En vulkan markerar en utlopp där magma eller smält sten når jordens yta i form av lava och tillhörande material. Medan många människor ser en konisk topp när de tänker på en vulkan, faller en mängd olika landformer i kategorin, inklusive midocean-åsar och sprickorna som utbrott stora plåtar av översvämningsbasalter. Vulkanutbrott kan vara ganska tysta och långsamma, eller de kan vara dramatiskt våldsamma och katastrofala. Hur som helst, de är ett testament till den inre jordens oroande oro.
Källor till vulkaner
Vulkaner finns vanligtvis i två stora platser på planeten: vid gränserna för tektoniska plattor och i så kallade "hotspots", där magma stiger från mycket mer diskreta värmekällor i manteln. Divergerande tallrikgränser är rifts där uppvällande lava bildar färsk oceanisk skorpa vid ubåts vulkaner. Där en platta kolliderar med en annan och shoves under den - en process som kallas "subduktion" - smälter dykplattan vid ett visst djup till bränslebälten av vulkaner. Hotspots förstår inte helt, men de verkar vara ansvariga för några av planetens mest imponerande landformer, till exempel Hawaii-vulkanerna och den massiva Yellowstone-superolcanoen.
Förstörelsens grunder
Det utbrottande beteendet av en given vulkan beror till stor del på gas- och mineralinnehållet i magmaen som matar den. Gaser, kallade flyktiga ämnen, innefattar vattenånga samt koldioxid, svaveldioxid och andra element. Dessa flyktiga ämnen trycksätts på djupet och expanderar när magma närmar sig eller uppnår ytan. Hur lätt gaser kan undkomma magma beror väldigt på ämnets andel av kiseldioxid: En kiseldioxidrik magma är mer viskös, det vill säga det strömmar mindre lätt och hindrar gasavgivningen mer än en lågkiseldioxid, mer flytande magma . Sålunda är tungmasker i kiseldioxid mer benägna att explosiva utbrott som uppstoppade gaser bygger upp intensivt tryck. Den relativa mängden kiseldioxid i lava hjälper till att klassificera den: Basalt lava är låg i kiseldioxid; andesitisk lava, mellanliggande; och dacitiska och rhyolitiska lavor är rik på kiseldioxid. Dessa kategorier kan förklara eruptiv beteende och även beskriva de bergarter som slutligen bildas av härdade lava geologiska formationer som hinkar vid tidigare vulkanaktivitet.
Utsvämningsfenomen
En vulkanutbrott kan avge lavaströmmar, gaser och pyroklastik, som är skräp av lava eller korststen som splittras i explosionen. Pyroklastiskt material, även kallat tephra, sträcker sig från enorma block och bomber till pulveriserad cinders och aska. Bland de mest destruktiva händelserna i samband med explosiva utbrott är pyroklastiska flöden och surar, ibland kallade "nuée ardente" - franska för "glödande moln". Pyroklastiska flöden är snabba gardiner av searing gas och rock som sveper ner vulkanens axlar. Längs sina marginaler kan de sparka upp bucklar av gasflakade aska - pyroklastiska störningar - som, till skillnad från flödena, kan rensa topografiska barriärer och resa imponerande avstånd. Också formidabelt är lahars, vattenmättade flödessprängor - släpptes ut, till exempel genom att snabbt smälta toppmötet glaciärer - som kan tappa ner floddalar som tömmer vulkaner.
Typer av explosiva störningar
Ett gemensamt kategoriseringsschema för explosiva utbrott namnger varje typ efter specifika vulkaner som exemplifierar den. Hawaiianutbrott är vanligtvis tysta flöden av basalt lava. Stromboliska utbrott beskriver nästan kontinuerliga utbrott av gasformig lava vid mellanliggande intensitet, som ofta karaktäriseras av små sprängor som kastar lavakloddar i luften. Vulkaniska utbrott är ännu mer explosiva: Gaser ackumuleras under skorpa byggd av viskös lava, som slutligen spränger fram för att spåra pimpsten och ett stort askask. Peléanutbrott har explosiva utsläpp av energi efter fallet av en lavakalv; De definierande produkterna är pyroklastiska flöden och höjningar. De brinnande lavinerna karakteriserar också Plinianutbrott, exceptionellt kraftfulla händelser som producerar titaniska askglättor och ibland kallade kollarna kalderas.
