Bez šaubām, vulkāni ir viens no visspēcīgākajiem dabas spēkiem, ko cilvēks var liecināt. Vienkārši sakot, tie ir rezultāti, kad Zemes garozā (vai jebkurā planētas masas objektā) notiek masīvs plīsums, uz virsmas un gaisa izplūstot karstai lavai, vulkāniskiem pelniem un toksiskiem izgarojumiem. Cēlušies no dziļas zemes garozas, vulkāni atstāj paliekošas pēdas ainavā.
Bet kādas ir īpašas vulkāna daļas? Neatkarīgi no “vulkāniskā konusa” (t.i., konusa formas kalna), vulkānam ir daudz dažādu daļu un slāņu, no kuriem lielākā daļa atrodas kalnainā reģionā vai dziļi Zemes iekšienē. Tā kā jebkura patiesa izpratne par viņu kosmētiku prasa, lai mēs to nedaudz raktu (tā sakot!)
Kamēr vulkāni ir dažādu formu un izmēru, dažus kopīgus elementus var saskatīt. Tālāk sniegts vispārīgs vulkānu īpašo daļu sadalījums un tas, kas padara tās par tik titānisku un satriecošu dabisko spēku.
Magma palāta:
Magma kamera ir liels izkausētu iežu pazemes baseins, kas atrodas zem Zemes garozas. Kausētais iezis šādā kamerā ir pakļauts ārkārtējam spiedienam, kas laika gaitā var izraisīt apkārtējo iežu sadrumstalotību, radot novadus magmai. Tas apvienojumā ar faktu, ka magma ir mazāk blīva nekā apkārtējā mantija, ļauj tai noplūst līdz virsmai caur mantijas plaisām.
Sasniedzot virsmu, tas izraisa vulkāna izvirdumu. Tāpēc daudzi vulkāni atrodas virs magmas kameras. Pazīstamākās magmas kameras atrodas tuvu Zemes virsmai, parasti no 1 km līdz 10 km dziļumam. Ģeoloģiskā ziņā tas padara tos par daļu no Zemes garozas, kas atrodas 5–70 km (~ 3–44 jūdzes) dziļumā.
Lava:
Lava ir silikāta iezis, kas ir pietiekami karsts, lai būtu šķidrā veidā un kurš izvirduma laikā tiek izraidīts no vulkāna. Siltuma avots, kas izkausē iežu, ir pazīstams kā ģeotermiskā enerģija - t.i., siltums, ko rada Zeme un kas paliek pāri no tā veidošanās un radioaktīvo elementu sabrukšanas. Kad lava pirmo reizi izcēlās no vulkāniskās atveres (skat. Zemāk), tā temperatūra ir no 700 līdz 1200 ° C (1,292 līdz 2,192 ° F). Tā kā tas nonāk saskarē ar gaisu un plūst lejup, tas galu galā atdziest un sacietē.
Galvenā ventilācijas atvere:
Vulkāna galvenā atvere ir vājais punkts Zemes garozā, kur karstā magma ir spējusi pacelties no magmas kameras un sasniegt virsmu. Par to liecina daudzu vulkānu pazīstamā konusa forma - punkts, kurā izvirduma laikā izdalītie pelni, ieži un lava nokrīt atpakaļ uz Zemi ap ventilācijas atveri, veidojot izvirzījumu.
Rīkle:
Galvenās ventilācijas atveres augšējo daļu sauc par vulkāna rīkli. Kā ieeja vulkānā tieši no šejienes izdalās lava un vulkāniskie pelni.
Krāteris:
Papildus konusu struktūrām vulkāniskā aktivitāte var izraisīt arī apļveida ieplakas (aka. Krāterus), kas veidojas uz Zemes. Vulkāna krāteris parasti ir apļveida formas baseins, kura rādiuss var būt liels un dažreiz liels. Šajos gadījumos lavas atvere atrodas krātera apakšā. Tie veidojas noteikta veida klimatisko izvirdumu laikā, kad vulkāna magmas kamera iztukšojas pietiekami daudz, lai zona virs tā sabrūk, veidojot tā saukto kalderu.
Pīrolastiskā plūsma:
Citādi pazīstams kā pirolastiskā blīvuma strāva, piroklastiskā plūsma attiecas uz ātri mainīgu karsto gāzu un iežu strāvu, kas virzās prom no vulkāna. Šādas plūsmas var sasniegt ātrumu līdz 700 km / h (450 mph), gāzei sasniedzot aptuveni 1000 ° C (1830 ° F) temperatūru. Pīrolastiskās plūsmas parasti apskauj zemi un pārvietojas lejup no to izvirduma vietas.
To ātrumi ir atkarīgi no strāvas blīvuma, vulkāna izvades ātruma un slīpuma gradienta. Ņemot vērā to ātrumu, temperatūru un veidu, kā tie plūst lejup, tie ir viena no lielākajām briesmām, kas saistīta ar vulkānu izvirdumiem, un ir viens no galvenajiem celtņu un vietējās vides bojājuma iemesliem ap izvirduma vietu.
Pelnu mākonis:
Vulkāniskie pelni sastāv no maziem pulverizētu iežu, minerālu un vulkāniskā stikla gabaliņiem, kas izveidoti vulkāna izvirduma laikā. Šie fragmenti parasti ir ļoti mazi, to diametrs ir mazāks par 2 mm (0,079 collas). Šāda veida pelni veidojas vulkānu sprādzienu rezultātā, kad magmā izšķīdušās gāzes izplešas līdz vietai, kur magma sašķeļas un tiek izvadīta atmosfērā. Pēc tam magmas gabali atdziest, sacietējot vulkānisko iežu un stikla fragmentiem.
Lieluma un sprādzienbīstamības dēļ, ar kuru tie tiek veidoti, vulkāna pelnus savāc vējš un izkliedē vairāku kilometru attālumā no izvirduma vietas. Šīs izkliedes dēļ pelniem ir arī kaitīga ietekme uz vietējo vidi, kas ietver negatīvu ietekmi uz cilvēku un dzīvnieku veselību, aviācijas traucējumiem, infrastruktūras traucējumiem un lauksaimniecībai un ūdens sistēmām nodarīto kaitējumu. Pelni rodas arī tad, kad magma nonāk saskarē ar ūdeni, kā dēļ ūdens sprādzienbīstamā veidā iztvaiko tvaikā un magma saplīst.
Vulkāniskās bumbas:
Papildus pelniem ir zināms arī par vulkānu izvirdumiem, kas sūta lielākus šāviņus, kas peld pa gaisu. Šīs vulkāniskās bumbas sauc par tām, kuru diametrs pārsniedz 64 mm (2,5 collas) un kuras veidojas, kad vulkāns izvirduma laikā izmet viskozus lavas fragmentus. Šīs vēsās, pirms tās nonāk zemē, tiek izmestas daudzu kilometru attālumā no izvirduma vietas un bieži iegūst aerodinamiskas formas (t.i., formā pilnveidotas).
Kaut arī šis termins attiecas uz jebkuru izgrūdumu, kas lielāks par dažiem centimetriem, vulkānu bumbas dažreiz var būt ļoti lielas. Ir reģistrēti gadījumi, kad vairāku metru izmēra objekti tika izvilkti simtiem metru no izvirduma. Mazas vai lielas vulkānu bumbas ir būtisks vulkānu apdraudējums un bieži var izraisīt nopietnus postījumus un vairākus nāves gadījumus atkarībā no tā, kur tās nolaižas. Par laimi, šādi sprādzieni ir reti.
Sekundārā ventilācija:
Lielos vulkānos magma var sasniegt virsmu caur vairākām dažādām ventilācijas atverēm. Kad viņi sasniedz vulkāna virsmu, tie veido to, ko sauc par sekundāro ventilāciju. Tur, kur tos pārtrauc uzkrājušies pelni un sacietējusi lava, tie kļūst par tā saukto dambju. Un, kur šie iekļūst starp plaisām, apvienojas un pēc tam izkristalizējas, veidojas tā sauktā sliekšņa.
Sekundārais konuss:
Pazīstams arī kā parazītu konuss, sekundārie konusi veidojas ap sekundārajām ventilācijas atverēm, kas sasniedz virsmu lielākiem vulkāniem. No ārpuses nogulsnējot lavu un pelnus, tie veido mazāku konusu, kas līdzinās ragam uz galvenā konusa.
Jā, patiešām, vulkāni ir tikpat spēcīgi, cik bīstami. Un tomēr bez šīm ģeoloģiskajām parādībām, kas laiku pa laikam izlaužas cauri virsmai un valdītu uguns, dūmi un pelnu mākoņi, pasaule, kā mēs zinām, būtu pavisam cita vieta. Vairāk nekā iespējams, ka tas būtu ģeoloģiski miris, bez garozas izmaiņām vai evolūcijas. Es domāju, ka mēs visi varam vienoties, ka, kaut arī šāda pasaule būtu daudz drošāka, tā būtu arī sāpīgi garlaicīga!
Mēs šeit Space Magazine esam rakstījuši daudz interesantu rakstu par vulkāniem. Šis ir viens par dažādiem vulkānu veidiem, viens - par kombinētajiem vulkāniem, un šeit ir viens par slaveno vulkāna jostu, Klusā okeāna “Uguns gredzenu”.
Astronomijas skatam ir arī jaukas epizodes par vulkāniem un ģeoloģiju ar nosaukumu Episode 307: Pacific Ring of Fire un Episode 51: Earth
Vai vēlaties vairāk resursu uz Zemes? Šī ir saite uz NASA lapu Cilvēku kosmosa lidojums, un šeit ir NASA redzamā Zeme.
