Vulkanenes struktur. Typer og typer vulkaner. Hva er et vulkankrater?

2024 Forfatter: Henry Conors | [email protected]. Sist endret: 2024-02-12 11:39

De gamle romerne, som så hvordan svart røyk og ild brøt ut fra toppen av fjellet til himmelen, trodde at foran dem var inngangen til helvete eller til domenet til Vulcan, smedguden og Brann. Til ære for ham kalles ildpustende fjell fortsatt vulkaner.

I denne artikkelen skal vi finne ut hva strukturen til vulkanen er og se inn i krateret.

Aktive og utdødde vulkaner

Det er mange vulkaner på jorden, både sovende og aktive. Utbruddet av hver av dem kan vare i dager, måneder eller til og med år (for eksempel våknet Kilauea-vulkanen som ligger på den hawaiiske skjærgården tilbake i 1983 og stopper fortsatt ikke arbeidet). Etter det kan kraterne av vulkaner fryse i flere tiår, for så igjen å minne seg selv på seg selv med et nytt utkast.

Selv om det selvfølgelig finnes slike geologiske formasjoner som arbeidet med ble fullført i en fjern fortid. Samtidig har mange av dem fortsatt beholdt formen som en kjegle, men det er ingen informasjon om nøyaktig hvordan utbruddet fant sted. Slikvulkaner regnes som utdødd. Et eksempel er Mount Elbrus og Kazbek, dekket med skinnende isbreer siden antikken. Og på Krim og Transbaikalia er det sterkt eroderte og ødelagte vulkaner som fullstendig har mistet sin opprinnelige form.

Hva er vulkaner

Avhengig av struktur, aktivitet og plassering, i geomorfologi (den såk alte vitenskapen som studerer de beskrevne geologiske formasjonene), skilles det ut separate typer vulkaner.

Generelt er de delt inn i to hovedgrupper: lineære og sentrale. Selv om en slik inndeling selvfølgelig er veldig omtrentlig, siden de fleste av dem tilskrives lineære tektoniske forkastninger i jordskorpen.

I tillegg er det også skjoldlignende og kuppelformede strukturer av vulkaner, samt de såk alte slaggkjegler og stratovulkaner. Etter aktivitet er de definert som aktive, sovende eller utdødde, og etter plassering - som terrestriske, undervanns- og subglasiale.

Hva er forskjellen mellom lineære vulkaner og sentrale vulkaner

Lineære (sprekker) vulkaner reiser seg som regel ikke høyt over jordoverflaten - de ser ut som sprekker. Strukturen til vulkaner av denne typen inkluderer lange forsyningskanaler knyttet til dype sprekker i jordskorpen, hvorfra flytende magma, som har en bas altsammensetning, strømmer ut. Den sprer seg i alle retninger og når den fryser, danner den lavaplater som sletter skoger, fyller forsenkninger og ødelegger elver og landsbyer.

I tillegg, under eksplosjonen av en lineær vulkan, kan det oppstå eksplosive grøfter på jordens overflate, medlengde på flere titalls kilometer. I tillegg er strukturen til vulkaner langs sprekkene dekorert med svakt skrånende rygger, lavafelt, sprut og flate brede kjegler som radik alt forandrer landskapet. Hovedkomponenten i relieffet av Island er forresten lavaplatåene som oppsto på denne måten.

Hvis sammensetningen av magmaen er surere (økt innhold av silisiumdioksyd), vokser ekstrusive (dvs. utpressede) sjakter med en løs sammensetning rundt vulkanmunningen.

Struktur av sentrale vulkaner

Vulkan av den sentrale typen er en kjegleformet geologisk formasjon, som kroner toppen av krateret - en forsenkning formet som en trakt eller skål. Den beveger seg forresten gradvis oppover ettersom selve vulkanstrukturen vokser, og størrelsen kan være en helt annen og måles både i meter og i kilometer.

Vulkankratere dannes under et utbrudd og kan oppstå selv i skråningen av et vulkansk fjell, i så fall kalles de parasittiske eller sekundære.

Dypt inn i det vulkanske fjellet er en ventil, som stiger opp i krateret, magma. Magma er en smeltet brennende masse som har en overveiende silikatsammensetning. Den er født i jordskorpen, der dens ildsted er plassert, og etter å ha steget oppover strømmer den ut i form av lava til jordoverflaten.

Et utbrudd er vanligvis ledsaget av utstøting av små spruter av magma som danner aske og gasser, som interessant nok er 98 % vann. De er forbundet med forskjellige urenheter i form av flak av vulkanskaske og støv.

Hva bestemmer formen på vulkaner

Formen til en vulkan avhenger i stor grad av sammensetningen og viskositeten til magmaen. Lett mobil bas altisk magma danner skjoldvulkaner (eller skjoldlignende). De er vanligvis flate og har stor omkrets. Et eksempel på denne typen vulkaner er den geologiske formasjonen som ligger på Hawaii-øyene og kalles Mauna Loa.

Cinder-kjegler er den vanligste typen vulkaner. De dannes under utbruddet av store fragmenter av porøst slagg, som hoper seg opp og bygger en kjegle rundt krateret, og deres små deler danner skrånende skråninger. En slik vulkan blir høyere for hvert utbrudd. Et eksempel er Plosky Tolbachik-vulkanen som eksploderte i desember 2012 i Kamchatka.

Funksjoner av strukturen til kuppelformede og stratovulkaner

Og den berømte Etna, Fuji-fjellet og Vesuv er eksempler på stratovulkaner. De kalles også lagdelte, da de dannes av periodisk utbrudd av lava (viskøs og raskt størkende) og pyroklastisk substans, som er en blanding av varm gass, varme steiner og aske.

Som et resultat av slike utslipp har disse vulkantypene skarpe kjegler med konkave skråninger, der disse avsetningene veksler. Og lavaen strømmer fra dem ikke bare gjennom hovedkrateret, men også fra sprekker, mens den størkner i bakkene og danner ribbede korridorer som tjener som støtte for denne geologiske formasjonen.

Kuppelvulkaner er dannet av tyktflytende granittisk magma,som ikke renner nedover bakkene, men fryser på toppen og danner en kuppel, som som en kork tetter ventilen og blir sparket ut av gasser som har samlet seg under den over tid. Et eksempel på et slikt fenomen er kuppelen som dannes over vulkanen St. Helens, i det nordvestlige USA (den ble dannet i 1980).

Hva er en kaldera

De sentrale vulkanene beskrevet ovenfor er vanligvis kjegleformede. Men noen ganger, under et utbrudd, kollapser veggene i en slik vulkansk struktur, og samtidig dannes kalderaer - enorme forsenkninger som kan nå en dybde på tusen meter og en diameter på opptil 16 km.

Fra det som ble sagt tidligere, husker du at strukturen til vulkaner inkluderer en enorm ventil, langs hvilken smeltet magma stiger opp under et utbrudd. Når all magma er på toppen, dukker det opp et stort tomrom inne i vulkanen. Det er nettopp i den toppen og veggene til et vulkansk fjell kan falle, og danne store gryteformede fordypninger på jordoverflaten med en relativt flat bunn, omkranset av restene av krasjen.

Dagens største kaldera er Toba-calderaen, som ligger på øya Sumatra (Indonesia) og er fullstendig dekket med vann. Innsjøen dannet på denne måten har en meget imponerende størrelse: 100/30 km og en dybde på 500 m.

Hva er fumaroler

Vulkankratere, deres skråninger, foten, samt skorpen av avkjølte lavastrømmer er ofte dekket med sprekker eller hull, hvorfra de oppløses imagma varme gasser. De kalles fumaroler.

Som regel virvler tykk hvit damp over store hull, fordi magma, som allerede nevnt, inneholder mye vann. Men i tillegg tjener fumaroler også som en kilde til utslipp av karbondioksid, alle slags svoveloksider, hydrogensulfid, hydrogenhalogenid og andre kjemiske forbindelser som kan være svært farlige for mennesker.

Vulkanologer tror forresten at fumarolene som utgjør strukturen til vulkanen gjør den tryggere, ettersom gassene finner en vei ut og ikke samler seg i fjelldypet for å danne en boble som til slutt vil skyv lavaen til overflaten.

Den berømte Avachinsky Sopka, som ligger i nærheten av Petropavlovsk-Kamchatsky, kan tilskrives en slik vulkan. Røyken som virvler over den er synlig i klarvær i flere titalls kilometer.

Vulkanbomber er også en del av strukturen til jordens vulkaner

Hvis en sovende vulkan eksploderer over lang tid, flyr de såk alte vulkanbomberne ut av munnen på den under utbruddet. De er sammensatt av sammensmeltede bergarter eller lavafragmenter frosset i luften og kan veie flere tonn. Formen deres avhenger av lavaens sammensetning.

For eksempel, hvis lavaen er flytende og ikke har tid til å avkjøles nok i luften, blir en vulkanbombe som har f alt til bakken til en kake. Og lavviskøs bas altlavaer roterer i luften, får en vridd form eller blir som en spindel eller en pære. Viskøse - andesittiske - biter av lava blir etter å ha f alt som en brødskorpe (deavrundet eller mangefasettert og dekket med et nettverk av sprekker).

Diameteren til en vulkanbombe kan nå syv meter, og disse formasjonene finnes i bakkene til nesten alle vulkaner.

Typer vulkanutbrudd

Som påpekt i boken "Fundamentals of Geology", som tar for seg strukturen til vulkaner og typer utbrudd, Koronovsky N. V., dannes alle typer vulkanske strukturer som et resultat av ulike utbrudd. Blant dem skiller 6 typer seg spesielt ut.

1. Hawaiisk type utbrudd - utstøting av svært flytende og mobil lava, som danner enorme skjoldvulkaner som har en flat form.
2. Strambolian type - utstøting av mer tyktflytende lava, som presses ut av eksplosjoner med forskjellig styrke, noe som resulterer i korte kraftige bekker.
3. Plinian-typen er preget av plutselige kraftige eksplosjoner, som er ledsaget av frigjøring av en enorm mengde tefra (løst materiale) og forekomsten av dens strømninger.
4. Peleian-utbruddet er ledsaget av dannelsen av varme snøskred og brennende skyer, samt vekst av ekstruderende kupler med tyktflytende lava.
5. Gasstype er et utbrudd av bare fragmenter av eldre bergarter, som er assosiert med gasser oppløst i magma, eller med overoppheting av grunnvann som kommer inn i vulkanens struktur.
6. Varmestrømutbrudd. Det ligner på utgivelsen av en høytemperaturaerosol, bestående av biter av pimpstein, mineraler og fragmenter av vulkansk glass, omgitt av et varmt skall av gass. Et slikt utbrudd var utbredt i en fjern fortid, men i moderne tid har det for lengst opphørt å eksistere.observert av folk.

Da de mest kjente vulkanutbruddene fant sted

Årene med vulkanutbrudd kan kanskje tilskrives alvorlige milepæler i menneskehetens historie, for på den tiden endret været seg, et stort antall mennesker døde, og til og med hele sivilisasjoner ble slettet fra jorden (for eksempel som et resultat av utbruddet av en gigantisk vulkan, den minoiske sivilisasjonen på 1400- eller 1500-tallet f. Kr.).

I A. D. 79 e. nær Napoli brøt Vesuv ut og begravde byene Pompeii, Herculaneum, Stabia og Oplontius under et sju meter langt askelag, noe som førte til tusenvis av innbyggere.

I 1669, flere utbrudd av Etna-fjellet, så vel som i 1766 - Mayon Volcano (Filippinene) førte til forferdelige ødeleggelser og død under lavastrømmer av mange tusen mennesker.

I 1783 eksploderte Lucky-vulkanen på Island, noe som førte til et fall i temperaturer som førte til avlingssvikt og hungersnød i Europa i 1784.

Og Tambora-vulkanen på øya Sumbawa, som våknet i 1815, forlot hele jorden uten sommer det neste året, og senket temperaturen i verden med 2,5 °С.

I 1991 senket en vulkan fra den filippinske øya Luzon, med sin eksplosjon, den også midlertidig, men allerede med 0,5 °С.