โครงสร้างของภูเขาไฟ ประเภทและประเภทของภูเขาไฟ ปล่องภูเขาไฟคืออะไร?

2024 ผู้เขียน: Henry Conors | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-12 13:52

ชาวโรมันโบราณดูควันดำและไฟที่พุ่งออกมาจากยอดเขาสู่ท้องฟ้า เชื่อว่าข้างหน้าพวกเขาเป็นทางเข้านรกหรืออาณาเขตของวัลแคนเทพเจ้าแห่งช่างตีเหล็กและ ไฟ. เพื่อเป็นเกียรติแก่เขา ภูเขาที่พ่นไฟยังถูกเรียกว่าภูเขาไฟ

ในบทความนี้ เราจะมาทำความเข้าใจว่าโครงสร้างของภูเขาไฟคืออะไรและมองเข้าไปในปล่องภูเขาไฟ

ภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นและดับแล้ว

มีภูเขาไฟมากมายบนโลกทั้งที่สงบนิ่งและยังคงคุกรุ่นอยู่ การปะทุของภูเขาไฟแต่ละรายการสามารถอยู่ได้นานเป็นวัน เดือน หรือหลายปี (เช่น ภูเขาไฟ Kilauea ที่ตั้งอยู่บนหมู่เกาะฮาวายตื่นขึ้นในปี 1983 และยังคงไม่หยุดทำงาน) หลังจากนั้น ปล่องภูเขาไฟสามารถกลายเป็นน้ำแข็งได้นานหลายทศวรรษ เพื่อเตือนตัวเองอีกครั้งด้วยการพุ่งออกมาครั้งใหม่

ถึงแม้ว่าจะมีการก่อตัวทางธรณีวิทยาอยู่บ้าง ซึ่งงานที่ทำเสร็จแล้วในอดีตอันไกลโพ้น ในเวลาเดียวกัน หลายคนยังคงรักษารูปทรงกรวยไว้ แต่ไม่มีข้อมูลว่าการปะทุเกิดขึ้นได้อย่างไร เช่นภูเขาไฟถือว่าสูญพันธุ์ ตัวอย่างคือ Mount Elbrus และ Kazbek ที่ปกคลุมไปด้วยธารน้ำแข็งที่ส่องประกายตั้งแต่สมัยโบราณ และในไครเมียและทรานส์ไบคาเลียก็มีภูเขาไฟที่ถูกกัดเซาะและถูกทำลายอย่างหนักซึ่งสูญเสียรูปร่างเดิมไปโดยสิ้นเชิง

ภูเขาไฟคืออะไร

ขึ้นอยู่กับโครงสร้าง กิจกรรม และสถานที่ ในธรณีสัณฐานวิทยา (วิทยาศาสตร์ที่เรียกว่าการศึกษาการก่อตัวทางธรณีวิทยาที่อธิบายไว้) จะแยกประเภทของภูเขาไฟที่แยกจากกัน

โดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก: เชิงเส้นและส่วนกลาง ถึงแม้ว่าการแบ่งดังกล่าวจะเป็นการประมาณคร่าวๆ เนื่องจากส่วนใหญ่เกิดจากการเคลื่อนตัวของเปลือกโลกเป็นเส้นตรงในเปลือกโลก

นอกจากนี้ยังมีโครงสร้างคล้ายโล่และโดมของภูเขาไฟ เช่นเดียวกับกรวยขี้เถ้าและสตราโตโวลเคโน ตามกิจกรรม พวกมันถูกกำหนดให้เคลื่อนไหว อยู่เฉยๆ หรือสูญพันธุ์ และตามสถานที่ - เป็นภาคพื้นดิน ใต้น้ำ และใต้ธารน้ำแข็ง

ภูเขาไฟเชิงเส้นกับภูเขาไฟกลางต่างกันอย่างไร

ภูเขาไฟเชิงเส้น (รอยแยก) ตามกฎแล้วจะไม่สูงขึ้นเหนือพื้นผิวโลก - พวกมันดูเหมือนรอยแตก โครงสร้างของภูเขาไฟประเภทนี้รวมถึงช่องทางส่งยาวที่เกี่ยวข้องกับรอยร้าวลึกในเปลือกโลกซึ่งไหลออกมาจากแมกมาเหลวซึ่งมีองค์ประกอบของหินบะซอลต์ มันกระจายไปทั่วทุกทิศทุกทาง และเมื่อมันกลายเป็นน้ำแข็ง จะก่อตัวเป็นแผ่นลาวาที่กลบป่าไม้ เติมความหดหู่ใจ และทำลายแม่น้ำและหมู่บ้านต่างๆ

นอกจากนี้ ระหว่างการระเบิดของภูเขาไฟเชิงเส้น คูระเบิดอาจปรากฏขึ้นบนพื้นผิวโลกโดยมียาวหลายสิบกิโลเมตร นอกจากนี้ โครงสร้างของภูเขาไฟตามแนวรอยแยกยังตกแต่งด้วยสันเขาที่ลาดเอียง ทุ่งลาวา น้ำกระเซ็น และกรวยแบนกว้างที่เปลี่ยนภูมิทัศน์อย่างสิ้นเชิง อย่างไรก็ตาม องค์ประกอบหลักของความโล่งใจของไอซ์แลนด์ก็คือที่ราบลาวาที่เกิดขึ้นในลักษณะนี้

ถ้าองค์ประกอบของแมกมามีความเป็นกรดมากกว่า (เพิ่มปริมาณซิลิกอนไดออกไซด์) จากนั้นก้านอัด (เช่นบีบออก) ที่มีองค์ประกอบหลวม ๆ จะงอกขึ้นรอบปากภูเขาไฟ

โครงสร้างของภูเขาไฟประเภทกลาง

ภูเขาไฟประเภทกลางคือชั้นทางธรณีวิทยาที่มีรูปทรงกรวยซึ่งครอบยอดปล่องภูเขาไฟ - ร่องลึกที่มีรูปร่างเหมือนกรวยหรือชาม อย่างไรก็ตาม มันค่อยๆ เคลื่อนตัวขึ้นเมื่อโครงสร้างภูเขาไฟเติบโตขึ้น และขนาดของมันสามารถแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงและวัดได้ทั้งเป็นเมตรและในกิโลเมตร

ปล่องภูเขาไฟก่อตัวขึ้นระหว่างการปะทุและสามารถเกิดขึ้นได้แม้กระทั่งบนทางลาดของภูเขาไฟ ซึ่งในกรณีนี้จะเรียกว่าเป็นกาฝากหรือทุติยภูมิ

ลึกเข้าไปในภูเขาไฟมีปล่องซึ่งลอยขึ้นไปในปล่องภูเขาไฟแมกมา หินหนืดเป็นมวลที่ลุกเป็นไฟซึ่งมีองค์ประกอบซิลิเกตเป็นส่วนใหญ่ เกิดในเปลือกโลกซึ่งมีเตาตั้งไว้ และเมื่อลอยขึ้นด้านบนจะไหลออกมาในรูปของลาวาสู่พื้นผิวโลก

การปะทุมักเกิดขึ้นพร้อมกับการปล่อยแมกมาเล็กๆ ที่ก่อตัวเป็นเถ้าและก๊าซ ซึ่งน่าสนใจคือน้ำ 98% มีสิ่งเจือปนต่างๆ มารวมกันเป็นสะเก็ดของภูเขาไฟเถ้าและฝุ่น

สิ่งที่กำหนดรูปร่างของภูเขาไฟ

รูปร่างของภูเขาไฟขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและความหนืดของแมกมาเป็นส่วนใหญ่ หินหนืดที่เกิดจากหินบะซอลต์เคลื่อนที่ได้ง่ายจะสร้างเกราะป้องกัน (หรือคล้ายโล่) ภูเขาไฟ มักแบนและมีเส้นรอบวงใหญ่ ตัวอย่างของภูเขาไฟประเภทนี้คือการก่อตัวทางธรณีวิทยาที่ตั้งอยู่ในหมู่เกาะฮาวายและเรียกว่า Mauna Loa

กรวยขี้เถ้าเป็นภูเขาไฟประเภทที่พบได้บ่อยที่สุด พวกมันก่อตัวขึ้นในระหว่างการปะทุของเศษตะกรันที่มีรูพรุนขนาดใหญ่ซึ่งซ้อนขึ้นสร้างกรวยรอบปล่องภูเขาไฟและชิ้นส่วนเล็ก ๆ ของพวกมันก่อตัวเป็นเนินลาด ภูเขาไฟดังกล่าวจะสูงขึ้นเมื่อมีการปะทุแต่ละครั้ง ตัวอย่างคือภูเขาไฟ Plosky Tolbachik ที่ระเบิดในเดือนธันวาคม 2012 ในเมือง Kamchatka

คุณลักษณะของโครงสร้างโดมและภูเขาไฟตราโตรโตโวลเคโน

เอตน่า ภูเขาไฟฟูจิ และวิสุเวียสที่มีชื่อเสียงเป็นตัวอย่างของภูเขาไฟสตราโตโวลเคโน พวกมันถูกเรียกว่าเป็นชั้น เนื่องจากพวกมันก่อตัวจากการปะทุของลาวาเป็นระยะ (มีความหนืดและแข็งตัวเร็ว) และสารไพโรคลาสติก ซึ่งเป็นส่วนผสมของก๊าซร้อน หินร้อน และเถ้า

ผลจากการปล่อยก๊าซดังกล่าว ภูเขาไฟประเภทนี้จึงมีรูปกรวยที่แหลมและมีความลาดเอียงเว้า ซึ่งจะมีตะกอนเหล่านี้สลับกัน และลาวาก็ไหลจากพวกมันไม่เพียงแค่ผ่านปล่องหลักเท่านั้น แต่ยังมาจากรอยแยก ในขณะที่แข็งตัวบนทางลาดและก่อตัวเป็นทางเดินที่เป็นยางเพื่อรองรับการก่อตัวทางธรณีวิทยานี้

ภูเขาไฟโดมเกิดจากหินหนืดหนืดซึ่งไม่ไหลลงทางลาด แต่แข็งตัวที่ด้านบนสร้างโดมซึ่งเหมือนจุกไม้ก๊อกอุดตันช่องระบายอากาศและถูกขับออกโดยก๊าซที่สะสมอยู่ใต้โดมเมื่อเวลาผ่านไป ตัวอย่างของปรากฏการณ์ดังกล่าวคือโดมที่ก่อตัวเหนือภูเขาไฟเซนต์เฮเลนส์ ทางตะวันตกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกา (ก่อตัวขึ้นในปี 1980)

สมรภูมิคืออะไร

ภูเขาไฟตอนกลางที่อธิบายข้างต้นมักจะเป็นรูปกรวย แต่บางครั้งในระหว่างการปะทุ ผนังของโครงสร้างภูเขาไฟดังกล่าวก็พังทลายลง และในขณะเดียวกันก็เกิดแคลดีราขึ้น ซึ่งเป็นความกดอากาศขนาดใหญ่ที่สามารถลึกได้ถึงหนึ่งพันเมตรและมีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 16 กม.

จากที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ คุณจำได้ว่าโครงสร้างของภูเขาไฟประกอบด้วยปล่องขนาดใหญ่ ซึ่งแมกมาหลอมเหลวจะลอยขึ้นในระหว่างการปะทุ เมื่อแมกมาทั้งหมดอยู่ด้านบน ความว่างเปล่าขนาดใหญ่ก็ปรากฏขึ้นภายในภูเขาไฟ อย่างแม่นยำในนั้นที่ด้านบนและผนังของภูเขาไฟสามารถตกลงมา ก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวโลกที่กดทับรูปหม้อขนาดใหญ่ที่มีก้นค่อนข้างแบน ล้อมรอบด้วยเศษซากจากการชน

แอ่งภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบันคือแอ่งภูเขาไฟโทบะ ซึ่งอยู่บนเกาะสุมาตรา (อินโดนีเซีย) และปกคลุมด้วยน้ำทั้งหมด ทะเลสาบที่ก่อตัวในลักษณะนี้มีขนาดที่น่าประทับใจมาก: 100/30 กม. และความลึก 500 ม.

ฟูมาโรลคืออะไร

ปล่องภูเขาไฟ เนินลาด เชิงเขา เช่นเดียวกับเปลือกลาวาที่ไหลเย็น มักถูกปกคลุมด้วยรอยแตกหรือรูซึ่งละลายในก๊าซร้อนจากแมกมา พวกมันถูกเรียกว่า ฟูมาโรล

ตามกฎแล้ว ไอน้ำสีขาวหนาจะหมุนวนเป็นรูขนาดใหญ่ เนื่องจากหินหนืดตามที่กล่าวไปแล้วมีน้ำอยู่มาก แต่นอกเหนือจากนั้น ฟูมาโรลยังเป็นแหล่งปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ออกไซด์ทุกชนิด ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ไฮโดรเจนเฮไลด์ และสารเคมีอื่นๆ ที่อาจเป็นอันตรายต่อมนุษย์ได้มาก

อย่างไรก็ตาม นักภูเขาไฟวิทยาเชื่อว่า fumaroles ที่ประกอบเป็นโครงสร้างของภูเขาไฟทำให้ปลอดภัยยิ่งขึ้น เนื่องจากก๊าซต่างๆ หาทางออกและไม่สะสมในส่วนลึกของภูเขาจนเกิดฟองสบู่ในที่สุด ดันลาวาขึ้นสู่ผิวน้ำ

Avachinsky Sopka ที่มีชื่อเสียงซึ่งอยู่ใกล้กับ Petropavlovsk-Kamchatsky นั้นมาจากภูเขาไฟดังกล่าว ควันที่หมุนวนอยู่ข้างบนนั้นมองเห็นได้ในสภาพอากาศแจ่มใสเป็นสิบกิโลเมตร

ระเบิดภูเขาไฟก็เป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างภูเขาไฟของโลกเช่นกัน

หากภูเขาไฟที่สงบนิ่งระเบิดเป็นเวลานาน สิ่งที่เรียกว่าระเบิดภูเขาไฟจะบินออกจากปากของมันในระหว่างการปะทุ ประกอบด้วยหินหลอมเหลวหรือเศษลาวาที่แข็งตัวในอากาศและสามารถชั่งน้ำหนักได้หลายตัน รูปร่างของมันขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของลาวา

ตัวอย่างเช่น หากลาวาเป็นของเหลวและไม่มีเวลาเย็นเพียงพอในอากาศ ระเบิดภูเขาไฟที่ตกลงพื้นจะกลายเป็นเค้ก และหินบะซอลต์ลาวาที่มีความหนืดต่ำจะหมุนไปในอากาศ บิดเป็นเกลียว หรือกลายเป็นเหมือนแกนหมุนหรือลูกแพร์ หนืด - แอนดีซิติก - ชิ้นส่วนของลาวากลายเป็นหลังจากตกลงมาเหมือนเปลือกขนมปัง (พวกเขาโค้งมนหรือหลายแง่มุมและปกคลุมไปด้วยรอยแตกร้าว)

เส้นผ่านศูนย์กลางของระเบิดภูเขาไฟสามารถสูงถึงเจ็ดเมตร และพบการก่อตัวเหล่านี้บนเนินเขาของภูเขาไฟเกือบทั้งหมด

ประเภทของภูเขาไฟระเบิด

ตามที่ระบุไว้ในหนังสือ "พื้นฐานธรณีวิทยา" ซึ่งพิจารณาโครงสร้างของภูเขาไฟและประเภทของการระเบิด Koronovsky N. V. โครงสร้างภูเขาไฟทุกประเภทเกิดจากการปะทุต่างๆ ในหมู่พวกเขามี 6 แบบที่โดดเด่นเป็นพิเศษ

1. การปะทุแบบฮาวาย - การปล่อยลาวาเหลวและเคลื่อนตัวออกมา ซึ่งก่อตัวเป็นภูเขาไฟโล่ขนาดใหญ่ที่มีรูปร่างแบนราบ
2. Strambolian type - การปล่อยลาวาที่มีความหนืดมากขึ้น ซึ่งถูกผลักออกไปโดยการระเบิดของจุดแข็งต่างๆ ส่งผลให้กระแสน้ำสั้นๆ ทรงพลัง
3. ประเภท Plinian มีลักษณะการระเบิดอย่างฉับพลันซึ่งมาพร้อมกับการปล่อยเทเฟรจำนวนมาก (วัสดุหลวม) และการเกิดการไหลของมัน
4. การปะทุแบบ Peleian นั้นมาพร้อมกับการก่อตัวของหิมะถล่มและเมฆที่แผดเผา เช่นเดียวกับการเติบโตของโดมที่อัดแน่นของลาวาหนืด
5. ประเภทแก๊สคือการปะทุของเศษหินโบราณเท่านั้น ซึ่งเกี่ยวข้องกับก๊าซที่ละลายในหินหนืดหรือความร้อนสูงเกินไปของน้ำใต้ดินที่เข้าสู่โครงสร้างของภูเขาไฟ
6. กระแสความร้อนปะทุ. คล้ายกับการปล่อยละอองลอยอุณหภูมิสูง ซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วนของหินภูเขาไฟ แร่ธาตุ และเศษแก้วภูเขาไฟ ล้อมรอบด้วยเปลือกก๊าซร้อน การปะทุดังกล่าวแพร่หลายไปในอดีตอันไกลโพ้น แต่ในยุคปัจจุบันได้หยุดอยู่นานแล้วมีคนสังเกต

เมื่อภูเขาไฟระเบิดที่มีชื่อเสียงที่สุดเกิดขึ้น

ปีของการปะทุของภูเขาไฟอาจเนื่องมาจากเหตุการณ์สำคัญในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ เพราะในเวลานั้นสภาพอากาศเปลี่ยนแปลงไป ผู้คนจำนวนมากเสียชีวิต และแม้แต่อารยธรรมทั้งหมดก็ถูกลบออกจากโลก (ตัวอย่างเช่น จากการปะทุของภูเขาไฟขนาดยักษ์ อารยธรรมมิโนอัน ในศตวรรษที่ 15 หรือ 16 ปีก่อนคริสตกาล)

ใน ค.ศ. 79 อี ใกล้ Naples, Vesuvius ปะทุ, ฝังเมือง Pompeii, Herculaneum, Stabia และ Oplontius ไว้ใต้เถ้าเจ็ดเมตรซึ่งนำไปสู่การเสียชีวิตของผู้อยู่อาศัยหลายพันคน

ในปี 1669 การปะทุหลายครั้งของภูเขาไฟเอตนา และในปี 1766 - ภูเขาไฟมายอน (ฟิลิปปินส์) นำไปสู่การทำลายล้างและความตายอย่างน่าสยดสยองภายใต้กระแสลาวาของคนหลายพันคน

ในปี 1783 ภูเขาไฟลัคกี้ระเบิดในไอซ์แลนด์ ทำให้อุณหภูมิลดลงจนทำให้พืชผลล้มเหลวและความอดอยากในยุโรปในปี 1784

และภูเขาไฟทัมโบราบนเกาะซุมบาวาซึ่งตื่นขึ้นในปี พ.ศ. 2358 ได้ออกจากโลกทั้งใบโดยไม่มีฤดูร้อนในปีหน้า ทำให้อุณหภูมิในโลกลดลง 2.5 องศาเซลเซียส

ในปี 1991 ภูเขาไฟจากเกาะลูซอนของฟิลิปปินส์ซึ่งมีการระเบิด ได้ลดระดับลงชั่วคราวด้วยเช่นกัน 0.5 °С