ما هي درجة حرارة الصهارة؟ ما هي اللافا ومما تتكون؟ آثار طويلة الأمد للثوران البركاني


النشاط البركاني، وهو أحد أخطر الظواهر الطبيعية، غالبا ما يجلب كوارث هائلة للناس و اقتصاد وطني. لذلك، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار أنه على الرغم من أن البراكين النشطة ليست جميعها تسبب مصائب، إلا أن كل واحد منها يمكن أن يكون بدرجة أو بأخرى مصدرًا للأحداث السلبية، إلا أن الانفجارات البركانية تأتي بقوة متفاوتة، ولكن فقط تلك التي تكون وتصنف المصحوبة بخسائر في الأرواح ضمن الأصول الكارثية والمادية.

أفكار عامة عن البراكين

"البراكين هي ظاهرة تشكلت بسببها خلال التاريخ الجيولوجي الطبقات الخارجية للأرض - القشرة والغلاف المائي والغلاف الجوي، أي موطن الكائنات الحية - المحيط الحيوي." يتم التعبير عن هذا الرأي من قبل غالبية علماء البراكين، ولكن هذه ليست الفكرة الوحيدة حول تطوير المظروف الجغرافي. تغطي البراكين جميع الظواهر المرتبطة بثوران الصهارة إلى السطح. عندما تكون الصهارة في أعماق القشرة الأرضية تحت ضغط مرتفع، تظل جميع مكوناتها الغازية في حالة ذائبة. ومع تحرك الصهارة نحو السطح، ينخفض ​​الضغط، وتبدأ الغازات في الانطلاق، ونتيجة لذلك، تختلف الصهارة المتدفقة على السطح بشكل كبير عن الصهارة الأصلية. وللتأكيد على هذا الاختلاف، تسمى الصهارة التي تتدفق إلى السطح بالحمم البركانية. تسمى عملية الثوران بالنشاط البركاني.

رسم بياني 1. ثوران جبل سانت هيلين

تحدث الانفجارات البركانية بشكل مختلف، اعتمادا على تكوين منتجات الثوران. في بعض الحالات، تحدث الانفجارات بهدوء، ويتم إطلاق الغازات دون حدوث انفجارات كبيرة، وتتدفق الحمم السائلة بحرية إلى السطح. وفي حالات أخرى، تكون الانفجارات عنيفة للغاية، مصحوبة بانفجارات غازية قوية وضغط أو تدفق حمم لزجة نسبيًا. تتكون ثورانات بعض البراكين فقط من انفجارات غازية ضخمة، ونتيجة لذلك تتشكل سحب هائلة من الغاز وبخار الماء مشبعة بالحمم البركانية، ترتفع إلى ارتفاعات هائلة. وفقًا للمفاهيم الحديثة، فإن البراكين هي شكل خارجي من أشكال الصهارة - وهي عملية مرتبطة بحركة الصهارة من باطن الأرض إلى سطحها.

على عمق 50 إلى 350 كيلومترًا، تتشكل جيوب من المادة المنصهرة - الصهارة - في سمك كوكبنا. على طول مناطق التكسير والكسور في القشرة الأرضية، ترتفع الصهارة وتنسكب على السطح على شكل حمم بركانية (وهي تختلف عن الصهارة من حيث أنها لا تحتوي على أي مكونات متطايرة تقريبًا، والتي، عند انخفاض الضغط، تنفصل عن الصهارة و تذهب إلى الغلاف الجوي. في أماكن الثوران، تظهر أغطية وتدفقات الحمم البركانية، البراكين - الجبال المكونة من الحمم البركانية وجزيئاتها المتناثرة - الحمم البركانية. بناءً على محتوى المكون الرئيسي - أكسيد السيليكون والصهارة والصخور البركانية التي تشكلها - تنقسم البراكين إلى فائقة القاعدة (أكسيد السيليكون أقل من 40%)، قاعدية (40-52%)، متوسطة (52-65%)، حمضية (65-75%)، وأكثرها شيوعًا هي الصهارة الأساسية أو البازلتية.

أنواع البراكين وتكوين الحمم البركانية. التصنيف حسب طبيعة الثوران

يعتمد تصنيف البراكين بشكل أساسي على طبيعة ثورانها وبنية الجهاز البركاني. وتتحدد طبيعة الثوران بدورها من خلال تكوين الحمم البركانية ودرجة لزوجتها وحركتها ودرجة حرارتها وكمية الغازات التي تحتوي عليها. في ثورات بركانيةتظهر ثلاث عمليات: 1) التدفق - تدفق الحمم البركانية وانتشارها على سطح الأرض؛ 2) مادة متفجرة (متفجرة) - انفجار وإطلاق كمية كبيرة من مادة الحمم البركانية (منتجات الانفجارات الصلبة)؛ 3) طارد - ضغط أو قذف مادة نارية على السطح في حالة سائلة أو صلبة. في عدد من الحالات، يتم ملاحظة التحولات المتبادلة لهذه العمليات ومزيجها المعقد مع بعضها البعض. ونتيجة لذلك، تتميز العديد من البراكين بنوع مختلط من الانفجارات - متفجرة، متفجرة، متفجرة، وأحيانا يتم استبدال نوع واحد من الانفجارات بآخر مع مرور الوقت. اعتمادا على طبيعة الثوران، يلاحظ مدى تعقيد وتنوع الهياكل البركانية وأشكال حدوث المواد البركانية. من بين الانفجارات البركانية ما يلي: النوع المركزي والشق والانفجارات المساحية.


الصورة 2. هاواي نوع من الثوران

1 - عمود الرماد، 2 - نافورة الحمم البركانية، 3 - فوهة البركان، 4 - بحيرة الحمم البركانية، 5 - فومارول، 6 - تدفق الحمم البركانية، 7 - طبقات الحمم البركانية والرماد، 8 - طبقة الصخور، 9 - عتبة، 10 - قناة الصهارة، 11 - غرفة الصهارة 12 - السد

البراكين من النوع المركزي.لديهم شكل قريب من الشكل الدائري ويتم تمثيلهم بالأقماع والدروع والقباب. يوجد في الأعلى عادة منخفض على شكل كوب أو على شكل قمع يسمى فوهة البركان (الوعاء اليوناني "الحفرة"). من الحفرة إلى أعماق القشرة الأرضية توجد قناة إمداد الصهارة، أو فوهة البركان، والتي له شكل يشبه الأنبوب، ومن خلاله ترتفع الصهارة من الحجرة العميقة إلى السطح. من بين البراكين من النوع المركزي، هناك براكين متعددة الجينات، تشكلت نتيجة للانفجارات المتعددة، وأحادية المنشأ، والتي أظهرت نشاطها مرة واحدة.

البراكين متعددة الجينات.وتشمل هذه معظم البراكين الشهيرة في العالم. لا يوجد تصنيف موحد ومقبول بشكل عام للبراكين متعددة الجينات. أنواع مختلفةغالبًا ما يتم تحديد الانفجارات بأسماء البراكين الشهيرة التي تظهر فيها عملية معينة بشكل أكثر تميزًا. البراكين المنفجرة أو الحمم البركانية. والعملية السائدة في هذه البراكين هي الانصباب، أو سكب الحمم البركانية على السطح وحركتها على شكل تيارات على طول سفوح جبل بركاني. ومن أمثلة هذا النوع من الانفجارات براكين هاواي وساموا وأيسلندا وغيرها.


تين. 3. نوع بلينيان من الثوران

1 - عمود الرماد، 2 - قناة الصهارة، 3 - مطر الرماد البركاني، 4 - طبقات الحمم البركانية والرماد، 5 - الطبقة الصخرية، 6 - حجرة الصهارة

نوع هاواي.تتشكل هاواي من اندماج قمم خمسة براكين، أربعة منها كانت نشطة في العصور التاريخية (الشكل 2). تمت دراسة نشاط بركانين بشكل جيد: مونا لوا، الذي يرتفع حوالي 4200 متر فوق مستوى سطح البحر المحيط الهاديو كيلويا بارتفاع يزيد عن 1200 متر. الحمم البركانية الموجودة في هذه البراكين هي في الأساس بازلتية وسهلة الحركة وعالية الحرارة (حوالي 12000). في بحيرة الحفرة، فقاعات الحمم البركانية طوال الوقت، أو ينخفض ​​\u200b\u200bمستواها أو يزيد. أثناء الانفجارات، ترتفع الحمم البركانية، وتزداد حركتها، وتملأ الحفرة بأكملها، وتشكل بحيرة ضخمة تغلي. يتم إطلاق الغازات بهدوء نسبيًا، وتشكل بقعًا فوق الحفرة، ونوافير الحمم البركانية، التي يرتفع ارتفاعها من عدة إلى مئات الأمتار (نادرًا). تتناثر الحمم البركانية الرغوية بالغازات وتتصلب على شكل خيوط زجاجية رفيعة تسمى "شعر بيليه". ثم تفيض بحيرة الحفرة وتبدأ الحمم البركانية بالفيضان على حوافها وتتدفق أسفل سفوح البركان على شكل جداول كبيرة.

يفيض تحت الماء.الانفجارات هي الأكثر عددا والأقل دراسة. كما أنها تقتصر على الهياكل المتصدعة وتتميز بهيمنة الحمم البازلتية. وفي قاع المحيط على عمق 2 كيلومتر أو أكثر، يكون ضغط الماء مرتفعًا جدًا بحيث لا تحدث انفجارات، مما يعني عدم تشكل البيروكلاست. تحت ضغط الماء، حتى الحمم البازلتية السائلة لا تنتشر بعيدًا، فهي تشكل أجسامًا قصيرة على شكل قبة أو تدفقات ضيقة وطويلة، مغطاة على السطح بقشرة زجاجية. سمة مميزة للبراكين تحت الماء الموجودة على أعماق كبيرة، هو الإطلاق الوفير للحرارة المائية التي تحتوي على كميات كبيرة من النحاس والرصاص والزنك والمعادن غير الحديدية الأخرى.

البراكين المختلطة المتفجرة (الغازية المتفجرة والحمم البركانية).ومن أمثلة هذه البراكين براكين إيطاليا: إتنا - أعلى بركان في أوروبا (أكثر من 3263 م)، ويقع في جزيرة صقلية؛ فيزوف (حوالي 1200 متر)، وتقع بالقرب من نابولي؛ سترومبولي وفولكانو من مجموعة الجزر الإيولية في مضيق ميسينا. تنتمي العديد من براكين كامتشاتكا وجزر الكوريل والجزر اليابانية والجزء الغربي من حزام كورديليران المتحرك إلى نفس الفئة. تختلف الحمم البركانية لهذه البراكين - من الأساسية (البازلتية)، والأنديسيت البازلتية، والأنديزيتية إلى الحمضية (الليباريتية). من بينها، يتم تمييز عدة أنواع تقليديا.

الشكل 4. نوع تحت الجليدي من الانفجارات

1 - سحابة بخار الماء، 2 - البحيرة، 3 - الجليد، 4 - طبقات الحمم والرماد، 5 - طبقة الصخور، 6 - الحمم الكروية، 7 - قناة الصهارة، 8 - غرفة الصهارة، 9 - السد

نوع سترومبوليان.من مميزات بركان سترومبولي الذي يرتفع في البحر الأبيض المتوسط ​​إلى ارتفاع 900 م، حمم هذا البركان هي في الأساس ذات تركيبة بازلتية، ولكن درجة حرارتها أقل (1000-1100) من حمم براكين جزر هاواي، لذلك أقل قدرة على الحركة ومشبعة بالغازات. تحدث الانفجارات بشكل إيقاعي على فترات قصيرة معينة - من عدة دقائق إلى ساعة. تؤدي انفجارات الغاز إلى إخراج الحمم الساخنة إلى ارتفاع صغير نسبيًا، ثم تسقط بعد ذلك على سفوح البركان في شكل قنابل ملتفة حلزونيًا وخبثًا (قطع مسامية من الحمم البركانية). ومن المميزات أنه يتم التخلص من القليل جدًا من الرماد. يتكون الجهاز البركاني المخروطي الشكل من طبقات من الخبث والحمم البركانية المتصلبة. وينتمي بركان إيزالكو الشهير إلى نفس النوع.

البراكين متفجرة (متفجرة بالغاز) ومتفجرة طردية.تشمل هذه الفئة العديد من البراكين التي تسود فيها عمليات انفجار الغاز الكبيرة، مع إطلاق كميات كبيرة من منتجات الثوران الصلبة، مع عدم وجود تدفق للحمم البركانية تقريبًا (أو بكميات محدودة). ترتبط طبيعة الانفجار هذه بتكوين الحمم البركانية ولزوجتها وحركتها المنخفضة نسبيًا والتشبع العالي بالغازات. في عدد من البراكين، يتم ملاحظة العمليات المتفجرة للغاز والطارد في وقت واحد، والتي يتم التعبير عنها في عصر الحمم اللزجة وتشكيل القباب والمسلات التي ترتفع فوق الحفرة.

نوع بيليان.كان واضحًا بشكل خاص في بركان مونت بيليه بالجزيرة. المارتينيك، جزء من مجموعة جزر الأنتيل الصغرى. الحمم البركانية لهذا البركان هي في الغالب متوسطة وأنديسية وعالية اللزوجة ومشبعة بالغازات. عندما يتصلب، فإنه يشكل سدادة صلبة في فوهة البركان، مما يمنع الهروب الحر للغاز، الذي يتراكم تحته، ويخلق ضغوطا عالية جدا. يتم ضغط الحمم البركانية على شكل مسلات وقباب. تحدث الانفجارات على شكل انفجارات عنيفة. تظهر سحب ضخمة من الغازات مشبعة بالحمم البركانية. هذه الانهيارات الجليدية الساخنة (مع درجات حرارة أعلى من 700-800) لا ترتفع عالياً، ولكنها تتدحرج على سفوح البركان بسرعة عالية وتدمر كل الكائنات الحية في طريقها.


الشكل 5. النشاط البركاني في أناك كراكاتوا، 2008

نوع كراكاتوا.تم تحديده باسم بركان كراكاتوا، الواقع في مضيق سوندا بين جاوة وسومطرة. تتكون هذه الجزيرة من ثلاثة مخاريط بركانية مندمجة. أقدمها، راكاتا، مكونة من البازلت، والاثنان الآخران، الأصغر سنا، من الأنديسايت. تقع هذه البراكين الثلاثة المندمجة في كالديرا قديمة وواسعة تحت الماء تشكلت في عصور ما قبل التاريخ. حتى عام 1883، لم تكن كراكاتوا نشطة لمدة 20 عامًا. في عام 1883، حدثت واحدة من أكبر الانفجارات الكارثية. بدأت بانفجارات معتدلة القوة في شهر مايو، وبعد بعض الانقطاعات استؤنفت مرة أخرى في يونيو ويوليو وأغسطس مع زيادة تدريجية في الشدة. في 26 أغسطس، وقع انفجاران كبيران. في صباح يوم 27 أغسطس وقع انفجار هائل سُمع في أستراليا وفي جزر غرب المحيط الهندي على مسافة 4000-5000 كيلومتر. ارتفعت سحابة رماد الغاز الساخنة إلى ارتفاع حوالي 80 كم. تسببت موجات ضخمة يصل ارتفاعها إلى 30 مترًا، والتي نشأت من انفجار واهتزاز الأرض، تسمى تسونامي، في دمار كبير في جزر إندونيسيا المجاورة، وجرفت حوالي 36 ألف شخص من شواطئ جاوة وسومطرة. وفي بعض الأماكن، ارتبط الدمار والإصابات بموجة انفجارية ذات قوة هائلة.

نوع كاتماي.ويتميز باسم أحد البراكين الكبيرة في ألاسكا، الذي حدث بالقرب من قاعدته في عام 1912 ثوران كبير للغاز المتفجر وإطلاق مباشر للانهيارات الثلجية، أو تدفقات خليط الغاز والبيروكلاست الساخن. تحتوي مادة الحمم البركانية على تركيبة فلسية أو ريوليت أو أنديسايت-ريوليت. ملأ خليط الرماد الغازي الساخن واديًا عميقًا يبلغ طوله 23 كيلومترًا يقع شمال غرب سفح جبل كاتماي. وبدلاً من الوادي السابق، تشكل سهل منبسط يبلغ عرضه حوالي 4 كيلومترات. لسنوات عديدة، لوحظت إطلاقات ضخمة من الفومارولز ذات درجة الحرارة العالية من التدفق الذي ملأه، والذي كان بمثابة الأساس لتسميته "وادي العشرة آلاف دخان".

عرض تحت الجليدي من الانفجارات(الشكل 4) ممكن في حالة وجود البركان تحت الجليد أو نهر جليدي بأكمله. ومثل هذه الانفجارات خطيرة لأنها تثير فيضانات قوية، وكذلك بسبب حممها الكروية. وحتى الآن، لا يُعرف سوى خمسة من هذه الانفجارات، مما يعني أنها نادرة الحدوث.

البراكين أحادية المنشأ

نوع مار.يوحد هذا النوع فقط البراكين التي اندلعت مرة واحدة والبراكين المتفجرة المنقرضة الآن. تم تمثيلها بشكل بارز بأحواض مسطحة على شكل صحن محاطة بأسوار منخفضة. تحتوي الأعمدة على كل من الخبث البركاني وأجزاء من الصخور غير البركانية التي تشكل هذه المنطقة. في المقطع الرأسي، تبدو الحفرة على شكل قمع، وهو متصل في الجزء السفلي بفتحة تهوية على شكل أنبوب، أو أنبوب انفجار. وتشمل هذه البراكين من النوع المركزي، التي تتشكل خلال ثوران واحد. هذه هي الانفجارات الغازية المتفجرة، والتي تكون مصحوبة أحيانًا بعمليات انبثاقية أو نفثية. ونتيجة لذلك، تتشكل على السطح مخاريط جمرة أو حمم بركانية صغيرة (يتراوح ارتفاعها من عشرات إلى بضع مئات من الأمتار) مع حفرة حفرة على شكل صحن أو على شكل وعاء.

وقد لوحظت مثل هذه البراكين العديدة أحادية المنشأ في كميات كبيرةعلى المنحدرات أو عند سفح البراكين المتعددة الجينات الكبيرة. تشتمل الأشكال أحادية المنشأ أيضًا على فوهات متفجرة للغاز مع قناة تشبه أنبوب الإمداد (تنفيس). تتشكل نتيجة انفجار غازي واحد بقوة كبيرة. تنتمي الأنابيب الحاملة للماس إلى فئة خاصة. أنابيب الانفجار التي تسمى diatremes (اليونانية "dia" - من خلال، "trema" - ثقب، ثقب) معروفة على نطاق واسع في جنوب أفريقيا. يتراوح قطرها من 25 إلى 800 متر، وهي مليئة بصخور بركانية غريبة تسمى الكمبرلايت (حسب مدينة كيمبرلي في جنوب أفريقيا). تحتوي هذه الصخرة على صخور فوق المافية - البيريدوتيت المحتوي على العقيق (البيروب هو تابع للماس)، وهي سمة من سمات الوشاح العلوي للأرض. ويشير ذلك إلى تكون الصهارة تحت السطح وارتفاعها السريع إلى السطح، مصحوبا بانفجارات غازية.

انفجارات الشقوق

وهي تنحصر في الصدوع والشقوق الكبيرة في القشرة الأرضية، والتي تلعب دور قنوات الصهارة. يمكن أن يحدث ثوران، خاصة في المراحل المبكرة، على طول الحمات بأكملها أو الأقسام الفردية من أقسامها. بعد ذلك، تظهر مجموعات من المراكز البركانية القريبة على طول خط الصدع أو الشق. تشكل الحمم البركانية الرئيسية المتفجرة، بعد التصلب، أغطية بازلتية بأحجام مختلفة مع سطح أفقي تقريبًا. في العصور التاريخية، لوحظت انفجارات صدع قوية مماثلة للحمم البازلتية في أيسلندا. تنتشر الانفجارات الشقوقية على نطاق واسع على سفوح البراكين الكبيرة. يبدو أن O أدناه قد تم تطويره على نطاق واسع ضمن صدوع ارتفاع شرق المحيط الهادئ وفي المناطق المتنقلة الأخرى في المحيط العالمي. حدثت ثورانات شقوق كبيرة بشكل خاص في الفترات الجيولوجية الماضية، عندما تشكلت أغطية سميكة من الحمم البركانية.

النوع المساحي من الثوران.يتضمن هذا النوع ثورانات هائلة من العديد من البراكين المركزية القريبة. غالبًا ما تقتصر على الشقوق الصغيرة أو نقاط تقاطعها. أثناء عملية الثوران، تموت بعض المراكز، بينما تنشأ مراكز أخرى. يغطي النوع المساحي من الثوران في بعض الأحيان مساحات واسعة حيث تندمج منتجات الثوران لتشكل أغطية مستمرة.



في مقال اليوم سنلقي نظرة على أنواع الحمم البركانية بناءً على درجة الحرارة واللزوجة.

كما تعلم على الأرجح، الحمم البركانية عبارة عن صخور منصهرة تنفجر منها بركان نشطإلى سطح الأرض.

الغلاف الخارجي الكرة الأرضية– القشرة الأرضية، وتخفي تحتها طبقة سائلة ساخنة تسمى الوشاح. تشق الصهارة الساخنة طريقها إلى الأعلى من خلال الشقوق الموجودة في القشرة الأرضية.

تسمى نقاط دخول الصهارة الساخنة إلى سطح الأرض "النقاط الساخنة"، والتي تعني النقاط الساخنة

(في الصورة على اليسار). ويحدث هذا عادة داخل الحدود بين الصفائح التكتونية ويؤدي إلى ظهور سلاسل بركانية كاملة.

ما هي درجة حرارة اللافا؟

تتراوح درجة حرارة الحمم البركانية من 700 إلى 1200 درجة مئوية. اعتمادًا على درجة الحرارة والتركيب، تنقسم الحمم البركانية إلى ثلاثة أنواع من السيولة.

تبلغ أعلى درجة حرارة للحمم السائلة أكثر من 950 درجة مئوية، ومكونها الرئيسي هو البازلت. مع درجة الحرارة المرتفعة والسيولة، يمكن أن تتدفق الحمم البركانية لعشرات الكيلومترات قبل أن تتوقف وتتصلب. غالبًا ما تكون البراكين التي تثور هذا النوع من الحمم البركانية لطيفة جدًا، لأنها لا تبقى عند الفتحة، ولكنها تنتشر حولها.

الحمم البركانية التي تبلغ درجة حرارتها 750-950 درجة مئوية هي أنديسيتي. ويمكن التعرف عليه من خلال كتله المستديرة المتجمدة ذات القشرة المكسورة.

الحمم مع أدنى درجة حرارة 650-750 درجة مئوية – حمضي، غني جدًا بالسيليكا. ميزة مميزةتتميز هذه الحمم البركانية بسرعة بطيئة ولزوجة عالية. في كثير من الأحيان، أثناء الثوران، يشكل هذا النوع من الحمم البركانية قشرة فوق الحفرة (في الصورة على اليمين). غالبًا ما تحتوي البراكين التي تتمتع بدرجة الحرارة وهذا النوع من الحمم البركانية على منحدرات شديدة الانحدار.

أدناه سوف نعرض لك بعض الصور من الحمم البركانية الساخنة.








لقد اهتم العلماء بالحمم البركانية لفترة طويلة. إن تكوينه ودرجة حرارته وسرعة التدفق وشكل الأسطح الساخنة والمبردة كلها موضوعات للبحث الجاد. بعد كل شيء، تعد كل من التدفقات المتفجرة والمجمدة المصدر الوحيد للمعلومات حول الحالة الداخلية لكوكبنا، وهي تذكرنا باستمرار بمدى سخونة هذه التصميمات الداخلية واضطرابها. أما الحمم البركانية القديمة، التي تحولت إلى صخور مميزة، فإن عيون المتخصصين موجهة إليها باهتمام خاص: ربما، خلف النقش الغريب، تكون أسرار الكوارث على نطاق الكوكب مخفية.

ما هي الحمم البركانية؟ وبحسب الأفكار الحديثة، فهي تأتي من مركز المادة المنصهرة، التي تقع في الجزء العلوي من الوشاح (الغلاف الأرضي المحيط بنواة الأرض) على عمق 50-150 كيلومترا. وبينما يبقى المنصهر في الأعماق تحت ضغط مرتفع، إلا أن تركيبته تكون متجانسة. عند الاقتراب من السطح، يبدأ في "الغليان"، ويطلق فقاعات الغاز التي تتجه نحو الأعلى، وبالتالي تحرك المادة على طول الشقوق الموجودة في القشرة الأرضية. ليس كل ذوبان، والمعروف باسم الصهارة، مقدر له أن يرى الضوء. نفس الشيء الذي يجد طريقه إلى السطح، ويتدفق في الأشكال الأكثر روعة، يسمى الحمم البركانية. لماذا؟ ليس واضحا تماما. في جوهرها، الصهارة والحمم البركانية هي نفس الشيء. في "الحمم البركانية" نفسها يسمع المرء كلا من "الانهيار الجليدي" و "الانهيار"، والذي يتوافق بشكل عام مع الحقائق المرصودة: غالبًا ما تشبه الحافة الأمامية للحمم المتدفقة انهيارًا جبليًا. فقط هذه ليست الحجارة الباردة التي تتدحرج من البركان، ولكن الشظايا الساخنة التي تتطاير من قشرة لسان الحمم البركانية.

على مدار عام، يتدفق 4 كم 3 من الحمم البركانية من الأعماق، وهو عدد قليل جدًا، بالنظر إلى حجم كوكبنا. ولو كان هذا العدد أكبر بكثير، لبدأت عمليات تغير المناخ العالمي، وهو ما حدث أكثر من مرة في الماضي. في السنوات الاخيرةيناقش العلماء بنشاط السيناريو التالي للكارثة النهائية فترة الكريتاسي، منذ حوالي 65 مليون سنة. بعد ذلك، وبسبب الانهيار النهائي لجندوانا، اقتربت الصهارة الساخنة في بعض الأماكن من السطح وانفجرت في كتل ضخمة. وكانت نتوءاتها وفيرة بشكل خاص على المنصة الهندية، التي كانت مغطاة بالعديد من الصدوع التي يصل طولها إلى 100 كيلومتر. ما يقرب من مليون متر مكعب من الحمم البركانية موزعة على مساحة 1.5 مليون كم2. وفي بعض الأماكن وصل سمك الأغطية إلى كيلومترين، وهو ما يمكن رؤيته بوضوح من المقاطع الجيولوجية لهضبة الدكن. ويقدر الخبراء أن الحمم البركانية ملأت المنطقة لمدة 30 ألف عام، وهي سرعة كافية لفصل أجزاء كبيرة من ثاني أكسيد الكربون والغازات المحتوية على الكبريت عن ذوبان التبريد، وتصل إلى الستراتوسفير وتتسبب في انخفاض طبقة الأوزون. أدى التغير المناخي الدراماتيكي اللاحق إلى الانقراض الجماعي للحيوانات على حدود عصر الدهر الوسيط والسينوزويك. لقد اختفى من الأرض أكثر من 45% من أجناس الكائنات الحية المختلفة.

لا يقبل الجميع الفرضية حول تأثير تدفق الحمم البركانية على المناخ، لكن الحقائق واضحة: الانقراض العالمي للحيوانات يتزامن مع تكوين حقول الحمم البركانية واسعة النطاق. لذلك، منذ 250 مليون سنة، عندما حدث انقراض جماعي لجميع الكائنات الحية، حدثت انفجارات قوية في المنطقة شرق سيبيريا. وبلغت مساحة أغطية الحمم البركانية 2.5 مليون كيلومتر مربع، ووصل سمكها الإجمالي في منطقة نوريلسك إلى ثلاثة كيلومترات.

الدم الأسود للكوكب

يتم تمثيل الحمم البركانية التي تسببت في مثل هذه الأحداث واسعة النطاق في الماضي بالنوع الأكثر شيوعًا على الأرض - البازلت. يشير اسمهم إلى أنهم تحولوا فيما بعد إلى صخرة سوداء وثقيلة - البازلت. يتكون نصف الحمم البازلتية من ثاني أكسيد السيليكون (الكوارتز)، ونصفها الآخر من أكسيد الألومنيوم والحديد والمغنيسيوم ومعادن أخرى. إنها المعادن التي توفر درجة حرارة عالية للذوبان - أكثر من 1200 درجة مئوية والتنقل - يتدفق تدفق البازلت عادة بسرعة حوالي 2 م / ث، ومع ذلك، لا ينبغي أن يكون مفاجئًا: هذه هي السرعة المتوسطة من شخص يجري. في عام 1950، أثناء ثوران بركان مونا لوا في هاواي، تم قياس أسرع تدفق للحمم البركانية: تحركت حافتها الأمامية عبر غابة متفرقة بسرعة 2.8 م/ث. عندما يتم تمهيد المسار، تتدفق الجداول التالية، إذا جاز التعبير، في مطاردة ساخنة بشكل أسرع بكثير. تندمج ألسنة الحمم البركانية في الأنهار، حيث يتحرك الذوبان في المنتصف بسرعة عالية - 10-18 م / ث.

وتتميز تدفقات الحمم البازلتية بسمك صغير (عدة أمتار) ونطاق كبير (عشرات الكيلومترات). غالبًا ما يشبه سطح البازلت المتدفق مجموعة من الحبال الممتدة على طول حركة الحمم البركانية. يطلق عليها كلمة هاواي "pahoehoe"، والتي، وفقا للجيولوجيين المحليين، لا تعني أي شيء آخر غير نوع معين من الحمم البركانية. تشكل التدفقات البازلتية الأكثر لزوجة حقولًا من شظايا الحمم البركانية ذات الزوايا الحادة والشائكة، والتي تسمى أيضًا "الحمم البركانية" بطريقة هاواي.

والحمم البازلتية ليست شائعة على الأرض فحسب، بل هي أكثر شيوعا في المحيطات. قاع المحيط عبارة عن ألواح كبيرة من البازلت يبلغ سمكها من 5 إلى 10 كيلومترات. وفقًا للجيولوجي الأمريكي جوي كريسب، فإن ثلاثة أرباع الحمم البركانية التي تندلع على الأرض كل عام تأتي من الانفجارات تحت الماء. يتدفق البازلت باستمرار من التلال السيكلوبية التي تخترق قاع المحيط وتحدد حدود صفائح الغلاف الصخري. ومهما كانت حركة الصفائح بطيئة، فإنها تكون مصحوبة بنشاط زلزالي وبركاني قوي في قاع المحيط. لا تسمح الكتل الكبيرة من الذوبان الناتج عن أخطاء المحيطات بأن تصبح الصفائح أرق، فهي تنمو باستمرار.

تُظهر لنا ثورانات البازلت تحت الماء نوعًا آخر من سطح الحمم البركانية. بمجرد أن يتناثر الجزء التالي من الحمم البركانية إلى الأسفل ويتلامس مع الماء، يبرد سطحها ويأخذ شكل قطرة - "وسادة". ومن هنا الاسم - وسادة الحمم البركانية، أو وسادة الحمم البركانية. تتشكل الحمم البركانية عندما تدخل المادة المنصهرة إلى بيئة باردة. في كثير من الأحيان، أثناء الثوران تحت الجليدي، عندما يتدفق التدفق إلى نهر أو أي جسم مائي آخر، تتصلب الحمم البركانية على شكل زجاج، والذي ينفجر على الفور ويتفتت إلى شظايا تشبه الصفيحة.

إن حقول البازلت الشاسعة (الفخاخ) التي يبلغ عمرها مئات الملايين من السنين تخفي المزيد أشكال غير عادية. حيث تظهر الفخاخ القديمة على السطح، كما هو الحال، على سبيل المثال، في منحدرات الأنهار السيبيرية، يمكنك العثور على صفوف من المنشورات الرأسية ذات 5 و 6 جوانب. هذا فصل عمودي يتشكل أثناء التبريد البطيء لكتلة كبيرة من الذوبان المتجانس. يتناقص حجم البازلت تدريجيًا ويتشقق على طول مستويات محددة بدقة. على العكس من ذلك ، إذا كان حقل المصيدة مكشوفًا من الأعلى ، فبدلاً من الأعمدة تظهر الأسطح كما لو كانت مرصوفة بحجارة رصف عملاقة - "أرصفة العمالقة". تم العثور عليها في العديد من هضاب الحمم البركانية، ولكن الأكثر شهرة في المملكة المتحدة.

لا حرارةولا تشكل صلابة الحمم البركانية الصلبة عائقًا أمام تغلغل الحياة فيها. في أوائل التسعينيات من القرن الماضي، اكتشف العلماء كائنات دقيقة تستقر في الحمم البازلتية التي اندلعت في قاع المحيط. وبمجرد أن يبرد المنصهر قليلاً، فإن الميكروبات "تقضم" الممرات فيه وتؤسس مستعمرات. تم اكتشافها من خلال وجود نظائر معينة من الكربون والنيتروجين والفوسفور في البازلت، وهي منتجات نموذجية تطلقها الكائنات الحية.

كلما زاد عدد السيليكا في الحمم البركانية، كلما كانت أكثر لزوجة. ما يسمى بالحمم المتوسطة، التي تحتوي على ثاني أكسيد السيليكون بنسبة 53-62٪، لم تعد تتدفق بسرعة وليست ساخنة مثل الحمم البازلتية. وتتراوح درجة حرارتها من 800 إلى 900 درجة مئوية، وتبلغ سرعة جريانها عدة أمتار في اليوم. إن زيادة لزوجة الحمم البركانية، أو بالأحرى الصهارة، حيث أن الذوبان يكتسب جميع خصائصه الأساسية في العمق، يغير سلوك البركان بشكل جذري. من الصعب إطلاق فقاعات الغاز المتراكمة فيها من الصهارة اللزجة. عند الاقتراب من السطح، يتجاوز الضغط داخل الفقاعات في المنصهر الضغط عليها في الخارج، وتنطلق الغازات مع الانفجار.

عادة، تتشكل القشرة عند الحافة الأمامية للسان الحمم البركانية الأكثر لزوجة، والتي تتشقق وتتفتت. يتم سحق الشظايا على الفور بواسطة الكتلة الساخنة التي تضغط خلفها، ولكن ليس لديها وقت لتذوب فيها، ولكنها تتصلب مثل الطوب في الخرسانة، وتشكل الصخور هيكل مميز- بريشيا الحمم البركانية. وحتى بعد عشرات الملايين من السنين، تحتفظ الحمم البركانية ببنيتها وتشير إلى حدوث ثوران بركاني في هذا المكان.

في وسط ولاية أوريغون بالولايات المتحدة الأمريكية، يوجد بركان نيوبيري، وهو مثير للاهتمام بسبب حممه ذات التكوين المتوسط. آخر مرة نشط فيها كانت منذ أكثر من ألف عام، وفي المرحلة الأخيرة من الثوران، وقبل أن ينام، خرج من البركان لسان حمم طوله 1800 متر وسمكه حوالي مترين، متجمدا على شكل صخور نقية. سبج - زجاج بركاني أسود. يتم الحصول على هذا الزجاج عندما يبرد المنصهر بسرعة دون أن يكون لديه وقت للتبلور. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما يوجد حجر السج على محيط تدفق الحمم البركانية، والذي يبرد بشكل أسرع. مع مرور الوقت، تبدأ البلورات في النمو في الزجاج، وتتحول إلى واحدة من الصخورتكوين الحامض أو المتوسط. ولهذا السبب لا يوجد حجر السج إلا بين منتجات الثوران البركاني الحديثة نسبيًا، ولم يعد موجودًا في البراكين القديمة.

من الأصابع اللعينة إلى الخيط

إذا كانت كمية السيليكا تشغل أكثر من 63٪ من التركيبة، يصبح المصهور لزجًا تمامًا وأخرقًا. في أغلب الأحيان، مثل هذه الحمم البركانية، التي تسمى الحمضية، غير قادرة على التدفق على الإطلاق وتتصلب في قناة الإمداد أو يتم ضغطها من الفتحة على شكل مسلات، "أصابع الشيطان"، والأبراج والأعمدة. إذا كانت الصهارة الحمضية لا تزال قادرة على الوصول إلى السطح والتدفق، فإن تدفقاتها تتحرك ببطء شديد، عدة سنتيمترات، وأحيانًا أمتار في الساعة.

ترتبط الصخور غير العادية بالذوبان الحمضي. على سبيل المثال، إينيمبريتس. عندما يتم تشبع الذوبان الحمضي في الغرفة القريبة من السطح بالغازات، فإنه يصبح متحركًا للغاية ويتم طرده بسرعة من الفتحة، ثم يتدفق مع الطفش والرماد مرة أخرى إلى المنخفض المتكون بعد القذف - كالديرا. وبمرور الوقت، يتصلب هذا الخليط ويتبلور، وتبرز عدسات كبيرة من الزجاج الداكن بوضوح على الخلفية الرمادية للصخر على شكل شظايا أو شرارات أو لهب غير منتظمة، ولهذا يطلق عليها اسم "الفيام". هذه هي آثار التقسيم الطبقي للصهارة الحمضية عندما كانت لا تزال تحت الأرض.

في بعض الأحيان تصبح الحمم الحمضية مشبعة بالغازات لدرجة أنها تغلي حرفيًا وتتحول إلى حجر الخفاف. الخفاف مادة خفيفة جدًا، وكثافتها أقل من كثافة الماء، لذلك يحدث أنه بعد الانفجارات تحت الماء، يلاحظ البحارة حقولًا كاملة من الخفاف العائم في المحيط.

تظل العديد من الأسئلة المتعلقة بالحمم البركانية دون إجابة. على سبيل المثال، لماذا يمكن أن تتدفق الحمم البركانية ذات التركيبات المختلفة من نفس البركان، كما هو الحال في كامتشاتكا على سبيل المثال. ولكن إذا كانت هناك افتراضات مقنعة على الأقل في هذه الحالة، فإن ظهور الحمم الكربونية يظل لغزا كاملا. يتكون نصفه من كربونات الصوديوم والبوتاسيوم، ويثور حاليًا بواسطة البركان الوحيد على وجه الأرض - أولدوينيو لينجاي في شمال تنزانيا. درجة حرارة الذوبان هي 510 درجة مئوية. هذه هي الحمم البركانية الأكثر برودة والأكثر سيولة في العالم، وهي تتدفق على طول الأرض مثل الماء. لون الحمم الساخنة هو أسود أو بني غامق، ولكن بعد بضع ساعات فقط من التعرض للهواء، يصبح ذوبان الكربونات أخف وزنا، وبعد بضعة أشهر يصبح أبيض تقريبا. الحمم الكربونية المجمدة ناعمة وهشة وتذوب بسهولة في الماء، ولهذا السبب على الأرجح لم يجد الجيولوجيون آثارًا لثورات مماثلة في العصور القديمة.

يلعب اللافا دورا رئيسيافي واحدة من أكثر مشاكل الجيولوجيا إلحاحًا - ما يسخن أحشاء الأرض. لماذا تظهر جيوب من المواد المنصهرة في الوشاح، والتي ترتفع إلى أعلى، وتذوب خلال القشرة الأرضية وتؤدي إلى ظهور البراكين؟ الحمم البركانية ليست سوى جزء صغير من عملية كوكبية قوية، والتي تكون ينابيعها مخفية في أعماق الأرض.

أصل الحمم البركانية

تتشكل الحمم البركانية عندما تثور الصهارة البركانية على سطح الأرض. بسبب التبريد والتفاعل مع الغازات الموجودة في الغلاف الجوي، تغير الصهارة خصائصها وتشكل الحمم البركانية. ترتبط العديد من أقواس الجزر البركانية بأنظمة الصدوع العميقة. تقع مراكز الزلازل على عمق يصل إلى 700 كيلومتر تقريبًا من المستوى سطح الأرضأي أن المادة البركانية تأتي من الوشاح العلوي. في أقواس الجزر غالبًا ما يكون لها تكوين أنديسي، وبما أن الأنديسايت متشابهة في تكوينها مع القشرة القارية، يعتقد العديد من الجيولوجيين أن القشرة القارية في هذه المناطق تتراكم بسبب تدفق مواد الوشاح.

البراكين التي تعمل على طول التلال المحيطية (مثل سلسلة جبال هاواي) تثور في الغالب المواد البازلتية، مثل الحمم البركانية Aa. ومن المحتمل أن ترتبط هذه البراكين بالزلازل الضحلة التي لا يتجاوز عمقها 70 كيلومترا. ونظرًا لوجود الحمم البازلتية في القارات وعلى طول حواف المحيطات، يفترض الجيولوجيون أن هناك طبقة أسفل قشرة الأرض مباشرة تأتي منها الحمم البازلتية.

ومع ذلك، فمن غير الواضح لماذا في بعض المناطق يتكون كل من الأنديسايت والبازلت من مادة الوشاح، بينما في مناطق أخرى يتكون البازلت فقط. إذا كان الوشاح، كما يُعتقد الآن، هو في الواقع فائق المافي (مخصب بالحديد والمغنيسيوم)، فيجب أن يكون للحمم البركانية المشتقة من الوشاح تركيبة بازلتية وليست أنديسيتية، نظرًا لأن معادن الأنديسايت غائبة في الصخور فوق المافية. يتم حل هذا التناقض من خلال نظرية تكتونية الصفائح، والتي بموجبها تتحرك القشرة المحيطية تحت أقواس الجزيرة وتذوب عند عمق معين. تندلع هذه الصخور المنصهرة على شكل حمم أنديسايت.

أنواع الحمم البركانية

تختلف الحمم البركانية من بركان إلى بركان. وهو يختلف في التركيب واللون ودرجة الحرارة والشوائب وما إلى ذلك.

الحمم الكربونية

النصف يتكون من كربونات الصوديوم والبوتاسيوم. هذه هي أبرد الحمم البركانية وأكثرها سيولة على وجه الأرض، وتتدفق على طول الأرض مثل الماء. درجة حرارة الحمم الكربونية هي 510-600 درجة مئوية فقط. يكون لون الحمم الساخنة أسود أو بني غامق، ولكن عندما تبرد يصبح لونها أفتح، وبعد بضعة أشهر يصبح لونها أبيض تقريبًا. الحمم الكربونية الصلبة ناعمة وهشة وتذوب بسهولة في الماء. تتدفق الحمم الكربونية فقط من بركان أولدوينيو لينجاي في تنزانيا.

الحمم السيليكون

تعتبر حمم السيليكون هي الأكثر شيوعًا بالنسبة لبراكين حلقة النار في المحيط الهادئ، وعادة ما تكون هذه الحمم شديدة اللزوجة وتتجمد أحيانًا في فوهة البركان حتى قبل نهاية الثوران، وبالتالي توقفه. قد ينتفخ البركان المسدود قليلاً، ثم يستأنف الثوران، وعادةً ما يكون ذلك بانفجار قوي. تحتوي اللافا على 53-62% من ثاني أكسيد السيليكون. لقد متوسط ​​السرعةالتدفق (عدة أمتار في اليوم)، درجة الحرارة 800-900 درجة مئوية. إذا وصل محتوى السيليكا إلى 65%، تصبح الحمم لزجة للغاية وخرقاء. لون الحمم الساخنة غامق أو أسود أحمر. يمكن أن تشكل حمم السيليكون المتصلبة زجاجًا بركانيًا أسود. يتم الحصول على هذا الزجاج عندما يبرد المنصهر بسرعة دون أن يكون لديه وقت للتبلور.

الحمم البازلتية

النوع الرئيسي من الحمم البركانية المنبعثة من الوشاح هو سمة من سمات البراكين الدرعية المحيطية. يتكون النصف من ثاني أكسيد السيليكون (الكوارتز) والنصف الآخر من أكسيد الألومنيوم والحديد والمغنيسيوم ومعادن أخرى. هذه الحمم متحركة للغاية ويمكن أن تتدفق بسرعة 2 م / ث (سرعة شخص يمشي بسرعة). لديها درجة حرارة عالية 1200-1300 درجة مئوية. تتميز تدفقات الحمم البازلتية بسمك صغير (عدة أمتار) و مسافة طويلة(عشرات الكيلومترات). لون الحمم الساخنة أصفر أو أصفر-أحمر.

الأدب

  • ناتيلا ياروشينكوالشباب الناري للبراكين // موسوعة العجائب الطبيعية. - لندن، نيويورك، سيدني، موسكو: مجلة ريدرز دايجست، 2000. - الصفحات من 415 إلى 417. - 456 ق. - ردمك 5-89355-014-5

ملحوظات

أنظر أيضا

روابط

  • تحولات الحمم البركانية على الموقع الإلكتروني لمجلة "حول العالم"

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

المرادفات:

تعرف على معنى كلمة "لافا" في القواميس الأخرى:

    لافاش، آه، أنا آكل... الإجهاد الكلمة الروسية

    قاموسدال

    نحيف خليط مختلف من الصخور المنصهرة التي تتدفق من مصب جبال النار؛ سباح ثانيا. أنثى الحمم البركانية مقعد، مقعد ثابت فارغ، لوحة للمقعد على طول الجدار؛ في بعض الأحيان مقعد، لوحة محمولة ذات أرجل؛ | الجنوب، نوفمبر، ياروسل.... ... قاموس دال التوضيحي

    - (الحمم الاسبانية تتدفق تيارا مطريا). المواد المنصهرة التي تثور بفعل البراكين. قاموس الكلمات الأجنبية المدرجة في اللغة الروسية. Chudinov A.N.، 1910. الحمم البركانية هي مادة يتم طردها من فتحة البركان. قاموس كامل للكلمات الأجنبية... قاموس الكلمات الأجنبية للغة الروسية

    الإنتاج، الكتلة، الوجه، الوصول، الهيكل، الهجوم، قاموس الصهارة للمرادفات الروسية. اسم الحمم البركانية عدد المرادفات: 20 أأ حمم (2) في... قاموس المرادفات

    الحمم البركانية، الصخور المنصهرة، أو MAGMA، تصل إلى سطح الأرض وتتدفق عبر الفتحات البركانية في الجداول أو الصفائح. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الحمم البركانية: الشامبانيا، مثل الخفاف؛ زجاجي مثل حجر السج. متساوي الحبيبات. بواسطة… … القاموس الموسوعي العلمي والتقني

    قاموس أوشاكوف التوضيحي

    1. لافا 1، لافا، أنثى. (الحمم الإيطالية). 1. كتلة سائلة نارية منصهرة يقذفها البركان أثناء ثورانه. 2. نقل شيء عظيم، سريع، يتحرك بثبات، يجتاح كل شيء على طول الطريق. "نحن نسير على طريق ثوري." ماياكوفسكي... قاموس أوشاكوف التوضيحي

    1. لافا 1، لافا، أنثى. (الحمم الإيطالية). 1. كتلة سائلة نارية منصهرة يقذفها البركان أثناء ثورانه. 2. نقل شيء عظيم، سريع، يتحرك بثبات، يجتاح كل شيء على طول الطريق. "نحن نسير على طريق ثوري." ماياكوفسكي... قاموس أوشاكوف التوضيحي

    1. لافا 1، لافا، أنثى. (الحمم الإيطالية). 1. كتلة سائلة نارية منصهرة يقذفها البركان أثناء ثورانه. 2. نقل شيء عظيم، سريع، يتحرك بثبات، يجتاح كل شيء على طول الطريق. "نحن نسير على طريق ثوري." ماياكوفسكي... قاموس أوشاكوف التوضيحي

    1. لافا، ق؛ و. [مائل. الحمم البركانية] 1. اندلعت كتلة معدنية منصهرة بواسطة بركان. 2. من ماذا أو ماذا. كتلة متحركة لا يمكن السيطرة عليها (الناس والحيوانات وغيرها). ◁ الحمم البركانية، في العلامة. حال. ينتشر مثل الحمم البركانية (في تيار مستمر). الحمم، أوه، أوه؛ (رقم واحد... القاموس الموسوعي


عندما تثور البراكين، تتدفق الصخور المنصهرة الساخنة - الصهارة. في الهواء، ينخفض ​​\u200b\u200bالضغط بشكل حاد، وتغلي الصهارة - تتركها الغازات.


يبدأ الذوبان في التبريد. في الواقع، هاتان الخاصيتان فقط - درجة الحرارة و"الكربنة" - هما اللتان تميزان الحمم البركانية عن الصهارة. على مدار عام، ينسكب 4 كيلومتر مكعب من الحمم البركانية عبر كوكبنا، خاصة في قاع المحيطات. ليس كثيرًا، على الأرض كانت هناك مناطق مليئة بطبقة من الحمم البركانية يبلغ سمكها 2 كم.

درجة الحرارة الأولية للحمم البركانية هي 700-1200 درجة مئوية وأكثر. تذوب فيه العشرات من المعادن والصخور. وهي تشمل جميع المعروفة تقريبا العناصر الكيميائيةولكن الأهم من ذلك كله هو السيليكون والأكسجين والمغنيسيوم والحديد والألمنيوم.

اعتمادا على درجة الحرارة والتكوين، يمكن أن تكون الحمم البركانية لون مختلفواللزوجة والسيولة. حار، لونه أصفر وبرتقالي لامع؛ عندما يبرد، يتحول إلى اللون الأحمر ثم الأسود. يحدث أن الأضواء الزرقاء للكبريت المحترق تتدفق فوق تدفق الحمم البركانية. ويثور أحد البراكين في تنزانيا حممًا سوداء، والتي عندما تتجمد تصبح مثل الطباشير - بيضاء وناعمة وهشة.

يكون تدفق الحمم اللزجة بطيئًا ويتدفق بالكاد (بضعة سنتيمترات أو أمتار في الساعة). على طول الطريق، يتم تشكيل كتل تصلب فيه. إنهم يبطئون حركة المرور أكثر. هذا النوع من الحمم يصلب في التلال. لكن غياب ثاني أكسيد السيليكون (الكوارتز) في الحمم البركانية يجعلها سائلة للغاية. وسرعان ما تغطي حقولًا شاسعة، وتشكل بحيرات من الحمم البركانية، وأنهارًا ذات سطح مستو، وحتى "شلالات الحمم البركانية" على المنحدرات. هناك عدد قليل من المسام في مثل هذه الحمم البركانية، لأن فقاعات الغاز تتركها بسهولة.

ماذا يحدث عندما تبرد الحمم البركانية؟

عندما تبرد الحمم البركانية، تبدأ المعادن المنصهرة في تكوين البلورات. والنتيجة هي كتلة من الحبوب المضغوطة من الكوارتز والميكا وغيرها. يمكن أن تكون كبيرة (جرانيت) أو صغيرة (بازلتية). إذا استمر التبريد بسرعة كبيرة، فسيتم الحصول على كتلة متجانسة، على غرار الزجاج الأسود أو الأخضر الداكن (سبج).


غالبًا ما تترك فقاعات الغاز العديد من التجاويف الصغيرة في الحمم اللزجة؛ هذه هي الطريقة التي يتم بها تشكيل الخفاف. تتدفق طبقات مختلفة من الحمم البركانية المبردة إلى أسفل المنحدرات بسرعات مختلفة. ولذلك، تتشكل فراغات طويلة وواسعة داخل التدفق. ويصل طول هذه الأنفاق في بعض الأحيان إلى 15 كيلومترا.

تشكل الحمم البركانية التي تبرد ببطء قشرة صلبة على السطح. إنه يبطئ على الفور تبريد الكتلة الموجودة أدناه، وتستمر الحمم البركانية في التحرك. بشكل عام، يعتمد التبريد على كثافة الحمم البركانية والتسخين الأولي والتكوين. هناك حالات معروفة عندما استمرت الحمم البركانية، حتى بعد عدة سنوات (!) في الزحف وأشعلت الفروع الملتصقة بها. ظلت تدفقات الحمم البركانية الضخمة في أيسلندا دافئة بعد قرون من ثوران البركان.

عادة ما تتصلب الحمم البركانية الناتجة عن البراكين تحت الماء على شكل "وسائد" ضخمة. بسبب تبريد سريعوتتشكل على سطحها قشرة قوية بسرعة كبيرة، وأحياناً تمزقها الغازات من الداخل. وتتناثر الشظايا على مسافة عدة أمتار.

لماذا الحمم البركانية خطرة على الناس؟

الخطر الرئيسي للحمم البركانية هو ارتفاع درجة حرارتها. إنه يحرق حرفيًا الكائنات الحية والمباني على طول الطريق. تموت الكائنات الحية دون أن تتلامس معها، من الحرارة التي تشع بها. صحيح أن اللزوجة العالية تمنع معدل التدفق، مما يسمح للناس بالهروب والحفاظ على الأشياء الثمينة.

لكن الحمم السائلة... تتحرك بسرعة ويمكن أن تقطع طريق الخلاص. في عام 1977، أثناء ثوران بركان جبل نيراجونجو ليلاً افريقيا الوسطى. أدى الانفجار إلى تقسيم جدار الحفرة، وتدفقت الحمم البركانية في مجرى واسع. كان مائعًا جدًا، واندفع بسرعة 17 مترًا في الثانية (!) ودمر عدة قرى نائمة يسكنها مئات السكان.

يتفاقم التأثير الضار للحمم البركانية بسبب حقيقة أنها غالبًا ما تحمل سحبًا من الغازات السامة المنبعثة منها، وهي طبقة سميكة من الرماد والحجارة. كان هذا النوع من التدفق هو الذي دمر مدينتي بومبي وهيركولانيوم الرومانيتين القديمتين. يمكن أن يؤدي التقاء الحمم البركانية الساخنة بجسم مائي إلى كارثة - حيث يؤدي التبخر الفوري لكتلة من الماء إلى حدوث انفجار.


تتشكل الشقوق والفجوات العميقة في التدفقات، لذلك عليك المشي على الحمم الباردة بعناية. خاصة إذا كانت زجاجية - فالحواف الحادة والحطام تؤذي بشكل مؤلم. يمكن لشظايا "الوسائد" المبردة تحت الماء الموصوفة أعلاه أن تصيب الغواصين الفضوليين بشكل مفرط.