Be jokios abejonės, ugnikalniai yra viena galingiausių gamtos jėgų, kurias gali paliudyti žmogus. Paprasčiau tariant, būtent tai lemia didžiulį žemės plutos (ar bet kurio planetos masės objekto) plyšimą, į paviršių ir orą skleidžiantį karštą lavą, vulkaninius pelenus ir nuodingus dūmus. Kilę iš gilios žemės plutos, ugnikalniai kraštovaizdyje palieka ilgalaikį ženklą.
Bet kuo konkrečios ugnikalnio dalys? Be „vulkaninio kūgio“ (t. Y. Kūgio formos kalno), ugnikalnį sudaro daugybė skirtingų dalių ir sluoksnių, iš kurių dauguma yra kalnuotame regione arba giliai Žemėje. Bet koks tikras jų makiažo supratimas reikalauja, kad mes šiek tiek kasėtume (taip sakant!)
Nors ugnikalniai yra įvairių formų ir dydžių, galima pastebėti tam tikrus bendrus elementus. Toliau pateikiame bendrą tam tikrų ugnikalnių dalių suskirstymą ir tai, kas daro jas tokiomis titaniškomis ir nuostabiomis gamtos jėgomis.
Magmos rūmai:
Magmos kamera yra didelis požeminis išlydytų uolienų baseinas, sėdintis po Žemės pluta. Išlydyta uoliena tokioje kameroje patiria didžiulį spaudimą, kuris ilgainiui gali sukelti aplinkinių uolienų suskaidymą, sukurdamas magmos ištekėjimo vietas. Tai kartu su tuo, kad magma yra mažiau tanki nei aplinkinė mantija, leidžia jai prasiskverbti iki paviršiaus per mantijos įtrūkimus.
Kai jis pasiekia paviršių, jis sukelia ugnikalnio išsiveržimą. Taigi kodėl daugelis ugnikalnių yra virš magmos kameros. Labiausiai žinomos magmos kameros yra netoli Žemės paviršiaus, paprastai nuo 1 km iki 10 km gylio. Geologiniu požiūriu tai daro juos žemės plutos dalimi, kuri siekia 5–70 km (~ 3–44 mylių).
Lava:
Lava yra pakankamai karšta silikatinė uola, kad būtų skysta ir išsiveržus iš ugnikalnio išsiveržimo metu. Šilumos šaltinis, kuris ištirpdo uolienas, yra žinomas kaip geoterminė energija - t.y. Žemėje sukuriama šiluma, likusi nuo jos susidarymo ir radioaktyviųjų elementų skilimo. Kai lava pirmą kartą išsiveržė iš vulkaninės angos (žr. Žemiau), jos temperatūra siekia 700–1200 ° C (1,292–2,192 ° F). Kontaktuodamas su oru ir tekėdamas žemyn, jis galiausiai atvėsta ir sukietėja.
Pagrindinė anga:
Pagrindinė ugnikalnio anga yra silpnoji žemės plutos vieta, kur karšta magma sugebėjo pakilti iš magmos kameros ir pasiekti jos paviršių. Tai rodo pažįstama daugelio ugnikalnių kūgio forma - taškas, kuriame išsiveržimo metu išmesti pelenai, uoliena ir lava patenka į Žemę aplink ventiliacijos angą, kad susidarytų išsikišimas.
Gerklė:
Viršutinė pagrindinės angos dalis yra vadinama ugnikalnio gerkle. Kaip įėjimas į ugnikalnį, būtent iš čia išsiskiria lava ir vulkaniniai pelenai.
Krateris:
Be kūginių struktūrų, vulkaninis aktyvumas taip pat gali sukelti žiedines depresijas (dar žinomas kaip krateriai), susidarančias Žemėje. Vulkaninis krateris paprastai yra apvalios formos baseinas, kuris gali būti didelis spindulys, o kartais ir didelis. Tokiais atvejais lavos anga yra kraterio apačioje. Jie susidaro vykstant tam tikros rūšies klimato reiškiniams, kai ugnikalnio magmos kamera pakankamai ištuštėja, kad virš jo esanti teritorija žlugtų, sudarydama vadinamąją kalderą.
Pikolastinė tėkmė:
Kitaip žinomas kaip piroklastinė tankio srovė, pikroclastinis srautas reiškia greitai besisukančią karštų dujų ir uolienų srovę, tolstančią nuo ugnikalnio. Tokie srautai gali pasiekti greitį iki 700 km / h (450 mylių per valandą), kai dujų temperatūra siekia apie 1000 ° C (1,830 ° F). Pyroclastiniai srautai paprastai užkabina žemę ir keliauja žemyn nuo jų išsiveržimo vietos.
Jų greitis priklauso nuo srovės tankio, ugnikalnio išvesties greičio ir nuolydžio nuolydžio. Atsižvelgiant į jų greitį, temperatūrą ir tai, kaip jie teka žemyn, jie yra vienas didžiausių pavojų, susijusių su ugnikalnių išsiveržimais, ir yra viena iš pagrindinių padarinių, sukeliančių aplink išsiveržimo vietą esančias struktūras ir vietinę aplinką.
Pelenų debesis:
Vulkaninius pelenus sudaro nedideli susmulkintos uolienos, mineralų ir vulkaninio stiklo gabalėliai, sukurti vulkano išsiveržimo metu. Šie fragmentai paprastai yra labai maži, jų skersmuo yra mažesnis kaip 2 mm (0,079 colio). Tokie pelenai susidaro dėl ugnikalnių sprogimų, kai magmoje ištirpusios dujos išsiplečia iki tos vietos, kur magma suyra ir išstumiama į atmosferą. Tada magmos gabalėliai atvėsta, sukietėja į vulkaninės uolienos ir stiklo fragmentus.
Dėl jų dydžio ir sprogstamosios jėgos, su kuria jie susiduria, vulkaniniai pelenai yra surenkami vėjų ir išsisklaido iki kelių kilometrų nuo išsiveržimo vietos. Dėl šio išsisklaidymo pelenai taip pat daro žalingą poveikį vietos aplinkai, įskaitant neigiamą poveikį žmonių ir gyvūnų sveikatai, aviacijos sutrikdymą, infrastruktūros pažeidimą ir žemės ūkio bei vandens sistemų žalą. Pelenai taip pat susidaro, kai magma liečiasi su vandeniu, todėl vanduo sprogstamai išgaruoja į garus ir magma suyra.
Vulkaninės bombos:
Be pelenų, taip pat buvo žinoma, kad ugnikalnių išsiveržimai siunčia didesnius sviedinius, skraidančius per orą. Šios vulkaninės bombos žinomos kaip tokios, kurių skersmuo yra didesnis nei 64 mm (2,5 colio) ir kurios susidaro, kai ugnikalnis išsiveržimo metu išmeta klampius lavos fragmentus. Šie vėsūs, prieš pasiekdami žemę, yra išmetami už daugelio kilometrų nuo išsiveržimo vietos ir dažnai įgyja aerodinamines formas (t. Y. Supaprastintą formą).
Šis terminas taikomas bet kuriai išmetimui, didesnei nei keli centimetrai, tačiau vulkaninės bombos kartais gali būti labai didelės. Buvo užfiksuota atvejų, kai kelių metrų ilgio objektai buvo paimti šimtus metrų nuo išsiveržimo. Mažos ar didelės vulkaninės bombos kelia didelį pavojų ugnikalniams ir dažnai gali sukelti didelę žalą bei daugybę mirties atvejų, atsižvelgiant į tai, kur jie nutūps. Laimei, tokie sprogimai yra reti.
Antrinė anga:
Dideliuose ugnikalniuose magma gali pasiekti paviršių per kelias skirtingas angas. Ten, kur jie pasiekia ugnikalnio paviršių, susidaro tai, kas vadinama antrine anga. Ten, kur juos pertraukia susikaupę pelenai ir sukietėjusi lava, jie tampa vadinamuoju užtvanka. Ir kur šie įsiterpia tarp įtrūkimų, susikaupia ir paskui išsikristalizuoja, jie sudaro vadinamąją palangę.
Antrinis kūgis:
Taip pat žinomas kaip parazitų kūgis, antriniai kūgiai kaupiasi aplink antrines angas, kurios pasiekia paviršių didesniuose ugnikalniuose. Išorėje nusėdę lava ir pelenai, jie sudaro mažesnį kūgį, panašų į pagrindinio kūgio ragą.
Taip, ugnikalniai yra tokie pat galingi, kaip ir pavojingi. Ir vis dėlto be šių geologinių reiškinių, kurie retkarčiais pralaužtų paviršių ir valdytų ugnį, dūmus ir pelenų debesis, pasaulis, kaip mes žinome, būtų visai kita vieta. Daugiau nei tikėtina, kad tai būtų geologiškai negyvas, be jo plutos pokyčių ar evoliucijos. Manau, visi galime sutikti, kad nors toks pasaulis būtų daug saugesnis, jis taip pat būtų skausmingai nuobodus!
Čia „Space Magazine“ esame parašę daug įdomių straipsnių apie ugnikalnius. Čia yra vienas apie skirtingus ugnikalnių tipus, vienas - apie sudėtinius ugnikalnius, o štai ant garsiojo ugnikalnio juostos, Ramiojo vandenyno „Ugnies žiedas“.
Astronomijos aktoriai taip pat turi puikius epizodus apie ugnikalnius ir geologiją, pavadintą Episode 307: Ramiojo vandenyno ugnies žiedas ir Episode 51: Earth
Norite daugiau išteklių Žemėje? Čia yra nuoroda į NASA žmogaus skraidymo iš kosmoso puslapį, o čia yra NASA matoma žemė.
