• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Forskare studerar lava för ledtrådar om hur vulkanen kommer att bete sig

    Det här fotot från U.S. Geological Survey visar aktiviteten vid Halema'uma'u-kratern som har ökat till att inkludera nästan kontinuerliga utsläpp av aska med intermittenta starkare pulser i Hawaii Volcanoes National Park på ön Hawaii runt klockan 9 på tisdag, 15 maj, 2018. Plymer sträcker sig från 1 till 2 kilometer (3, 000 till 6, 000 fot) över marken. Tjänstemän på Big Island of Hawaii säger att vissa öppningar som bildas av vulkanen Kilauea släpper ut så höga nivåer av svaveldioxid att gasen utgör en omedelbar fara för någon i närheten. (U.S. Geological Survey via AP)

    Oavsett om du spyr från marken i röda plymer eller kryper i en flammande klump över stadsdelar, lava från vulkanen Kilauea har producerat de mest gripande bilderna av det senaste utbrottet. Men inte all lava skapas lika, och skillnaderna kan ge tips om vulkanens beteende.

    Till exempel, lavans ålder och hastigheten med vilken den bryter ut kan ge ledtrådar om längden och intensiteten av vulkanisk aktivitet.

    När utbrottet sprattlar in i en tredje vecka, forskare undersöker lavaprover och försöker förstå vad som kan hända djupt under berget. En närmare titt på den smälta stenen:

    VAD ÄR LAVA?

    Lava är smält sten, eller magma, som når jordens yta i en slask av kristaller och bubblor av vulkaniska gaser. Dess kemiska sammansättning inkluderar kisel, aluminium, syre, och järn.

    Hawaii vulkaner är kända för två huvudtyper av lavaflöden. Den första, kallas a'a, kännetecknas generellt av lava som flyter snabbt och kyls snabbt, skapar en taggig, grov yta. Den andra typen av lava kallas pahoehoe, som svalnar långsammare och lämnar en slät, böljande yta när den kryper över land.

    VAR KOMMER DET IFRÅN?

    En stor del av lavan som har dykt upp troddes ha legat under jord i årtionden, sedan ett utbrott 1955, sa forskaren från U.S. Geological Survey, Steve Brantley. Den lavan har bubblat upp genom ett 20-tal spricköppningar och tvingat tusentals människor att evakuera. Mer än två dussin hem har förstörts.

    Med medlemmar av nationalgardet i förgrunden, vulkaniska gaser stiger upp från aktiva sprickor nära Pahoa, Hawaii på tisdag, 15 maj, 2018. Det mesta av den närliggande Hawaii Volcanoes National Park är fortfarande stängd för besökare på grund av pågående seismisk aktivitet och möjligheten till en explosion vid toppen. (AP Photo/Caleb Jones)

    Men nya prover som samlades in den här veckan är nyare, yngre lava, och forskare arbetar för att förstå betydelsen av detta fynd.

    "När detta utbrott började (den 3 maj), en av de största utestående frågorna var — finns det ny lava som pumpas in i vulkanen från djupet av jorden, eller är den här gamla lavan som har suttit?" sa Tracy Gregg, en docent i geologi vid University of Buffalo.

    "Du kan tänka på det som att sitta i en hink. Någon har dragit i kontakten på hinken, och hinken rinner ner, " sa Gregg. Samtidigt, det kan finnas en "konstant, långsam produktion av ny lava under Kilauea fyller hinken."

    VARFÖR FINNS DET GAMLA LAVA?

    Magma lurar alltid under Kilaueas yta, men det kommer inte ut om inte underjordiskt tryck trycker ut det.

    En krater på vulkanen började nyligen "blåsa upp, " som indikerar den växande förekomsten av lava i en underjordisk reservoar. Inflation kan göra att marken buktar ut eller deformeras. På samma sätt, när magma lämnar en kammare, potentiellt få utbrott, marken kan också "tömma".

    Inflationen antydde att trycket byggde under marken. Kratergolvet kollapsade så småningom, tvingade magma som troligen hade suttit där sedan 1955 upp genom ytan, sa USGS-forskaren Wendy Stovall.

    Lava skjuter in på natthimlen från aktiva sprickor på den nedre östra klyftan av vulkanen Kilauea, tisdag, 15 maj, 2018, nära Pahoa, Hawaii. (AP Photo/Caleb Jones)

    "Om magma sitter kvar en liten stund, det blir lite gammalt och klibbigt, och det bildar kristaller, " sa hon. "Det är verkligen trögt, och det är inte särskilt voluminöst i sättet det kommer ut."

    Verkligen, lavan som sipprar upp ur marken har rört sig i relativt långsam takt eftersom den förstör hem och täcker vägar.

    HUR ÄR NEW LAVA OLIKA?

    Yngre lava är i allmänhet varmare och mer flytande, eftersom det har högre mängder gas och färre kristaller. "Det skapar en mer flytande och dynamisk lava vid ytan, sa Stovall.

    Denna typ av lava kommer att flöda snabbare, vilket innebär att det snabbare kan skära av evakueringsvägar och ta över stadsdelar med mindre varning.

    Volymen av lava och hastigheten med vilken den bryter ut kan ge en viss indikation på varaktigheten och intensiteten av ett explosivt utbrott, sa Gregg.

    En dramatisk ökning av lava som stänker som fyrverkerier från marken kan innebära att vulkanen precis har börjat och att utbrottet inte kommer att sluta någon gång snart.

    Lava skjuter in på natthimlen från aktiva sprickor på den nedre östra klyftan av vulkanen Kilauea, tisdag, 15 maj, 2018, nära Pahoa, Hawaii. (AP Photo/Caleb Jones)

    HUR UPPSKATTAR FORSKARNA ÅLDERN PÅ LAVA?

    Forskare har samlat lavastenprover för att undersöka kristallerna inbäddade i för att leta efter en kemisk "signatur". Det gör att de kan jämföra tidigare prover som samlats in vid olika tidpunkter, sa Stovall.

    Jämförelserna kan hjälpa till att kasta ljus över vulkanens inre funktion, men forskare har inte dragit några slutsatser ännu.

    Lavasten kan till och med ha ett specifikt utseende och en unik samling av mineraler som gör det möjligt för experter att sluta sig till en viss ålder eller typ av lava, sa Gregg. Ett annat test är att mäta hastigheten för radioaktivt sönderfall av vissa grundämnen i stenarna, även känd som koldatering.

    © 2018 The Associated Press. Alla rättigheter förbehållna.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com