9.5: Види вулканів

Last updated
Save as PDF

Page ID: 36543

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

ВСТУП

Вулкан - це вентиляційний отвір, через яке розплавлені породи і газ виходять з магматичної камери. Вулкани відрізняються багатьма особливостями, такими як висота, форма і крутизна схилу. Деякі вулкани є високими конусами, а інші - просто тріщини в землі (рис. 1). Як і слід було очікувати, форма вулкана пов'язана зі складом його магми.

Малюнок 1. Гора Сент-Хеленс була красивим, класичним, конусоподібним вулканом. Виверження вулкана 1980 року підірвало понад 400 метрів (1300 футів) з вершини гори.

КОМПОЗИТНІ ВУЛКАНИ

Композитні вулкани виготовлені з фельсика до проміжної породи. В'язкість лави означає, що виверження на цих вулканах часто вибухонебезпечні (рис. 2).

Малюнок 2. Mt. Фудзі, найвища гора Японії, є сплячим складовим вулканом.

В'язка лава не може пройти далеко вниз по сторонам вулкана, перш ніж він затвердіє, що створює круті схили композитного вулкана. В'язкість також призводить до того, що деякі виверження вибухають як попіл, так і дрібні породи. Вулкан будується шар за шаром, як попіл і лава тверднуть, один на інший (рис. 3). Результатом є класична конусна форма композитних вулканів.

Малюнок 3. Поперечний переріз композитного вулкана виявляє чергуються шари гірської породи та попелу: (1) магматична камера, (2) корінна порода, (3) труба, (4) шари попелу, (5) шари лави, (6) потік лави, (7) вентиляційний отвір, (8) лава, (9) хмара попелу. Часто на вершині від останнього виверження є великий кратер.

ЩИТОВІ ВУЛКАНИ

Щитові вулкани отримали свою назву від своєї форми. Хоча щитові вулкани не круті, вони можуть бути дуже великими. Щитові вулкани поширені в центрах розповсюдження або внутрішньопластинчастих гарячих точках (рис. 4).

Малюнок 4. Вулкан Мауна-Лоа на Гаваях (на задньому плані) - найбільший щитовий вулкан на Землі діаметром понад 112 кілометрів (70 миль). Вулкан утворює значну частину острова Гаваї.

Лава, яка створює щитові вулкани, є текучою і легко тече. Розкидається лава створює форму щита. Щитові вулкани будуються багатьма шарами з плином часу, і шари зазвичай мають дуже схожий склад. Низька в'язкість також означає, що виверження щита не вибухонебезпечні.

Це Вулкани 101 відео з National Geographic обговорює, де знаходяться вулкани і які їхні властивості походять від:

ШЛАКОВІ КОНУСИ

Шлакові конуси - найпоширеніший вид вулкана. Шлаковий конус має форму конуса, але набагато менше композитного вулкана. Шлакові конуси рідко досягають 300 метрів у висоту, але мають круті борти. Шлакові шишки швидко ростуть, як правило, з одного циклу виверження (рис. 5). Шлакові шишки складаються з невеликих фрагментів гірської породи, наприклад пемзи, нагромаджених один на одного. Скеля стріляє в повітрі і не падає далеко від вентиляційного отвору. Точний склад шлакового конуса залежить від складу лави, викинутої з вулкана. Шлакові шишки зазвичай мають кратер на вершині.

Малюнок 5. У 1943 році мексиканський фермер вперше став свідком виверження шлакового конуса на його полі. Через рік Парікутін був висотою 336 метрів. До 1952 року він досяг 424 метрів, а потім припинив виверження.

Шлакові конуси часто зустрічаються поблизу більших вулканів (рис. 6).

Малюнок 6. Це зображення Landsat показує топографію гори Сан-Франциско, згаслого вулкана, з безліччю шлакових конусів біля нього на півночі Арізони. Кратер заходу сонця - це шлаковий конус, який вивергався близько 1000 років тому.

СУПЕРВУЛКАНИ

Виверження супервулкана надзвичайно рідкісні в історії Землі. Це добре, тому що вони неймовірно великі. Супервулкан повинен вивергти більше 1000 кубічних км (240 кубічних миль) матеріалу, порівняно з 1,2 км ³ для гори Сент-Хеленс або 25 км ³ для гори Пінатубо, велике виверження на Філіппін в 1991 році. Не дивно, що супервулкани - найнебезпечніший вид вулкана.

Малюнок 7. Кальдера на Санторіні в Греції настільки велика, що її можна побачити тільки по супутнику.

Супервулкани - досить нова ідея в вулканології. Точна причина вивержень супервулкана досі обговорюється. Однак вчені вважають, що дуже велика магматична камера вивергається цілком в один катастрофічний вибух. При цьому створюється величезна діра або кальдера, в яку обвалюється поверхня (рис. 7).

Найбільший супервулкан в Північній Америці знаходиться під Єллоустонським національним парком у Вайомінгу. Йеллоустоун сидить над гарячою точкою, яка катастрофічно вибухнула три рази: 2,1 мільйона, 1,3 мільйона та 640 000 років тому. Йеллоустоун спричинив багато менших (але все ще величезних) вивержень зовсім недавно (рисунок 8). На щастя, поточна активність в Єллоустоні обмежується відомими гейзерами регіону.

Малюнок 8. Гаряча точка Йеллоустоуна спричинила величезні фелістичні виверження. Йеллоустонська кальдера зруйнувалася в останньому супер виверженні.

Кальдера Лонг Веллі, на південь від озера Моно в Каліфорнії, є другим за величиною супервулканом Північної Америки (рис. 9). Довга долина мала надзвичайно гарячий і вибухонебезпечний риоліт близько 700 000 років тому. Землетрусний рій у 1980 році попередив геологів про можливість майбутнього виверження, але землетруси з тих пір заспокоїлися.

Малюнок 9. Гаряча вода, яку дає Hot Creek, Каліфорнія, її назва нагрівається гарячою породою нижче Кальдери Лонг Веллі.

Цей сайт надає і інтерактивне зображення геологічних особливостей Кальдери Лонг Веллі.

Супервулкан може змінити життя на Землі, як ми його знаємо. Зола може блокувати сонячне світло настільки, що фотосинтез буде зменшений, а глобальні температури впадуть. Виверження вулканів могло сприяти деяким масовим вимиранням в історії нашої планети. Ніхто не знає, коли буде наступне супер виверження.

Цікаві відео про вулкан можна побачити на національних географічних відео, відео про навколишнє середовище, стихійні лиха, землетруси. Цікавим є «Гора Мамонт», яка досліджує Хот-Крик та вулканічну зону, до якої вона входить у Каліфорнії.

РЕЗЮМЕ УРОКУ

Композитні, щитові, шлакові конуси та супервулкани - основні типи вулканів.
Композитні вулкани - це високі круті конуси, які виробляють вибухові виверження.
Щитові вулкани утворюють дуже великі, пологі кургани від ефузійних вивержень.
Шлакові конуси є найменшими вулканами і є результатом накопичення безлічі дрібних фрагментів викинутого матеріалу.
Вибухове виверження може створити кальдеру, велику діру, в яку обвалюється гора.
Виверження супервулкана руйнівні, але надзвичайно рідкісні в історії Землі.

РЕФЛЕКСІЯ ПИТАННЯ

Яку майстерність допомагає вам розвивати цей вміст?
Які ключові теми висвітлюються в цьому контенті?
Як зміст цього розділу може допомогти вам продемонструвати майстерність певної майстерності?
Які питання у вас щодо цього вмісту?

Автори та атрибуція

Template:ContribCandelaGeo