Ingredienser for et vulkanutbrudd

Vulkanutbrudd kan forårsake store destruktive krefter, endre landskapet og påvirker biologi og økosystemer. De er også kreative krefter som legger jord, steiner og sedimenter til en overliggende område, samt avgir gasser i atmosfæren som er avgjørende for å varme stabilisering og ozonproduksjon. Ingrediensene til et vulkanutbrudd begynne med kriterier knyttet til plate eller bruddsone beliggenhet, magma produksjon, kjemisk reaksjon og lufting.

geografisk plassering

Den geografiske plasseringen av en vulkan gir mulighet for et utbrudd. De fleste vulkanene ligger langs kantene av de 16 store kontinentalplatene på jorda. Platene utstillings trekke og skyve krefter, som åpner opp langdistanse sprekker i løpet av geografiske områder kalt bruddsoner. Plater som beveger seg under eller over hverandre kalles subduksjonssoner. Når platene trekk fra hverandre, i stedet for å skyve sammen, la de dype rifter eller daler i jordskorpen kalles riftsoner. En svekket stat i jordskorpen må eksistere for en vulkan å bryte ut.

Magma

Hvis en plate stuper for dypt ned i mantelen, som er den andre store lag av stein under jordskorpen, skaper det ytre press og friksjon. Kappen blir varm nok til å stivne i smeltet magma, til en form for super-oppvarmet flytende stein, som søker ut et kammer eller område som er stort nok til å inneholde det. Med tilsetningen av vann, noe som fører damp og ekspansjon, kan et kammer økes i størrelse, på grunn av innvendig trykk. Magmaen blir spenstig (mindre tett enn omkringliggende bergarter), noe som gjør det mobile. På grunn av sin varme, stiger det oppover og utover, søker den minste motstands vei.

oppløste gasser

Magma inneholder en viss mengde vann, med noen typer av magma inneholdende en høyere metningsgrad enn andre, for eksempel andesitic magma. Andesittisk magma er et tyngre og seigere type magma, forbundet med svært eksplosive vulkaner. Når magma inneholder om lag 5 prosent av sin vekt i oppløst vann, den beveger seg opp gjennom ventiler eller rømme tunneler i fjellet og mister sin oppløselighet. Overflødig vann skiller fra magma ved å produsere luftbobler. Jo høyere oppover magma strømmer, jo mer gass blir produsert, inntil volumet av bobler nærmer 75 prosent. Ved å nå 75 prosent oppløste gasser, bryter magma ned til pyroklastisk materiale - en blanding av fast og flytende materiale. Resultatet fører til en eksplosiv reaksjon.

Magma Injection

Selv om varme- og trykk-kraften oppløste gasser og magma oppover, en annen bestanddel for et utbrudd innebærer konstant mating av kammeret med den samme type magma, eller som av en forskjellig sammensetning fra den smeltede sone. Ulike magma som inneholder ulike mengder svoveldioksid og karbondioksid kan samhandle med den opprinnelige magma og kan gjøre det tynnere og kjøre raskere, eller tykkere og langsommere bevegelse. Den ekstra indusert press driver videre magma og gasser oppover, mens kammeret blir fylt opp med ny magma.

Vents og Sprekker

Vents og sprekker må være til stede for å tillate flyt og trykkavlastning av magma. Gamle vulkaner inneholde rør og piper fra tidligere aktivitet som har blitt koblet med størknet magma. Det tar bare den nylig oppvarmet magma, under ekstreme trykk, for å smelte pluggen og tillate den magma å nå overflaten. Hawaiian vulkanen Kilauea, som har vært aktiv siden 1983, produserer en daglig produksjon på tynn lava som stadig lanserer trykket under sitt enorme magmakammer nettverk. Som hot spots bevege seg i Kilauea vulkanen, så gjør plasseringen av magma utbrudd, etter gammel eller opprette nye sprekker og sprekker.