Vulkanernes struktur. Typer og typer af vulkaner. Hvad er et vulkankrater?

2024 Forfatter: Henry Conors | [email protected]. Sidst ændret: 2024-02-12 05:30

De gamle romere, der så hvordan sort røg og ild bragede ud fra toppen af bjerget til himlen, troede, at foran dem var indgangen til helvede eller til Vulcans domæne, smedeguden og brand. Til ære for ham kaldes ildpustende bjerge stadig for vulkaner.

I denne artikel vil vi finde ud af, hvad vulkanens struktur er og se ind i dens krater.

Aktive og uddøde vulkaner

Der er mange vulkaner på Jorden, både sovende og aktive. Udbruddet af hver af dem kan vare dage, måneder eller endda år (for eksempel vågnede Kilauea-vulkanen på den hawaiiske øgruppe op tilbage i 1983 og stopper stadig ikke sit arbejde). Derefter er kraterne af vulkaner i stand til at fryse i flere årtier for derefter igen at minde sig selv om sig selv med en ny udslyngning.

Selv om der selvfølgelig er sådanne geologiske formationer, hvis arbejde blev afsluttet i en fjern fortid. Samtidig har mange af dem stadig bevaret kegleformen, men der er ingen oplysninger om præcis, hvordan deres udbrud fandt sted. Sådanvulkaner anses for uddøde. Et eksempel er Mount Elbrus og Kazbek, dækket af skinnende gletsjere siden oldtiden. Og på Krim og Transbaikalia er der stærkt eroderede og ødelagte vulkaner, der fuldstændig har mistet deres oprindelige form.

Hvad er vulkaner

Afhængigt af strukturen, aktiviteten og placeringen skelnes der i geomorfologien (den såkaldte videnskab, der studerer de beskrevne geologiske formationer), adskilte typer vulkaner.

Generelt er de opdelt i to hovedgrupper: lineære og centrale. Selvom en sådan opdeling selvfølgelig er meget omtrentlig, da de fleste af dem tilskrives lineære tektoniske fejl i jordskorpen.

Derudover er der også skjoldlignende og kuppelformede strukturer af vulkaner, samt de såkaldte askekegler og stratovulkaner. Ved aktivitet defineres de som aktive, sovende eller uddøde og efter placering - som terrestriske, undervands- og subglaciale.

Hvad er forskellen mellem lineære vulkaner og centrale vulkaner

Lineære (sp alte) vulkaner hæver sig som regel ikke højt over jordens overflade - de ligner revner. Strukturen af vulkaner af denne type omfatter lange forsyningskanaler forbundet med dybe revner i jordskorpen, hvorfra flydende magma, som har en bas altsammensætning, strømmer ud. Det spreder sig i alle retninger og, mens det fryser, danner det lavaplader, der sletter skove, fylder lavninger og ødelægger floder og landsbyer.

Derudover kan der under eksplosionen af en lineær vulkan opstå eksplosive grøfter på jordens overflade,længde på flere tiere kilometer. Derudover er strukturen af vulkaner langs sprækkerne dekoreret med let skrånende højdedrag, lavamarker, stænk og flade brede kegler, der radik alt ændrer landskabet. Hovedkomponenten i relieffet af Island er i øvrigt lavaplateauerne, der opstod på denne måde.

Hvis sammensætningen af magmaen er mere sur (øget indhold af siliciumdioxid), så vokser ekstrusive (dvs. udpressede) skakter med en løs sammensætning rundt om vulkanmundingen.

Struktur af centralvulkaner

Vulkan af den centrale type er en kegleformet geologisk formation, som kroner toppen af krateret - en fordybning formet som en tragt eller skål. Den rykker i øvrigt gradvist op, efterhånden som selve vulkanstrukturen vokser, og dens størrelse kan være helt anderledes og måles både i meter og i kilometer.

Vulkankratere dannes under et udbrud og kan forekomme selv på skråningen af et vulkansk bjerg, i hvilket tilfælde de kaldes parasitære eller sekundære.

Dybt ind i det vulkanske bjerg er en udluftning, som stiger op i krateret, magma. Magma er en smeltet brændende masse, der har en overvejende silikatsammensætning. Den fødes i jordskorpen, hvor dens ildsted er placeret, og efter at være steget opad strømmer den ud i form af lava til jordens overflade.

Et udbrud ledsages typisk af udstødningen af små sprøjter af magma, der danner aske og gasser, som interessant nok er 98 % vand. De er forbundet af forskellige urenheder i form af flager af vulkanskaske og støv.

Hvad bestemmer formen på vulkaner

Formen af en vulkan afhænger i høj grad af magmaens sammensætning og viskositet. Let mobil bas altisk magma danner skjoldvulkaner (eller skjoldlignende). De er norm alt flade og har en stor omkreds. Et eksempel på disse typer vulkaner er den geologiske formation, der ligger på Hawaii-øerne og kaldes Mauna Loa.

Cinder-kegler er den mest almindelige type vulkaner. De dannes under udbruddet af store fragmenter af porøs slagger, som hober sig op og bygger en kegle rundt om krateret, og deres små dele danner skrånende skråninger. Sådan en vulkan bliver højere for hvert udbrud. Et eksempel er Plosky Tolbachik-vulkanen, der eksploderede i december 2012 i Kamchatka.

Funktioner i strukturen af kuppelformede og stratovulkaner

Og den berømte Etna, Fuji-bjerget og Vesuv er eksempler på stratovulkaner. De kaldes også lagdelte, da de dannes af periodisk udbrud af lava (viskos og hurtigt størknende) og pyroklastisk stof, som er en blanding af varm gas, varme sten og aske.

Som et resultat af sådanne emissioner har disse typer vulkaner skarpe kegler med konkave skråninger, hvori disse aflejringer veksler. Og lavaen strømmer fra dem ikke kun gennem hovedkrateret, men også fra revner, mens den størkner på skråningerne og danner ribbede korridorer, der tjener som støtte for denne geologiske formation.

Kuppelvulkaner er dannet af tyktflydende granitisk magma,som ikke flyder ned af skråningerne, men fryser i toppen og danner en kuppel, der som en prop tilstopper udluftningen og bliver sparket ud af gasser, der er ophobet under den over tid. Et eksempel på et sådant fænomen er kuplen, der dannes over vulkanen St. Helens i det nordvestlige USA (den blev dannet i 1980).

Hvad er en caldera

De centrale vulkaner beskrevet ovenfor er norm alt kegleformede. Men nogle gange, under et udbrud, kollapser væggene i en sådan vulkansk struktur, og samtidig dannes calderaer - enorme lavninger, der kan nå en dybde på tusinde meter og en diameter på op til 16 km.

Ud fra det, der blev sagt tidligere, husker du, at vulkanernes struktur omfatter en enorm udluftning, langs hvilken smeltet magma stiger op under et udbrud. Når al magmaen er på toppen, opstår der et stort tomrum inde i vulkanen. Det er netop i den, at toppen og væggene af et vulkansk bjerg kan falde og på jordens overflade danne store kedelformede lavninger med en forholdsvis flad bund, omkranset af resterne af styrtet.

Dagens største caldera er Toba-calderaen, der ligger på øen Sumatra (Indonesien) og er fuldstændig dækket af vand. Den på denne måde dannede sø har en meget imponerende størrelse: 100/30 km og en dybde på 500 m.

Hvad er fumaroler

Vulkankratere, deres skråninger, foden, såvel som skorpen af afkølede lavastrømme er ofte dækket af revner eller huller, hvorfra de opløses imagma varme gasser. De kaldes fumaroler.

Som regel hvirvler tyk hvid damp hen over store huller, fordi magma, som allerede nævnt, indeholder meget vand. Men udover det tjener fumaroler også som en kilde til emissioner for kuldioxid, alle slags svovloxider, svovlbrinte, hydrogenhalogenid og andre kemiske forbindelser, der kan være meget farlige for mennesker.

Vulkanologer mener i øvrigt, at fumarolerne, der udgør vulkanens struktur, gør den mere sikker, da gasserne finder en vej ud og ikke samler sig i bjergets dybder og danner en boble, der til sidst vil skub lavaen til overfladen.

Den berømte Avachinsky Sopka, som ligger nær Petropavlovsk-Kamchatsky, kan tilskrives sådan en vulkan. Røgen, der hvirvler over den, er synlig i klart vejr i snesevis af kilometer.

Vulkanbomber er også en del af strukturen af Jordens vulkaner

Hvis en sovende vulkan eksploderer i lang tid, så flyver de såkaldte vulkanbomber ud af dens mund under udbruddet. De er sammensat af sammensmeltede sten eller lavafragmenter frosset i luften og kan veje flere tons. Deres form afhænger af lavaens sammensætning.

For eksempel, hvis lavaen er flydende og ikke når at køle nok af i luften, bliver en vulkanbombe, der er faldet til jorden, til en kage. Og lavviskøse bas altlavaer roterer i luften og antager en snoet form eller bliver som en spindel eller en pære. Viskøse - andesitiske - stykker lava bliver efter at være faldet ned som en brødskorpe (deafrundet eller mangefacetteret og dækket af et netværk af revner).

Diameteren af en vulkanbombe kan nå syv meter, og disse formationer findes på skråningerne af næsten alle vulkaner.

Typer af vulkanudbrud

Som påpeget i bogen "Fundamentals of Geology", der betragter strukturen af vulkaner og typer af udbrud, Koronovsky N. V., dannes alle typer vulkanske strukturer som et resultat af forskellige udbrud. Blandt dem skiller 6 typer sig især ud.

1. Hawaii-type udbrud - udslyngning af meget flydende og mobil lava, som danner enorme skjoldvulkaner, der har en flad form.
2. Strambolian type - udstødning af mere tyktflydende lava, som presses ud af eksplosioner af forskellig styrke, hvilket resulterer i korte kraftige strømme.
3. Plinian-typen er karakteriseret ved pludselige kraftige eksplosioner, som er ledsaget af frigivelsen af en enorm mængde tephra (løst materiale) og forekomsten af dens strømme.
4. Den peleianske udbrudstype ledsages af dannelsen af varme laviner og brændende skyer samt væksten af ekstruderende kupler af tyktflydende lava.
5. Gastype er et udbrud af kun fragmenter af ældre bjergarter, som er forbundet med gasser opløst i magma eller med overophedning af grundvand, der trænger ind i vulkanens struktur.
6. Udbrud af varmestrøm. Det ligner frigivelsen af en højtemperaturaerosol, bestående af pimpstensstykker, mineraler og fragmenter af vulkansk glas, omgivet af en varm skal af gas. Et sådant udbrud var udbredt i en fjern fortid, men i moderne tid er det længe holdt op med at eksistere.observeret af mennesker.

Da de mest berømte vulkanudbrud fandt sted

Årene med vulkanudbrud kan måske tilskrives alvorlige milepæle i menneskehedens historie, for på det tidspunkt ændrede vejret sig, et stort antal mennesker døde, og endda hele civilisationer blev slettet fra Jorden (for eksempel som følge af udbruddet af en gigantisk vulkan, den minoiske civilisation i det 15. eller 16. århundrede f. Kr.).

I A. D. 79 e. nær Napoli brød Vesuv i udbrud og begravede byerne Pompeji, Herculaneum, Stabia og Oplontius under et syv meter lag aske, hvilket førte til tusindvis af indbyggeres død.

I 1669, flere udbrud af Etna-bjerget, såvel som i 1766 - Mayon Volcano (Filippinerne) førte til frygtelige ødelæggelser og død under lavastrømme af mange tusinde mennesker.

I 1783 eksploderede Lucky-vulkanen i Island, hvilket forårsagede et fald i temperaturerne, der førte til afgrødesvigt og hungersnød i Europa i 1784.

Og Tambora-vulkanen på øen Sumbawa, som vågnede op i 1815, efterlod hele Jorden uden sommer det næste år, hvilket sænkede temperaturen i verden med 2,5 °С.

I 1991 sænkede en vulkan fra den filippinske ø Luzon den med sin eksplosion også midlertidigt, dog allerede med 0,5 °С.