynder at flyde over dens kanter og strømme ned ad vulkanens skråninger i form af store strømme.
Effusive under vandet. Udbrud er de mest talrige og mindst undersøgte. De er også begrænset til riftstrukturer og kendetegnes ved dominans af basaltiske lavaer. I bunden af havet i en dybde på 2 km eller mere er vandtrykket så stort, at der ikke sker eksplosioner, hvilket betyder, at der ikke vises pyroklaster. Under vandtryk spredes selv flydende basaltisk lava ikke langt, den danner korte hvælvede kroppe eller smalle og lange vandløb dækket fra overfladen med en glasagtig skorpe. Et særpræg ved undervandsvulkaner placeret på store dybder er den rigelige frigivelse af væsker, der indeholder store mængder kobber, bly, zink og andre ikke-jernholdige metaller.
Blandede eksplosive-eksplosive (gas-eksplosive-lava) vulkaner. Eksempler på sådanne vulkaner er Italiens vulkaner: Etna - den højeste vulkan i Europa (over 3263 m), der ligger på øen Sicilien; Vesuv (ca. 1200 m høj), beliggende nær Napoli; Stromboli og Vulcano fra gruppen De Æoliske Øer i Messinastrædet. Mange vulkaner i Kamchatka, Kuril og japanske øer og den vestlige del af Cordillera mobilbæltet tilhører samme kategori. Laverne i disse vulkaner er forskellige - fra basale (basaltiske), andesit -basaltiske, andesitter til sure (liparitter). Flere typer skelnes konventionelt blandt dem.
Fig.4. Isudbrud
1 - Vanddampsky, 2 - Sø, 3 - Is, 4 - Lava- og askelag, 5 - Stenlag, 6 - Kuglelava, 7 - Magmakanal, 8 - Magmakammer, 9 - Dyke
Strombolsk type. Det er karakteristisk for Stromboli-vulkanen, der stiger i Middelhavet til en højde af 900 m. Lavaen i denne vulkan er hovedsagelig af basalt-sammensætning, men den har en lavere temperatur (1000-1100) end lavaen i vulkanerne i Hawaii -øerne, derfor er den mindre mobil og mættet med gasser. Udbrud forekommer rytmisk med jævne mellemrum, fra få minutter til en time. Gaseksplosioner kaster varm lava til en relativt lille højde, som derefter falder på vulkanens skråninger i form af spiralsårede bomber og slagger (porøse, boblende lavaklumper). Det er karakteristisk, at der smides meget lidt aske ud. Et kegleformet vulkansk apparat består af lag af slagger og størknet lava. En sådan velkendt vulkan som Isalco tilhører samme type.
Vulkaner er eksplosive (gaseksplosive) og ekstruderende-eksplosive. Denne kategori omfatter mange vulkaner, hvor store gaseksplosive processer er fremherskende, med frigivelse af store mængder af faste udbrudsprodukter, næsten uden udslip af lava (eller i begrænsede størrelser). Denne karakter af udbruddet er forbundet med lavasammensætningen, deres viskositet, relativt lav mobilitet og høj gasmætning. I en række vulkaner observeres samtidigt gaseksplosive og ekstruderende processer, der kommer til udtryk i klemning af viskøs lava og dannelsen af kupler og obelisker, der tårner sig op over krateret.
Peleus type. Det manifesterede sig især tydeligt i Mont Pele -vulkanen på øen. Martinique, en del af Lesser Antilles -gruppen. Lavaen i denne vulkan er overvejende medium, andesitisk, meget viskøs og gasrig. Når den størkner, danner den en solid prop i vulkanens udluftning, hvilket forhindrer fri gasudslip, som ved ophobning under den skaber meget høje tryk. Lava presses ud i form af obelisker, kupler. Udbrud opstår som voldsomme eksplosioner. Der dannes enorme skyer af gasser, overmættede med lava. Disse glødende (med temperaturer over 700-800) gas-aske laviner stiger ikke højt, men glider ned ad vulkanens skråninger med høj hastighed og ødelægger alle levende ting på vej.
Fig.5. Vulkansk aktivitet i Anak Krakatau, 2008
Krakatoa type. Dedikeret ved navnet på vulkanen Krakatau, der ligger i Sundastrædet mellem Java og Sumatra. Denne ø bestod af tre indgroede vulkankegler. Den ældste af dem, Rakata, består af basalter, og de to andre, yngre, er sammensat af andesitter. Disse tre fusionerede vulkaner er placeret i en gammel stor undersøisk caldera dannet i forhistorisk tid. Indtil 1883 var Krakatoa ikke aktiv i 20 år. I 1883 opstod et af de største katastrofale udbrud. Det begyndte med eksplosioner af moderat intensitet i maj, efter nogle pauser genoptog det igen i juni, juli og august med en gradvis stigning i intensiteten. Den 26. august var der to store eksplosioner. Om morgenen den 27. august skete der en kæmpe eksplosion, som blev hørt i Australien og på øerne i den vestlige del af Det Indiske Ocean i en afstand af 4000-5000 km. En glødende gas- og askesky steg til omkring 80 km højde. Kæmpe bølger op til 30 m høje som følge af eksplosionen og rystelsen af jorden, kaldet tsunamier, forårsagede stor ødelæggelse på de tilstødende øer i Indonesien, de skyllede omkring 36 tusind mennesker væk fra Java og Sumatra. På ødelæggelsessteder og menneskelige tab var forbundet med en eksplosionsbølge af enorm kraft.
Katmay type. Det kendetegnes ved navnet på en af de store vulkaner i Alaska, i nærheden af hvis base der i 1912 var et stort gaseksplosivt udbrud og en direkte frigivelse af laviner eller vandløb af en varm gas-pyroklastisk blanding. Det pyroklastiske materiale var surt, rhyolitisk eller andesit-rhyolit. Denne glødende aske-gasblanding fyldte en 23 km dyb dal beliggende nordvest for foden af Mount Katmai. I stedet for den tidligere dal blev der dannet en flad slette på cirka 4 km bred. I mange år, fra strømmen der fyldte den, blev der observeret massive emissioner af høj temperatur fumaroler, som tjente som grundlag for at kalde den "Valley of Ten Thousand Smokes".
Isudbrud(Fig. 4) er mulig, når vulkanen er under is eller en hel gletscher. Sådanne udbrud er farlige, fordi de fremkalder de mest kraftfulde oversvømmelser såvel som deres sfæriske lava. Indtil nu kendes kun fem sådanne udbrud, det vil sige, de er et meget sjældent fænomen.
Monogene vulkaner
Maar type. Denne type forener kun en gang udbrudte vulkaner, nu uddøde eksplosive vulkaner. I relief er de repræsenteret af flade tallerkenformede hulninger indrammet af lave volde. Akslerne indeholder både vulkanske slagger og fragmenter af ikke-vulkanske klipper, der udgør dette område. I lodret snit har krateret form af en tragt, som i den nederste del er forbundet med en rørlignende udluftning eller eksplosionsrør. Disse omfatter vulkaner af den centrale type, dannet under et enkelt udbrud. Disse er gaseksplosive udbrud, undertiden ledsaget af væskende eller ekstruderende processer. Som et resultat dannes små slagger eller slagge-lavakegler (fra tiere til et par hundrede meter i højden) med en underkopformet eller skålformet kraterforsænkning på overfladen.
Så mange monogene vulkaner observeres i stort antal på skråningerne eller ved foden af store polygeniske vulkaner. Monogene former omfatter også gaseksplosive tragte med en forsyningsrørlignende kanal (hals). De dannes ved en gaseksplosion med stor styrke. Diamantrør tilhører en særlig kategori. Eksplosionsrør i Sydafrika er almindeligt kendt som diatremes (græsk "dia" - gennem, "sporvogn" - hul, hul). Deres diameter varierer fra 25 til 800 meter, de er fyldt med en slags vulkanisk sten kaldet kimberlite (efter byen Kimberley i Sydafrika). Denne sten indeholder ultrabasiske sten - granatbærende peridotitter (pyrope er en diamantsatellit), som er karakteristiske for Jordens øvre kappe. Dette indikerer understrømmen af magma og dens hurtige stigning til overfladen, ledsaget af gaseksplosioner.
Sprængudbrud
De er begrænset til store fejl og revner i jordskorpen, som spiller rollen som magmakanaler. Udbruddet, især i de tidlige faser, kan forekomme langs hele svigermor eller i visse områder af hendes sektioner. Efterfølgende, langs fejllinjen eller revner, opstår grupper af tætte vulkanske centre. Den udhældte hovedlava danner efter størkning basaltdæksler i forskellige størrelser med en næsten vandret overflade. I historisk tid blev lignende kraftige revner i basaltisk lava observeret på Island. Sprængudbrud er udbredt på skråningerne af store vulkaner. De er tilsyneladende udbredt inden for fejlene ved East Pacific Rise og i andre mobile zoner i Verdenshavet. Især betydelige sprængudbrud var i de sidste geologiske perioder, hvor tykke lava -ark blev dannet.
Areal type udbrud. Denne type omfatter massive udbrud fra talrige tæt placerede vulkaner af den centrale type. De er ofte begrænset til små revner eller knudepunkterne i deres skæringspunkt. I udbrudsprocessen dør nogle centre, mens andre opstår. Udbrudstypen dækker undertiden store områder, hvor produkterne fra udbruddet smelter sammen og danner kontinuerlige dækninger.
Under vulkanudbruddet hældes en varm smeltning af klipper - magma - ud. I luften falder trykket kraftigt, og magma koger - gasser forlader det.
Smelten begynder at afkøle. Faktisk er det kun disse to egenskaber - temperatur og "kulsyre" - at lava adskiller sig fra magma. I et år hældes 4 km³ lava ud over vores planet, hovedsageligt i bunden af havene. Ikke så mange, på land var der områder fyldt med et 2 km tykt lavalag.
Lavaens starttemperatur er 700–1200 ° C og højere. Snesevis af mineraler og sten er smeltet i den. De omfatter næsten alle kendte kemiske elementer, men mest af alt silicium, ilt, magnesium, jern, aluminium.
Afhængig af temperatur og sammensætning findes lava i forskellige farver, viskositet og flydende. Hot, hun er skinnende lysegul og orange; afkøling, den bliver rød og derefter sort. Det sker, at blå lys af brændende svovl løber over lavastrømmen. Og en af Tanzanias vulkaner udspytter sort lava, som størkner, bliver som kridt - hvidlig, blød og sprød.
Strømmen af viskøs lava er klodset, den flyder knap (et par centimeter eller meter i timen). Undervejs dannes størkningsblokke i den. De bremser bevægelsen endnu mere. Sådan lava fryser i høje. Men fraværet af siliciumdioxid (kvarts) i lava gør det meget flydende. Det dækker hurtigt store marker, danner lavasøer, floder med en flad overflade og endda "lavafald" på klipper. Der er få porer i sådan lava, da gasbobler let forlader den.
Hvad sker der, når lava afkøles?
Når lavaen afkøler, begynder de smeltede mineraler at danne krystaller. Resultatet er en masse komprimerede kerner af kvarts, glimmer og andre. De kan være store (granit) eller små (basalt). Hvis afkøling gik meget hurtigt, opnås en homogen masse, svarende til sort eller mørkegrønligt glas (obsidian). 
Gasbobler efterlader ofte mange små hulrum i den viskøse lava; sådan dannes pimpsten. Forskellige lag med kølende lava strømmer ned ad skråningerne med forskellige hastigheder. Derfor dannes lange brede hulrum inde i strømmen. Længden af sådanne tunneler når undertiden 15 km.
Langsomt afkølende lava danner en hård skorpe på overfladen. Det bremser straks nedkøling af massen, der ligger nedenunder, og lavaen fortsætter med at bevæge sig. Generelt afhænger afkøling af lavas massivitet, indledende opvarmning og sammensætning. Der er tilfælde, hvor selv efter et par år (!) Lavaen fortsat kravlede og antændte grenene, der sad fast i den. Islands to kraftige lavastrømme forblev varme århundreder efter udbruddet.
Lavaen af undersøiske vulkaner størkner normalt i form af massive "puder". På grund af den hurtige afkøling dannes en stærk skorpe meget hurtigt på deres overflade, og nogle gange sprænger gasser dem indefra. Fragmenterne er spredt i flere meters afstand.
Hvorfor er lava farlig for mennesker?
Den største fare ved lava er dens høje temperatur. Hun brænder bogstaveligt talt levende væsener og bygninger undervejs. En levende ting går til grunde, uden selv at komme i kontakt med den, af den varme, den udstråler med. Sandt nok begrænser høj viskositet strømningshastigheden, så folk kan gemmes og bevare værdier.
Men flydende lava ... Den bevæger sig hurtigt og kan afskære vejen til frelse. I 1977, under natudbruddet af Nyirango -vulkanen i Centralafrika. Eksplosionen splittede kratervæggen, og lava strømmede ud i en bred strøm. Meget flydende, den styrtede med en hastighed på 17 meter i sekundet (!) Og ødelagde flere sovende landsbyer med hundredvis af indbyggere.
Den skadelige virkning af lava forværres af, at den ofte bærer skyer af giftige gasser frigivet fra den, et tykt lag aske og sten. Det var sådan en strøm, der ødelagde de gamle romerske byer Pompeji og Herculaneum. En katastrofe kan blive til et møde i en varm lava med et reservoir - den øjeblikkelige fordampning af en masse vand forårsager en eksplosion. 
Der dannes dybe revner og dips i vandløbene, så man skal gå forsigtigt på kold lava. Især hvis den er glasagtig - skarpe kanter og snavs gør ondt. Fragmenterne af de kølende undervands "puder" beskrevet ovenfor kan også skade alt for nysgerrige dykkere.
Indlæser...
