رومیان باستان با تماشای چگونگی بیرون آمدن دود و آتش سیاه از بالای کوه به آسمان، بر این باور بودند که در مقابل آنها ورودی جهنم یا قلمرو ولکان، خدای آهنگر و آهنگر است. آتش. به افتخار او، کوه های آتشفشان هنوز هم آتشفشان نامیده می شود.
در این مقاله متوجه خواهیم شد که ساختار آتشفشان چیست و به دهانه آن نگاه خواهیم کرد.
آتشفشانهای فعال و خاموش
آتشفشان های زیادی روی زمین وجود دارد، هم خاموش و هم فعال. فوران هر یک از آنها می تواند روزها، ماه ها یا حتی سال ها طول بکشد (به عنوان مثال، آتشفشان Kilauea واقع در مجمع الجزایر هاوایی در سال 1983 بیدار شد و هنوز کار خود را متوقف نکرده است). پس از آن، دهانه‌های آتشفشانها می‌توانند برای چندین دهه منجمد شوند تا دوباره با یک پرتاب جدید به خود یادآوری کنند.
اگرچه، البته، چنین تشکل های زمین شناسی وجود دارد که کار آنها در گذشته های دور به پایان رسیده است. در عین حال، بسیاری از آنها هنوز شکل یک مخروط را حفظ کرده اند، اما هیچ اطلاعاتی در مورد چگونگی فوران دقیق آنها وجود ندارد. چنینآتشفشان ها خاموش در نظر گرفته می شوند. یک نمونه کوه البروس و کازبک است که از زمان های قدیم پوشیده از یخچال های طبیعی درخشان است. و در کریمه و ترانس بایکالیا آتشفشان‌هایی به شدت فرسایش یافته و تخریب شده وجود دارد که شکل اولیه خود را کاملاً از دست داده‌اند.
آتشفشان چیست
بسته به ساختار، فعالیت و مکان، در ژئومورفولوژی (به اصطلاح علمی که سازنده های زمین شناسی توصیف شده را مطالعه می کند)، انواع جداگانه ای از آتشفشان ها متمایز می شوند.
به طور کلی به دو گروه اصلی خطی و مرکزی تقسیم می شوند. اگرچه، البته، چنین تقسیم بندی بسیار تقریبی است، زیرا بیشتر آنها به گسل های تکتونیکی خطی در پوسته زمین نسبت داده می شوند.
علاوه بر این، ساختارهای سپر مانند و گنبدی شکل از آتشفشان ها و همچنین به اصطلاح مخروط های خاکستری و آتشفشان های چینی وجود دارد. بر اساس فعالیت، آنها به عنوان فعال، خفته یا منقرض شده، و بر اساس مکان - به عنوان زمینی، زیر آب و زیر یخبندان تعریف می شوند.
تفاوت بین آتشفشانهای خطی و آتشفشانهای مرکزی چیست
آتشفشان های خطی (شکاف)، معمولاً از سطح زمین بلند نمی شوند - آنها شبیه شکاف هستند. ساختار آتشفشان های این نوع شامل کانال های عرضه طولانی همراه با شکاف های عمیق در پوسته زمین است که از آن ماگمای مایع که دارای ترکیب بازالت است خارج می شود. در همه جهات پخش می شود و با یخ زدن، صفحات گدازه ای را تشکیل می دهد که جنگل ها را محو می کند، فرورفتگی ها را پر می کند و رودخانه ها و روستاها را نابود می کند.
علاوه بر این، در هنگام انفجار یک آتشفشان خطی، ممکن است خندق های انفجاری در سطح زمین ظاهر شوند که دارایطول چند ده کیلومتر. علاوه بر این، ساختار آتشفشانها در امتداد شکاف‌ها با برآمدگی‌های شیب‌دار ملایم، مزارع گدازه‌ای، پاشش‌ها و مخروط‌های پهن مسطح تزئین شده‌اند که چشم‌انداز را به شدت تغییر می‌دهند. به هر حال، جزء اصلی نقش برجسته ایسلند، فلات های گدازه ای است که به این ترتیب به وجود آمده است.
اگر ترکیب ماگما اسیدی تر باشد (محتوای افزایش دی اکسید سیلیکون)، شفت های بیرون زده (یعنی فشرده شده) با ترکیب شل در اطراف دهانه آتشفشان رشد می کنند.
ساختار آتشفشان های نوع مرکزی
آتشفشان از نوع مرکزی یک سازند زمین شناسی مخروطی شکل است که بالای دهانه - فرورفتگی به شکل قیف یا کاسه - تاج دارد. به هر حال، با رشد خود ساختار آتشفشانی، به تدریج به سمت بالا حرکت می کند و اندازه آن می تواند کاملاً متفاوت باشد و هم بر حسب متر و هم بر حسب کیلومتر اندازه گیری شود.
دهانه های آتشفشانی در طول یک فوران تشکیل می شوند و می توانند حتی در دامنه یک کوه آتشفشانی رخ دهند، در این صورت آنها را انگلی یا ثانویه می نامند.
در اعماق کوه آتشفشانی دریچه ای وجود دارد که به سمت دهانه، ماگما بالا می رود. ماگما یک توده آتشین مذاب است که عمدتاً دارای ترکیب سیلیکات است. در پوسته زمین، جایی که کانون آن قرار دارد، متولد می شود و پس از بالا آمدن به سمت بالا، به شکل گدازه به سطح زمین می ریزد.
فوران معمولاً با بیرون ریختن فواره‌های کوچک ماگما همراه است که خاکستر و گازها را تشکیل می‌دهند که جالب اینجاست که ۹۸ درصد آنها آب است. آنها توسط ناخالصی های مختلف به شکل تکه های آتشفشانی به آنها می پیوندندخاکستر و غبار.
چه چیزی شکل آتشفشان ها را تعیین می کند
شکل آتشفشان تا حد زیادی به ترکیب و ویسکوزیته ماگما بستگی دارد. ماگمای بازالتی که به راحتی متحرک است، آتشفشان های سپر (یا سپر مانند) را تشکیل می دهد. آنها معمولاً مسطح هستند و دور بزرگی دارند. نمونه ای از این نوع آتشفشان ها، سازند زمین شناسی واقع در جزایر هاوایی است که Mauna Loa نامیده می شود.
مخروط های خاکستر رایج ترین نوع آتشفشان ها هستند. آنها در طول فوران قطعات بزرگ سرباره متخلخل تشکیل می شوند که با انباشته شدن، مخروطی در اطراف دهانه ایجاد می کنند و قسمت های کوچک آنها شیب های شیب دار را تشکیل می دهند. چنین آتشفشانی با هر فوران بیشتر می شود. یک نمونه آتشفشان پلوسکی تولباچیک است که در دسامبر 2012 در کامچاتکا منفجر شد.
ویژگی های ساختار آتشفشان های گنبدی و چینه ای
و اتنا، کوه فوجی و وزوویوس معروف نمونه‌هایی از آتشفشانهای استراتو هستند. آنها را لایه لایه نیز می نامند، زیرا با فوران دوره ای گدازه (چسبناک و سریع انجماد) و ماده آذرآواری که مخلوطی از گاز داغ، سنگ های داغ و خاکستر است، تشکیل می شوند.
در نتیجه چنین گسیل‌هایی، این نوع آتشفشانها دارای مخروط‌های تیز با شیب‌های مقعر هستند که در آنها این رسوبات متناوب می‌شوند. و گدازه از آنها نه تنها از طریق دهانه اصلی، بلکه از شکاف ها جاری می شود، در حالی که در شیب ها جامد می شود و دالان های آجدار را تشکیل می دهد که به عنوان تکیه گاه برای این سازند زمین شناسی عمل می کند.
آتشفشان های گنبدی توسط ماگمای گرانیتی چسبناک تشکیل شده اند.که از شیب ها به پایین سرازیر نمی شود، اما در بالا یخ می زند و گنبدی را تشکیل می دهد که مانند چوب پنبه، دریچه را مسدود می کند و با گازهای انباشته شده در زیر آن به مرور زمان به بیرون پرتاب می شود. نمونه ای از چنین پدیده ای گنبدی است که بر فراز آتشفشان سنت هلن در شمال غربی ایالات متحده شکل می گیرد (در سال 1980 شکل گرفت).
Caldera چیست
آتشفشان های مرکزی که در بالا توضیح داده شد معمولاً مخروطی شکل هستند. اما گاهی اوقات، در طول فوران، دیوارهای چنین ساختار آتشفشانی فرو می ریزد و در همان زمان، کالدراها تشکیل می شوند - فرورفتگی های عظیمی که می توانند به عمق هزار متر و قطر تا 16 کیلومتر برسند..
از آنچه قبلاً گفته شد، به یاد دارید که ساختار آتشفشانها شامل یک دریچه بزرگ است که در طول آن ماگمای مذاب در طول فوران بالا می رود. هنگامی که تمام ماگما در بالای آن قرار دارد، یک فضای خالی بزرگ در داخل آتشفشان ظاهر می شود. دقیقاً در آن است که بالا و دیواره‌های یک کوه آتشفشانی می‌توانند سقوط کنند و بر روی سطح زمین فرورفتگی‌های دیگ‌شکل وسیعی با کف نسبتاً مسطح تشکیل شود که با بقایای سقوط محدود شده است.
بزرگترین دهانه امروزی دهانه توبا است که در جزیره سوماترا (اندونزی) قرار دارد و کاملاً پوشیده از آب است. دریاچه ای که به این ترتیب شکل گرفته است اندازه بسیار چشمگیری دارد: 100/30 کیلومتر و عمق 500 متر.
فومارول چیست
دهانه‌های آتشفشان، دامنه‌های آنها، دامنه‌های آن، و همچنین پوسته جریان‌های گدازه‌ای سرد شده اغلب با شکاف‌ها یا سوراخ‌هایی پوشیده شده‌اند که از آنها حل می‌شوند.گازهای داغ ماگما به آنها فومارول می گویند.
به عنوان یک قاعده، بخار سفید غلیظ روی سوراخ های بزرگ می چرخد، زیرا ماگما، همانطور که قبلاً ذکر شد، حاوی مقدار زیادی آب است. اما علاوه بر آن، فومارول ها همچنین منبع انتشار دی اکسید کربن، انواع اکسیدهای گوگرد، سولفید هیدروژن، هالید هیدروژن و سایر ترکیبات شیمیایی هستند که می توانند برای انسان بسیار خطرناک باشند.
به هر حال، آتشفشان شناسان معتقدند که فومارول هایی که ساختار آتشفشان را تشکیل می دهند، آن را ایمن تر می کنند، زیرا گازها راهی برای خروج پیدا می کنند و در اعماق کوه تجمع نمی کنند و حبابی را تشکیل نمی دهند که در نهایت ایجاد می شود. گدازه را به سطح فشار دهید.
آواچینسکی سوپکای معروف که در نزدیکی پتروپاولوفسک-کامچاتسکی قرار دارد را می توان به چنین آتشفشانی نسبت داد. دودی که بالای آن می چرخد در هوای صاف تا ده ها کیلومتر قابل مشاهده است.
بمب های آتشفشانی نیز بخشی از ساختار آتشفشان های زمین هستند
اگر یک آتشفشان خاموش برای مدت طولانی منفجر شود، بمب های به اصطلاح آتشفشانی در طول فوران از دهان آن خارج می شوند. آنها از سنگ های ذوب شده یا قطعات گدازه یخ زده در هوا تشکیل شده اند و می توانند چندین تن وزن داشته باشند. شکل آنها به ترکیب گدازه بستگی دارد.
مثلاً اگر گدازه مایع باشد و زمان کافی برای خنک شدن در هوا را نداشته باشد، بمب آتشفشانی که روی زمین افتاده است به کیک تبدیل می شود. و گدازه‌های بازالتی با ویسکوزیته کم در هوا می‌چرخند و شکلی پیچ خورده به خود می‌گیرند یا مانند دوک یا گلابی می‌شوند. قطعات چسبناک - آندزیتی - گدازه پس از افتادن مانند یک پوسته نان تبدیل می شوند (آنهاگرد یا چند وجهی و پوشیده از شبکه ای از شکاف ها).
قطر یک بمب آتشفشانی می تواند به هفت متر برسد و این تشکیلات تقریباً در دامنه همه آتشفشان ها یافت می شوند.
انواع فوران های آتشفشانی
همانطور که در کتاب "مبانی زمین شناسی" که ساختار آتشفشان ها و انواع فوران ها را در نظر می گیرد، Koronovsky N. V. اشاره شد، انواع ساختارهای آتشفشانی در نتیجه فوران های مختلف شکل می گیرند. در میان آنها، 6 نوع به طور خاص برجسته است.
- نوع فوران هاوایی - پرتاب گدازه های بسیار مایع و متحرک، که آتشفشان های سپر عظیمی را تشکیل می دهد که شکلی صاف دارند.
- نوع استرامبولی - بیرون راندن گدازه های چسبناک تر، که توسط انفجارهایی با قدرت های مختلف به بیرون رانده می شود و در نتیجه جریان های قدرتمند کوتاهی ایجاد می شود.
- نوع پلینی با انفجارهای قدرتمند ناگهانی مشخص می شود که با انتشار مقدار زیادی تفرا (مواد سست) و وقوع جریان های آن همراه است.
- فوران نوع Peleian با تشکیل بهمن های داغ و ابرهای سوزان و همچنین رشد گنبدهای بیرون زده از گدازه های چسبناک همراه است.
- نوع گاز فورانی از تکه های سنگ های باستانی تر است که با گازهای محلول در ماگما یا گرم شدن بیش از حد آب های زیرزمینی وارد ساختار آتشفشان می شود.
- فوران جریان گرما. این شبیه به انتشار یک آئروسل با دمای بالا است که از قطعات پوکه، مواد معدنی و قطعات شیشه آتشفشانی تشکیل شده است که توسط یک پوسته گاز داغ احاطه شده است. چنین فورانی در گذشته های دور گسترده بود، اما در دوران مدرن مدت طولانی است که وجود نداشته است.مشاهده شده توسط مردم.
زمانی که مشهورترین فوران های آتشفشانی رخ داد
شاید بتوان سال‌های فوران‌های آتشفشانی را به نقاط عطف جدی در تاریخ بشریت نسبت داد، زیرا در آن زمان آب و هوا تغییر کرد، تعداد زیادی از مردم مردند و حتی تمدن‌های کامل از روی زمین پاک شدند. به عنوان مثال، در نتیجه فوران یک آتشفشان غول پیکر، تمدن مینوی در قرن 15 یا 16 قبل از میلاد).
در سال ۷۹ پس از میلاد ه. در نزدیکی ناپل، وزوویوس فوران کرد و شهرهای پمپئی، هرکولانیوم، استابیا و اوپلونتیوس را در زیر لایه ای از خاکستر هفت متری مدفون کرد که منجر به مرگ هزاران نفر از ساکنان شد.
در سال 1669، چندین فوران کوه اتنا، و همچنین در سال 1766 - آتشفشان مایون (فیلیپین) منجر به تخریب وحشتناک و مرگ هزاران نفر زیر جریان گدازه شد.
در سال 1783، آتشفشان لاکی در ایسلند منفجر شد و باعث کاهش دما شد که منجر به شکست محصول و قحطی در اروپا در سال 1784 شد.
و آتشفشان Tambora در جزیره Sumbawa که در سال 1815 بیدار شد، سال بعد کل زمین را بدون تابستان رها کرد و دمای جهان را 2.5 درجه سانتیگراد کاهش داد.
در سال 1991، آتشفشانی از جزیره لوزون فیلیپین، با انفجار خود، آن را نیز به طور موقت کاهش داد، اما قبلاً 0.5 درجه سانتیگراد.
