در پایان این درس، خواهید دانست
فوران کوه سنت هلن در سال 1980
آتشفشان به پارگی در پوسته یک جسم سیاره ای مانند زمین اشاره دارد که به گدازه داغ، گازها و خاکستر آتشفشانی اجازه می دهد تا از زیر سطح در اتاقک ماگما خارج شود. هنگامی که فشار افزایش می یابد، فوران ها رخ می دهد. گازها و سنگ ها از سوراخ بیرون می ریزند و هوا را با قطعات گدازه پر می کنند. فوران ها می توانند باعث انفجارهای جانبی، جریان های گدازه، جریان های خاکستر داغ، رانش گل، بهمن، ریزش خاکستر و سیل شوند. فوران های آتشفشانی می تواند کل جنگل ها را نابود کند. یک آتشفشان در حال فوران می تواند باعث سونامی، سیل ناگهانی، زلزله، جریان گل و ریزش سنگ شود.
سنگ آتشفشانی سبک و متخلخلی که در طی فوران های انفجاری شکل می گیرد به نام پوکه شناخته می شود. این اسفنج شبیه اسفنج است زیرا از شبکه ای از حباب های گاز منجمد شده در میان شیشه های آتشفشانی شکننده و مواد معدنی تشکیل شده است. همه انواع ماگما (بازالت، آندزیت، داسیت و ریولیت) پوکه را تشکیل می دهند.
حلقه آتش اقیانوس آرام منطقه ای است با زلزله های مکرر و فوران های آتشفشانی که حوضه اقیانوس آرام را احاطه کرده است. حلقه آتش دارای 452 آتشفشان است و بیش از 50 درصد از آتشفشان های فعال و خاموش جهان را در خود جای داده است. 90 درصد از زمین لرزه های جهان و 81 درصد از بزرگترین زلزله های جهان در امتداد حلقه آتش رخ می دهد.
گفته می‌شود که آتشفشانهای زمین به این دلیل به وجود می‌آیند که پوسته آن به 17 صفحه تکتونیکی اصلی و صلب شکسته شده است که روی لایه‌ای نرم‌تر و داغتر در گوشته آن شناور هستند. این بدان معناست که در روی زمین، آتشفشان‌ها معمولاً در جایی یافت می‌شوند که صفحات تکتونیکی یا همگرا یا واگرا هستند. شایان ذکر است که بیشتر آنها در زیر آب یافت می شوند. به عنوان مثال، خط الراس میانی آتلانتیک دارای آتشفشان هایی است که توسط صفحات تکتونیکی واگرا به وجود می آیند. از سوی دیگر حلقه آتش اقیانوس آرام دارای آتشفشان هایی است که توسط صفحات تکتونیکی همگرا به وجود می آیند.
آتشفشان ها همچنین می توانند در مناطقی که کشش و همچنین نازک شدن صفحات پوسته وجود دارد تشکیل شوند. گفته می شود که این نوع آتشفشان در زیر چتر آتشفشانی به اصطلاح "فرضیه صفحه ای" قرار می گیرد. فرضیه صفحه نشان می‌دهد که آتشفشان «غیرعادی» ناشی از گسترش لیتوسفری است که به مذاب اجازه می‌دهد به طور غیرفعال از استنوسفر زیرین بالا برود.
آتشفشانی که دور از مرزهای صفحه رخ می دهد به عنوان ستون های گوشته توضیح داده می شود. این به اصطلاح "نقاط داغ" ، به عنوان مثال، هاوایی توسط منطقه ای در اعماق گوشته زمین تغذیه می شود که گرما از طریق فرآیند همرفت از آن بالا می رود. این گرما ذوب سنگ در پایه لیتوسفر را تسهیل می کند، جایی که بخش شکننده و بالایی گوشته با پوسته زمین برخورد می کند. سنگ ذوب شده که به عنوان ماگما شناخته می شود، اغلب از شکاف های پوسته عبور می کند و آتشفشان ها را تشکیل می دهد. آتشفشان نقطه داغ منحصر به فرد است زیرا در مرزهای صفحات تکتونیکی زمین، جایی که تمام آتشفشان های دیگر رخ می دهد، رخ نمی دهد، در عوض، در مراکز غیرعادی داغ معروف به ستون های گوشته رخ می دهد.
نقاط داغ گوشته در حال تشکیل آتشفشان
فوران آتشفشان ها می تواند خطرات زیادی را به همراه داشته باشد، حتی دورتر از نقطه فوران. نمونه ای از این خطرات این است که خاکستر آتشفشانی تهدیدی برای هواپیما است. فوران‌های بزرگ ممکن است بر دما تأثیر بگذارند زیرا خاکستر و همچنین قطرات اسید سولفوریک خورشید را پنهان می‌کنند و جو پایین‌تر زمین (تروپوسفر) را خنک می‌کنند. این فوران‌ها گرمای تابش شده از زمین را نیز جذب می‌کنند و در نتیجه جو فوقانی (استراتوسفر) را گرم می‌کنند.
اینها شکستگی های خطی مسطح هستند که از طریق آنها گدازه بیرون می آید.
اینها ناشی از فوران قطعات کوچک آذرآواری و اسکوریا هستند که در اطراف دریچه ایجاد می شوند.
اینها آتشفشان هایی هستند که از فوران گدازه هایی با ویسکوزیته کم که قادر به جریان در فاصله زیادی از یک دریچه هستند تشکیل می شوند. آنها معمولاً به طور فاجعه آمیزی منفجر نمی شوند. با توجه به این واقعیت که ماگمای با ویسکوزیته کم دارای سیلیس کم است، آتشفشان های محافظ در اقیانوس ها بیشتر از مناطق قاره ای رخ می دهند.
آتشفشان استراتو که به عنوان آتشفشان مرکب نیز شناخته می شود، کوهی مخروطی شکل بلند است که از جریان های گدازه و همچنین سایر پرتاب ها در لایه های متناوب تشکیل شده است. آتشفشان های استراتو به عنوان آتشفشان های مرکب نیز شناخته می شوند زیرا از ساختارهای مختلف در طول انواع مختلف فوران ایجاد می شوند. استراتو یا آتشفشان های مرکب از گدازه، خاکستر و خاکستر ساخته شده اند. کوه سنت هلن، در ایالت واشنگتن، یک آتشفشان استراتو است که در 18 می 1980 فوران کرد.
اینها توسط فوران های آهسته گدازه ای ساخته می شوند که بسیار چسبناک هستند. آنها در مواقعی در دهانه یک فوران آتشفشانی قبلی تشکیل می شوند. درست مانند آتشفشانهای استراتو، گنبدهای گدازه‌ای می‌توانند فوران‌های انفجاری و شدید ایجاد کنند، اما گدازه‌های آنها خیلی دور از دریچه مبدا جریان نمی‌یابد.
اینها در مواردی تشکیل می شوند که گدازه های چسبناک به سمت بالا رانده می شوند و منجر به برآمدگی سطح می شوند.
این نوع آتشفشان ها معمولاً دهانه بزرگی دارند و قادر به ایجاد ویرانی در مقیاس بسیار بزرگ هستند. این آتشفشان‌ها می‌توانند دمای کره زمین را برای سال‌های متمادی پس از فوران در نتیجه حجم زیادی از گوگرد و خاکستری که در اتمسفر آزاد می‌شود، خنک کنند.
اینها دریچه های زیر آب یا شکاف هایی در سطح زمین هستند که ماگما می تواند از آنها فوران کند. آتشفشان های زیردریایی مانو در نزدیکی مناطق تشکیل صفحه تکتونیکی قرار دارند که به عنوان پشته های میانی اقیانوسی شناخته می شوند. تخمین زده می شود که آتشفشان های پشته های میانی اقیانوس به تنهایی 75 درصد از ماگمای زمین را تشکیل می دهند. اگرچه بیشتر آتشفشان های زیردریایی در اعماق دریاها و اقیانوس ها قرار دارند، برخی نیز در آب های کم عمق وجود دارند و این آتشفشان ها می توانند در طول فوران مواد را به جو تخلیه کنند.
کاواچی در جزایر سلیمان یک آتشفشان فعال و زیردریایی است
آتشفشان زیر یخبندان، همچنین به عنوان آتشفشان یخچالی شناخته می شود، شکل آتشفشانی است که توسط فوران های زیر یخبندان یا فوران های زیر سطح یک یخچال طبیعی یا ورقه یخی ایجاد می شود که سپس توسط گدازه های در حال افزایش به یک دریاچه ذوب می شود. آنها بیشتر در ایسلند و قطب جنوب رایج هستند. آنها از گدازه مسطح تشکیل شده اند که در بالای گدازه های بالش گسترده و پالاگونیت جریان دارد. هنگامی که یخ ذوب می شود، گدازه در بالای آن فرو می ریزد و کوهی با نوک تخت باقی می ماند. به این آتشفشان ها کوه های جدول، تویا یا موبرگ نیز می گویند.
آتشفشان گلی یا گنبد گلی شکل زمینی است که در اثر فوران گل یا دوغاب، آب و گازها ایجاد می شود. چندین فرآیند زمین شناسی ممکن است باعث تشکیل آتشفشان های گلی شوند. آتشفشانهای گلی آتشفشانهای آذرین واقعی نیستند، زیرا گدازه تولید نمی‌کنند و لزوماً توسط فعالیت ماگمایی هدایت نمی‌شوند. زمین ماده ای گل مانند را تراوش می کند که گاهی اوقات ممکن است به عنوان "آتشفشان گل" شناخته شود. اندازه آتشفشان های گلی ممکن است از 1 یا 2 متر ارتفاع و 1 یا 2 متر عرض تا 700 متر ارتفاع و 10 کیلومتر عرض متغیر باشد. تراوشات گل کوچکتر گاهی اوقات به عنوان گلدان شناخته می شوند. آذربایجان بیشترین آتشفشان های گلی را در بین کشورهای دیگر دارد.
اتاق ماگما حفره ای در داخل آتشفشان است که در آن ماگما و گازها تجمع می کنند. در طول فوران، این مواد آتشفشانی از طریق یک گذرگاه لوله مانند به نام مجرا از محفظه ماگما به سمت سطح حرکت می کنند. برخی از آتشفشان ها دارای یک مجرای واحد هستند، در حالی که برخی دیگر دارای یک مجرای اولیه با یک یا چند مجرای اضافی هستند که از آن منشعب می شوند.
دریچه سوراخی در سطح آتشفشان است که گدازه، گازها، خاکستر یا سایر مواد آتشفشانی را منتشر می کند. برخی از آتشفشان ها دارای دریچه های متعدد هستند، اما تنها یک دریچه اصلی یا دریچه مرکزی وجود دارد.
در بالای آتشفشان، دریچه مرکزی ممکن است توسط یک فرورفتگی کاسه ای شکل به نام دهانه احاطه شده باشد. هنگامی که فوران های انفجاری رخ می دهد، دهانه ها تشکیل می شوند. فوران‌ها زمانی انفجاری‌تر هستند که ماگما حاوی گازهای زیادی باشد و آتشفشان به‌شدت مقدار زیادی خاکستر، تکه‌های سنگ را همراه با آن گازها خارج کند.
دامنه ها طرفین یا کناره های آتشفشان هستند که از دریچه اصلی یا مرکزی تابش می کنند. شیب ها بسته به شدت فوران های آتشفشان و موادی که بیرون رانده می شوند، شیب متفاوتی دارند. فوران های انفجاری گاز، خاکستر و سنگ جامد، شیب های تند ایجاد می کند. گدازه مذاب با جریان آهسته، شیب های تدریجی ایجاد می کند.
بخش هایی از یک آتشفشان
ماگما سنگ مایع درون یک آتشفشان است. گدازه یک سنگ مایع (ماگما) است که از یک آتشفشان خارج می شود. گدازه تازه در حین جاری شدن از قرمز داغ تا سفید داغ می درخشد.
وقتی سنگ زیر سطح زمین واقعا داغ می شود، مذاب یا مایع می شود. در حالی که هنوز در زیر سطح است، ماگما نامیده می شود. هنگامی که ماگما از طریق یک آتشفشان به سطح فوران می کند، گدازه نامیده می شود. هرچه گدازه داغتر و نازکتر باشد، دورتر جریان خواهد داشت. گدازه می تواند بسیار داغ باشد، گاهی اوقات تا دمای 1000 درجه سانتیگراد.
در نهایت، گدازه روی سطح جریان را متوقف می کند و سرد می شود و به سنگ تبدیل می شود. سنگ هایی که از سرد شدن گدازه به وجود می آیند سنگ های آذرین نامیده می شوند. برخی از نمونه‌های سنگ‌های آذرین شامل بازالت و گرانیت هستند.
دانشمندان آتشفشان ها را به سه دسته اصلی فعال، خاموش و خاموش طبقه بندی کرده اند.
