Brez dvoma so vulkani ena najmočnejših sil narave, o katerih lahko človek priča. Preprosto povedano, to so tisti, ki nastanejo, ko se v zemeljski skorji (ali katerem koli planetarnem objektu) zgodi ogromen razpad, ki na površino in zrak izbrizga vročo lavo, vulkanski pepel in strupene hlape. Vulkani, ki izvirajo iz globoke zemljine skorje, puščajo trajen pečat v pokrajini.
Toda kakšni so konkretni deli vulkana? Poleg vulkanskega stožca (to je gora v obliki stožca) ima vulkan številne različne dele in plasti, od katerih se večina nahaja v gorski regiji ali globoko znotraj Zemlje. Vsako resnično razumevanje njihovega ličila zahteva, da se malo kopamo (tako rekoč!)
Medtem ko imajo vulkani različnih oblik in velikosti, je mogoče opaziti nekatere skupne elemente. Naslednje vam daje splošno razčlenitev določenih delov vulkanov in kaj je tisto, kar jih naredi, da postanejo tako titanske in osupljive naravne sile.
Magma zbornica:
Magma komora je velik podzemni bazen staljene kamnine, ki stoji pod zemeljsko skorjo. Staljena skala v takšni komori je pod izjemnim pritiskom, kar lahko sčasoma pripelje do loma okoliških kamnin in ustvari odprtine za magmo. To v kombinaciji z dejstvom, da je magma manj gosta od okoliške prevleke, omogoča, da skozi razpoke plašča priteče do površine.
Ko doseže površino, povzroči vulkanski izbruh. Zato se veliko vulkanov nahaja nad magmo komoro. Najbolj znane komore magme se nahajajo blizu Zemljinega površja, običajno med 1 km in 10 km globoko. V geološkem smislu je to del Zemljine skorje - od 5 do 70 km globoko.
Lava:
Lava je silikatna kamnina, ki je dovolj vroča, da je v tekoči obliki in ki jo med izbruhom izžene vulkan. Vir toplote, ki topi kamnino, je znan kot geotermalna energija - to je toplota, ustvarjena znotraj Zemlje, ki je ostala od nastanka in razpada radioaktivnih elementov. Ko je lava prvič izbruhnila iz vulkanskega izliva (glej spodaj), se pojavi zunanja temperatura s temperaturo od 700 do 1200 ° C (1,292 do 2,192 ° F). Ko vzpostavi stik z zrakom in teče navzdol, se sčasoma ohladi in strdi.
Glavni odprtina:
Glavni odtok vulkana je šibka točka zemeljske skorje, kjer se je vroča magma lahko dvignila iz magmatske komore in dosegla površje. Znana stožčasta oblika številnih vulkanov je pokazatelj tega, točka, ko pepel, skala in lava, ki se izločijo med izbruhom, padejo nazaj na Zemljo okrog izliva in tvorijo protruzijo.
Grlo:
Zgornji odsek glavnega odprtine je znan kot grlo vulkana. Kot vhod v vulkan se od tu izliva lava in vulkanski pepel.
Krater:
Poleg stožčastih struktur lahko vulkanska aktivnost povzroči tudi krožne vdolbine (aka. Kraterji), ki se tvorijo na Zemlji. Vulkanski krater je običajno kotlina, okrogle oblike, ki je lahko v polmeru velika in včasih velika po globini. V teh primerih se odvod lave nahaja na dnu kraterja. Nastanejo med določenimi vrstami podnebnih izbruhov, kjer se magma komora vulkana izprazni dovolj, da se območje nad njim sesede in tvori tako imenovano kaldera.
Piroklastični tok:
Sicer znan kot piroklastični tok gostote, se piroklastični tok nanaša na hitro premikajoči se tok vročega plina in kamnine, ki se oddaljuje od vulkana. Takšni tokovi lahko dosežejo hitrost do 700 km / h (450 mph), plin pa doseže temperature približno 1.000 ° C (1.830 ° F). Piroklastični tokovi običajno objamejo tla in potujejo navzdol s svojega mesta izbruha.
Njihove hitrosti so odvisne od gostote toka, vulkanske izhodne hitrosti in naklona naklona. Glede na njihovo hitrost, temperaturo in način, kako se spuščajo navzdol, so ena največjih nevarnosti, ki so povezane z izbruhi vulkanov in so eden glavnih vzrokov za škodo na strukturah in lokalnem okolju okoli mesta izbruha.
Pepelni oblak:
Vulkanski pepel je sestavljen iz majhnih koščkov praškaste kamnine, mineralov in vulkanskega stekla, ki so nastali med vulkanskim izbruhom. Ti drobci so na splošno zelo majhni, merijo v premeru manj kot 2 mm (0,079 palca). Ta vrsta pepela nastane kot posledica vulkanskih eksplozij, kjer se raztopljeni plini v magmi razširijo do točke, ko se magma razbije in jo poganja v ozračje. Koščki magme se nato ohladijo in strdijo v drobce vulkanskih kamnin in stekla.
Zaradi svoje velikosti in eksplozivne sile, s katero nastajajo, vulkanski pepel poberejo vetrovi in ga razpršijo do nekaj kilometrov stran od mesta izbruha. Zaradi tega širjenja pepela škodujejo tudi lokalnemu okolju, kar negativno vpliva na zdravje ljudi in živali, moti letalstvo, moti infrastrukturo in škoduje kmetijstvu in vodnim sistemom. Pepel nastaja tudi, ko magma pride v stik z vodo, zaradi česar voda eksplozivno izhlapi v paro in se magma razbije.
Vulkanske bombe:
Poleg pepela so znane tudi vulkanske izbruhe, ki pošiljajo večje izstrelke, ki letijo po zraku. Znani kot vulkanske bombe, so ti izlivi opredeljeni kot tisti, ki merijo premer več kot 64 mm (2,5 palca) in nastanejo, ko vulkan med izbruhom izloči viskozne drobce lave. Ti se ohladijo, preden udarijo ob tla, mečejo veliko kilometrov od mesta izbruha in pogosto dobijo aerodinamične oblike (tj. Racionalizirane oblike).
Medtem ko se izraz nanaša na kateri koli izmet, večji od nekaj centimetrov, so vulkanske bombe lahko včasih zelo velike. Zabeleženi so primeri, ko so predmeti, ki merijo več metrov, bili ujeti stotine metrov pred izbruhi. Majhne ali velike vulkanske bombe predstavljajo veliko vulkansko nevarnost in pogosto lahko povzročijo resno škodo in več smrtnih žrtev, odvisno od tega, kje pristanejo. Na srečo so takšne eksplozije redke.
Sekundarni zračnik:
Na velikih vulkanih lahko magma doseže površino skozi več različnih zračnikov. Tam, kjer dosežejo površino vulkana, tvorijo tisto, kar imenujemo sekundarni odtok. Tam, kjer jih prekinja nakopičen pepel in strjena lava, postanejo tisto, kar je znano kot nasip. In kjer se vdrejo med razpoke, združijo in nato kristalizirajo, tvorijo tisto, čemur pravimo prag.
Sekundarni stožec:
Znan tudi kot parazitski stožec, sekundarni stožci nastanejo okoli sekundarnih odprtin, ki segajo na površino na večjih vulkanih. Ko na zunanjo stran odlagajo lavo in pepel, tvorijo manjši stožec, ki spominja na rog na glavni stožec.
Da, vulkani so prav tako močni, kot so nevarni. In vendar, brez teh geoloških pojavov občasno ne bi prodrl na površje in zakuril ogenj, dim in oblaki pepela, bi bil svet, kot vemo, zelo drugačen kraj. Več kot verjetno bi šlo za geološko mrtvega, brez spremembe ali evolucije v svoji skorji. Mislim, da se lahko vsi strinjamo, da bi bil tak svet veliko bolj varen, vendar bi bil tudi boleče dolgočasen!
Tu smo napisali veliko zanimivih člankov o vulkanih pri reviji Space. Tukaj je nekaj o različnih vrstah vulkanov, o sestavljenih vulkanih in tukaj o znamenitem vulkanskem pasu, pacifiškem "ognjenem obroču".
Astronomy Cast ima tudi čudovite epizode o vulkanih in geologiji z naslovom Epizoda 307: Pacifični ognjeni obroč in Epizoda 51: Zemlja
Želite več virov na Zemlji? Tu je povezava do Nasine strani Human Spaceflight in tu Nasina vidna zemlja.