Laavan jäähdytys. Mitä tapahtuu, kun ihminen putoaa laavavirtaan? Mitä tapahtuu, kun laava jäähtyy?

Tulivuoren ja laavan tyypit niillä on perustavanlaatuisia eroja, joiden avulla on mahdollista erottaa niistä useita päätyyppejä.

Tulivuoren tyypit

Havaijin tyyppisiä tulivuoria. Nämä tulivuoret eivät vapauta merkittäviä höyryjä ja kaasuja; niiden laava on nestemäistä.
Strombolian tyyppisiä tulivuoria. Näissä tulivuorissa on myös nestemäistä laavaa, mutta ne päästävät paljon höyryjä ja kaasuja, mutta eivät tuota tuhkaa; Kun laava jäähtyy, siitä tulee aaltoilevaa.
Tulivuoret, kuten Vesuvius jolle on ominaista viskoosisempi laava, höyryjä, kaasuja, vulkaanista tuhkaa ja muita kiinteitä purkautumistuotteita vapautuu runsaasti. Kun laava jäähtyy, siitä tulee lohkomainen.
Peleian tyyppisiä tulivuoria. Erittäin viskoosi laava aiheuttaa voimakkaita räjähdyksiä, joissa vapautuu kuumia kaasuja, tuhkaa ja muita tuotteita paahtavien pilvien muodossa, tuhoten kaiken tiellään jne.

Havaijin tyyppisiä tulivuoria

Havaijin tyyppisiä tulivuoria Purkauksen aikana ne kaatavat rauhallisesti ja runsaasti vain nestemäistä laavaa. Nämä ovat Havaijin saarten tulivuoria. Havaijin tulivuoret, joiden juuret sijaitsevat merenpohjassa noin 4 600 metrin syvyydessä, olivat epäilemättä seurausta voimakkaista vedenalaisista purkauksista. Näiden purkausten voimakkuutta voidaan arvioida sen perusteella, että sammuneen tulivuoren Mauna Kea (eli "valkoinen vuori") absoluuttinen korkeus ulottuu merenpohjasta 8828 metriä (tulivuoren suhteellinen korkeus 4228 metriä). Tunnetuimmat ovat Mauna Loa, muuten "korkea vuori" (4168 metriä) ja Kilauea (1231 metriä). Kilaueassa on valtava kraatteri - 5,6 kilometriä pitkä ja 2 kilometriä leveä. Pohjassa, 300 metrin syvyydessä, on kuohuva laavajärvi. Purkauksen aikana siihen muodostuu voimakkaita laavasuihkulähteitä, joiden korkeus on 280 metriä ja halkaisija noin 30 metriä. Kilauean tulivuori. Tällaiselle korkeudelle heitetyistä nestemäisistä laavapisaroista venytetään ilmassa ohuita lankoja, joita alkuperäisväestö kutsuu "Pelen hiuksiksi" - Havaijin saarten muinaisten asukkaiden tulen jumalattareksi. Laavavirtaukset Kilauean purkauksen aikana saavuttivat joskus valtavia kokoja - jopa 60 kilometriä pitkiä, 25 kilometriä leveitä ja 10 metriä paksuja.

Strombolian tyyppisiä tulivuoria

Strombolian tyyppisiä tulivuoria päästää pääasiassa vain kaasumaisia tuotteita. Esimerkiksi Stromboli-tulivuori (900 metriä korkea) yhdellä Liparisaarista (Messinan salmen pohjoispuolella, Sisilian saaren ja Apenniinien niemimaan välissä).

Tulivuori Stromboli samannimisellä saarella. Yöllä sen tulisen tuuletusaukon heijastus höyry- ja kaasupylväässä, joka näkyy selvästi jopa 150 kilometrin etäisyydellä, toimii luonnollisena majakana merimiehille. Toinen luonnonmajakka Keski-Amerikassa El Salvadorin rannikolla on Tsalko-tulivuori, joka on laajalti tunnettu merimiesten keskuudessa kaikkialla maailmassa. Varovasti 8 minuutin välein se päästää savu- ja tuhkapatsaan, joka nousee 300 metriä. Tummaa trooppista taivasta vasten sen valaisee tehokkaasti purppurainen laavan hehku.

Tulivuoret, kuten Vesuvius

Täydellisimmän kuvan purkauksesta antavat tämän tyyppiset tulivuoret. Tulivuorenpurkausta edeltää yleensä voimakas maanalainen jylinä, joka seuraa maanjäristysten iskuja ja tärinää. Tukehtuvia kaasuja alkaa vapautua tulivuoren rinteillä olevista halkeamista. Kaasumaisten tuotteiden - vesihöyryn ja erilaisten kaasujen (hiilidioksidi, rikkidioksidi, hydrokloridi, rikkivety ja monet muut) vapautuminen lisääntyy. Niitä ei vapaudu vain kraatterin kautta, vaan myös fumaroleista (fumarole on johdannainen italian sanasta "fumo" - savu). Höyrypylväät sekä vulkaaninen tuhka nousevat useita kilometrejä ilmakehään. Vaaleanharmaa tai musta vulkaaninen tuhka, joka edustaa pieniä jähmettyneen laavan palasia, kulkeutuu tuhansien kilometrien päähän. Esimerkiksi Vesuviuksen tuhkat saapuvat Konstantinopoliin ja Pohjois-Amerikkaan. Mustat tuhkapilvet peittävät auringon ja muuttavat kirkkaan päivän pimeäksi yöksi. Tuhkahiukkasten ja -höyryjen kitkasta aiheutuva voimakas sähköjännite ilmenee sähköpurkauksina ja ukkosen kolinana. Huomattavaan korkeuteen noussut höyryt tiivistyvät pilviksi, joista sateen sijaan vuotaa mutavirtoja. Purettu tulivuoren kraatterista vulkaanista hiekkaa, erikokoisia kiviä sekä vulkaanisia pommeja - ilmaan jäätyneitä pyöreitä laavapaloja. Lopulta tulivuoren kraatterista ilmaantuu laava, joka syöksyy alas vuorenrinnettä kuin tulinen puro.

Samantyyppinen tulivuori - Klyuchevskaya Sopka

Näin välittyy kuva tämän tyyppisen tulivuoren - Klyuchevskaya Sopka - purkauksesta 6. lokakuuta 1737 (lisätietoja:), Kamtšatkan ensimmäinen venäläinen tutkimusmatkailija, Acad. S. P. Krasheninnikov (1713-1755). Hän osallistui Kamtšatkan retkikuntaan vielä opiskellessaan Venäjän tiedeakatemiassa vuosina 1737-1741.

Koko vuori vaikutti kuumalta kiveltä. Liekit, jotka näkyivät sen sisällä rakojen läpi, syöksyivät toisinaan alas kuin tulijoet kauhealla äänellä. Vuorella kuuli ukkonen, kolina ja ikään kuin voimakkaiden palkeiden turvotus, josta kaikki lähellä olevat paikat vapisivat.

Nykyaikainen tarkkailija antaa unohtumattoman kuvan saman tulivuoren purkauksesta uudenvuoden yönä 1945:

Terävä, oranssinkeltainen, puolitoista kilometriä korkea liekkikartio näytti lävistävän kaasupilvet, jotka nousivat valtavana massana tulivuoren kraatterista noin 7000 metriin. Tulisen kartion huipulta putosivat kuumat tulivuorenpommit jatkuvana virtana. Niitä oli niin paljon, että ne antoivat vaikutelman upeasta tulisesta lumimyrskystä.

Kuvassa on näytteitä erilaisista vulkaanisista pommeista - nämä ovat laavahyytymiä tietty muoto. Ne saavat pyöreän tai karan muotoisen muodon pyörimällä lennon aikana.

Pallomainen vulkaaninen pommi - näyte Vesuviuksesta;
Trass - huokoinen trakyyttituff - näyte Eichelistä, Saksasta;
Vulkaaninen fusiform pommi mallilomakkeita Vesuviuksesta;
Lapilli - pienet tulivuoren pommit;
Pinnoitettu tulivuoren pommi - näyte Etelä-Ranskasta.

Peleian tyyppisiä tulivuoria

Peleian tyyppisiä tulivuoria antaa vielä kauheamman kuvan. Kauhean räjähdyksen seurauksena merkittävä osa kartiosta roiskuu yhtäkkiä ilmaan peittäen sen läpäisemättömällä sumulla auringonvalo. Tämä oli purkaus.

Japanilainen tulivuori Bandai-San kuuluu myös tähän tyyppiin. Yli tuhannen vuoden ajan sitä pidettiin sukupuuttoon kuolleena, ja yhtäkkiä vuonna 1888 merkittävä osa sen 670 metriä korkeasta kartiosta lentää ilmaan.

Tulivuori Bandai-san. Tulivuoren herääminen pitkästä levosta oli kauheaa:

räjähdysaalto kaatoi puita ja aiheutti hirvittäviä tuhoja. Sumutetut kivet pysyivät ilmakehässä tiheässä verhossa 8 tuntia, estäen auringon, ja kirkas päivä vaihtui pimeäksi yöksi... Nestemäistä laavaa ei vapautunut.

Tämän tyyppinen Peleian-tyyppinen tulivuorenpurkaus selittyy erittäin viskoosin laavan läsnäolo, joka estää sen alle kerääntyneiden höyryjen ja kaasujen vapautumisen.

Tulivuorten alkeelliset muodot

Luettelotyyppien lisäksi on olemassa tulivuorten alkeelliset muodot, kun purkaus rajoittui vain höyryjen ja kaasujen läpimurtoon maan pinnalle. Näitä alkeellisia tulivuoria, joita kutsutaan "maareiksi", löytyy Länsi-Saksassa lähellä Eifeliä. Niiden kraatterit ovat yleensä täynnä vettä ja tältä osin maarit muistuttavat järviä, joita ympäröi matala tulivuoren räjähdyksen aiheuttama kivimurskeista koostuva valle. Kalliopalat täyttävät myös maarin pohjan, ja syvemmälle muinainen laava alkaa. Rikkaimmat timanttivarastot Etelä-Afrikka, jotka sijaitsevat muinaisissa vulkaanisissa kanavissa, ovat luonteeltaan ilmeisesti maarit muistuttavia muodostumia.

Laava tyyppi

Ne luokitellaan piidioksidipitoisuuden perusteella hapan ja emäksinen laavaa. Ensimmäisessä sen määrä on 76%, ja jälkimmäisessä se ei ylitä 52%. Hapan laavaa Ne erottuvat vaaleasta väristään ja alhaisesta ominaispainostaan. Ne sisältävät runsaasti höyryjä ja kaasuja, viskooseja ja inaktiivisia. Jäähtyessään ne muodostavat niin kutsuttua lohkolaavaa.

Peruslaavaa päinvastoin, ovat väriltään tummia, sulavia, vähän kaasuja, niillä on korkea liikkuvuus ja merkittävä ominaispaino. Jäähdytettynä niitä kutsutaan "aaltoileviksi laavoiksi".

Vesuviuksen tulivuoren laava

Tekijä: kemiallinen koostumus laava on erilainen paitsi tulivuorilla erilaisia tyyppejä, mutta myös samassa tulivuoressa purkausjaksojen mukaan. Esimerkiksi, Vesuvius V nykyaika kaataa ulos kevyitä (happamia) trakyyttisiä laavoja, enemmän muinainen osa Tulivuori, niin kutsuttu Somma, koostuu raskaasta basalttilaavasta.

Laavan liikenopeus

Keskiverto laavan liikenopeus- viisi kilometriä tunnissa, mutta joissain tapauksissa nestemäinen laava liikkui 30 kilometrin tuntinopeudella. Kaatunut laava jäähtyy pian ja sille muodostuu tiheä kuonamainen kuori. Laavan huonon lämmönjohtavuuden vuoksi sillä on täysin mahdollista kävellä, kuten jäätyneen joen jäällä, vaikka laavavirtaus liikkuu. Laava pysyy kuitenkin sisällä pitkään korkeassa lämpötilassa: jäähtyvän laavavirran halkeamiin lasketut metallitangot sulavat nopeasti. Ulkokuoren alla pitkään aikaan Laavan hidas liike jatkuu edelleen - se havaittiin virtauksessa 65 vuotta sitten, kun taas lämmön jälkiä havaittiin yhdessä tapauksessa jopa 87 vuotta purkauksen jälkeen.

Laavan virtauslämpötila

Seitsemän vuotta vuoden 1858 purkauksen jälkeen Vesuviuksen laava sisälsi edelleen lämpötila 72°:ssa. Laavan alkulämpötilaksi määritettiin Vesuviukselle 800-1000° ja Kilauea-kraatterin (Havaijin saaret) laavaksi 1200°. Tältä osin on mielenkiintoista nähdä, kuinka kaksi tutkijaa Kamtšatkan vulkanologisesta asemasta mittasivat laavavirtauksen lämpötilan.

Suorittaakseen tarvittavan tutkimuksen he hyppäsivät laavavirran liikkuvalle kuorelle henkensä vaarassa. Heillä oli jalassa asbestisaappaat, jotka eivät johtaneet lämpöä hyvin. Vaikka marraskuu oli kylmä ja puhalsi kova tuuli, kuitenkin asbestisaappaissakin jalat lämpenivät niin kuumaksi, että jouduttiin seisomaan vuorotellen toisella tai toisella, jotta pohja jäähtyisi ainakin hieman. Laavankuoren lämpötila saavutti 300 astetta. Rohkeat tutkijat jatkoivat työtään. Lopulta he onnistuivat murtautumaan kuoren läpi ja mittaamaan laavan lämpötilan: 40 senttimetrin syvyydellä pinnasta se oli 870°. Laavan lämpötilan mittaamisen ja kaasunäytteen ottamisen jälkeen he hyppäsivät turvallisesti laavavirran jäätyneelle puolelle.

Laavankuoren huonosta lämmönjohtavuudesta johtuen ilman lämpötila laavavirtauksen yläpuolella muuttuu niin vähän, että puut jatkavat kasvuaan ja kukkimistaan jopa pienillä saarilla, joita reunustavat tuoreen laavavirtauksen käsivarret. Laavavuodot eivät tapahdu vain tulivuorten kautta, vaan myös maankuoren syvien halkeamien kautta. Islannissa on lumi- tai jääkerrosten väliin jäätyneitä laavavirtoja. Laava, joka täyttää maankuoren halkeamia ja tyhjiä aukkoja, voi säilyttää lämpötilansa useita satoja vuosia, mikä selittää läsnäolon. kuumia lähteitä vulkaanisilla alueilla.

Vulkaanista laavaa kutsutaan maan vereksi. Se on purkausten erottamaton kumppani, ja jokaisella tulivuorella on oma koostumus, väri ja lämpötila.

1. Laava on magmaa, joka virtaa ulos tulivuoren purkauksen aikana. Toisin kuin magma, se ei sisällä kaasuja, koska ne karkaavat räjähdyksen aikana.

2. Lavaa alettiin kutsua "lavaksi" vasta Vesuviuksen purkauksen jälkeen vuonna 1737. Geologi Francesco Serao, joka tutki tulivuorta noina vuosina, kutsui sitä alun perin "labeiksi", mikä tarkoittaa "romahtumista" latinaksi, ja myöhemmin sana sai nykyaikaisen merkityksensä.

3. Eri tulivuorilla on erilaisia laavakoostumuksia. Useimmiten se koostuu basalteista ja eroaa hidas virtaus, kuin taikina.

Basalttilaavaa Kilauean tulivuorella

4. Nestemäisin, vettä muistuttava laava sisältää kaliumkarbonaatteja ja sitä esiintyy vain pinnalla.

5. Yellowstonen supertulivuoren syvyyksissä on ryoliittimagmaa, joka on luonteeltaan räjähtävää.

6. Vaarallisin laava on corium eli sen sisältämä laavamainen polttoaine ydinreaktorit. Se on reaktorin sisällön fuusio betonin, metalliosien ja muiden roskien kanssa, joka syntyy ydinkriisin seurauksena.

7. Huolimatta siitä, että corium on tekninen alkuperä, sen virtaukset ovat alle Tshernobylin ydinvoimala ulkoisesti muistuttavat jäähtyneitä basalttivirtoja.

8. Maailman epätavallisin on ns. sininen laava"Ijen-tulivuorella Indonesiassa. Itse asiassa kirkkaasti hehkuvat virrat eivät ole laavaa, vaan rikkidioksidikaasua, joka tuuletusaukoista vapautuessaan muuttuu nestemäiseksi ja hehkuu siniseksi.

9. Voit määrittää sen lämpötilan laavan värin perusteella. Keltaista ja kirkkaan oranssia pidetään kuumimpana, ja niiden lämpötila on yli 1000 °C. Tummanpunainen on suhteellisen viileää, ja sen lämpötilat vaihtelevat 650 - 800 °C.

10. Ainoa musta laava löytyy Tansanian tulivuoresta Ol Doinyo Lengai. Kuten edellä mainittiin, se koostuu karbonaateista, jotka antavat sille tumman sävyn. Laavavirrat huipulla ovat melko viileitä, ja niiden lämpötila on enintään 540 °C. Jäähtyessään ne muuttuvat hopeanvärisiksi ja luovat tulivuoren ympärille outoja maisemia.

11. Tyynenmeren tulirenkaalla tulivuoria purkautuu pääasiassa piilaavaa, joka on viskoosia ja jähmettyy vuoren suussa pysäyttäen sen purkauksen. Myöhemmin, paineen alaisena, jäätynyt tulppa tippuu ulos kraatterista, mikä johtaa voimakkaaseen räjähdykseen.

12. Tutkimusten mukaan planeettamme oli olemassaolonsa alkuaikoina kerrostetun laavameren peitossa.

13. Kun laava virtaa alas rinteitä, se jäähtyy epätasaisesti, joten joskus virtausten sisään muodostuu laavaputkia. Näiden putkien pituus voi olla useita kilometrejä, ja niiden sisäleveys on 14–15 metriä.

Laavan alkuperä

Laava muodostuu, kun tulivuori purkaa magmaa maan pinnalle. Jäähtymisen ja vuorovaikutuksen vuoksi ilmakehässä olevien kaasujen kanssa magma muuttaa ominaisuuksiaan muodostaen laavaa. Monet tulivuoren saaren kaaret liittyvät syviin vikajärjestelmiin. Maanjäristyskeskukset sijaitsevat noin 700 kilometrin syvyydessä maanpinnasta maanpinta eli vulkaaninen materiaali tulee vaipan yläosasta. Saarikaarilla sen koostumus on usein andesiittinen, ja koska andesiitit ovat koostumukseltaan samanlaisia kuin mannerkuoren, monet geologit uskovat, että mannerkuori näille alueille muodostuu vaippamateriaalin sisäänvirtauksen vuoksi.

Valtameren harjuilla (kuten Havaijin harjulla) toimivat tulivuoret purkavat pääasiassa basalttia, kuten Aa-laavaa. Nämä tulivuoret liittyvät todennäköisesti mataliin maanjäristyksiin, joiden syvyys ei ylitä 70 km. Koska basalttilaavoja löytyy sekä mantereilta että valtameren harjuilta, geologit olettavat, että juuri maankuoren alapuolella on kerros, josta basalttilaavaa tulee.

On kuitenkin epäselvää, miksi joillakin alueilla sekä andesiitteja että basaltteja muodostuu vaippamateriaalista, kun taas toisilla vain basaltteja. Jos vaippa on, kuten nyt uskotaan, todellakin ultramafinen (rikastettu raudalla ja magnesiumilla), niin vaipasta peräisin olevien laavojen koostumuksen tulisi olla ennemminkin basalttinen kuin andesiittinen, koska andesiittimineraaleja ei esiinny ultramafisissa kivissä. Tämä ristiriita on ratkaistu levytektoniikan teorialla, jonka mukaan valtameren kuori liikkuu saarikaarien alla ja sulaa tietyssä syvyydessä. Nämä sulat kivet purkautuvat andesiittilaavojen muodossa.

Laavan tyypit

Laava vaihtelee tulivuorittain. Se eroaa koostumuksesta, väristä, lämpötilasta, epäpuhtauksista jne.

Karbonaattilaava

Puolet koostuu natrium- ja kaliumkarbonaateista. Tämä on kylmin ja nestemäisin laava maan päällä; se virtaa maata pitkin kuin vesi. Karbonaattilaavan lämpötila on vain 510-600 °C. Kuuman laavan väri on musta tai tummanruskea, mutta jäähtyessään se vaalenee, ja muutaman kuukauden kuluttua siitä tulee melkein valkoinen. Kiinteät karbonaattilaavat ovat pehmeitä ja hauraita ja liukenevat helposti veteen. Karbonaattilaava virtaa vain Oldoinyo Lengain tulivuoresta Tansaniasta.

Silikonista laava

Tyynenmeren tulirenkaan tulivuorille tyypillisin on piilaava, joka on yleensä hyvin viskoosia ja joskus jähmettyy tulivuoren kraatteriin jo ennen purkauksen loppua pysäyttäen sen. Tukkeutunut tulivuori voi turvota hieman, ja sitten purkaus jatkuu, yleensä voimakkaalla räjähdyksellä. Laava sisältää 53-62 % piidioksidia. Sillä on keskinopeus virtaus (useita metrejä päivässä), lämpötila 800-900 °C. Jos piidioksidipitoisuus saavuttaa 65%, laavasta tulee erittäin viskoosi ja kömpelö. Kuuman laavan väri on tumma tai musta-punainen. Kiinteytyneet piilaavat voivat muodostaa mustaa vulkaanista lasia. Tällaista lasia saadaan, kun sula jäähtyy nopeasti ilman, että sillä on aikaa kiteytyä.

Basalttilaava

Vaipasta purkautuneen laavan päätyyppi on tyypillistä valtamerten kilpitulivuorille. Puolet koostuu piidioksidista (kvartsista), puolet - alumiinioksidista, raudasta, magnesiumista ja muista metalleista. Tämä laava on erittäin liikkuva ja voi virrata nopeudella 2 m/s (nopeasti kävelevän ihmisen nopeus). Sen korkea lämpötila on 1200-1300 °C. Basalttilaavavirtauksille on ominaista pieni paksuus (muutama metri) ja suuri pituus (kymmeniä kilometrejä). Kuuman laavan väri on keltainen tai kelta-punainen.

Kirjallisuus

Natela Yaroshenko Tulivuorten tulinen nuoruus // Luonnon ihmeiden tietosanakirja. - Lontoo, New York, Sydney, Moskova: Reader's Digest, 2000. - s. 415-417. - 456 s. - ISBN 5-89355-014-5

Huomautuksia

Katso myös

Linkit

Laavan metamorfoosit Around the World -lehden verkkosivuilla

Wikimedia Foundation. 2010.

Synonyymit:

Katso, mitä "Lava" on muissa sanakirjoissa:

Lavash, syön... Venäjän sanastressi

Sanakirja Dahl

Naiset erilainen seos sulaneita kiviä, jotka virtaavat tulivuorten suusta; uimari II. LAVA naaras penkki, tyhjä, kiinteä penkki, lauta istuimelle seinää pitkin; joskus penkki, kannettava lauta jaloilla; | etelä., marraskuu, yarosl..... Dahlin selittävä sanakirja

- (Espanjalainen laavavirtaus sadevirta). Tulivuorten purkamaa sulaa materiaalia. Sanakirja vieraita sanoja, sisältyy venäjän kieleen. Chudinov A.N., 1910. LAVA on aine, jonka tulivuori sinkoaa ulos tuuletusaukosta. Täydellinen vieraiden sanojen sanakirja... Venäjän kielen vieraiden sanojen sanakirja

Tuotanto, massa, kasvot, ulottuvuus, rakenne, hyökkäys, magma Venäjän synonyymien sanakirja. lava substantiivi, synonyymien määrä: 20 aa lava (2) klo... Synonyymien sanakirja

LAVA, sulatettu kivi tai MAGMA, joka saavuttaa maan pinnan ja virtaa vulkaanisten aukkojen läpi puroissa tai levyinä. Laavaa on kolmea päätyyppiä: kupliva, kuten hohkakivi; lasimainen, kuten obsidiaani; Tasapainoinen. Tekijänä…… Tieteellinen ja tekninen tietosanakirja

Ushakovin selittävä sanakirja

1. LAVA1, laava, naaras. (italialainen laava). 1. Tulivuoren purkauksen aikana sinkoama sula tulinen nestemassa. 2. siirto Jotain suurenmoista, nopeaa, tasaisesti liikkuvaa, pyyhkäisevää pois kaiken matkan varrelta. "Me marssimme vallankumouksellista polkua." Majakovski... Ushakovin selittävä sanakirja

1. LAVA, s; ja. [ital. laava] 1. Tulivuoren purkaama sula mineraalimassa. 2. kuka mitä tai mitä. Hallitsemattomasti liikkuva massa (ihmiset, eläimet jne.). ◁ Laava, kyltissä. adv. Levitä kuin laava (jatkuvana virtana). Laava, oh, oh; (1 numero... tietosanakirja

Kysymys siitä, mitä laava on, on kiinnostanut monia tutkijoita jo pitkään. Tämän aineen koostumus, samoin kuin sen muoto, liikenopeus, lämpötila ja muut näkökohdat ovat tulleet useiden tutkimusten ja tieteellisiä töitä. Tämä voidaan selittää sillä, että juuri sen jäätyneet virtaukset ovat lähes ainoa tietolähde maan sisätilojen tilasta.

Yleinen käsite

Ensinnäkin sinun on selvitettävä, mitä laava on nykyisessä mielessä? Tutkijat kutsuvat sitä sulassa tilassa olevaksi materiaaliksi, joka sijaitsee vaipan yläosassa. Maan suolistossa aineen koostumus on homogeeninen, mutta heti kun se lähestyy pintaa, kiehumisprosessi alkaa kaasukuplien vapautumisella. He ovat niitä, jotka siirtävät kuumaa materiaalia kohti kuoren halkeamia. Kaikki neste ei kuitenkaan purskaudu pintaan. Sanan "lava" merkityksestä puhuttaessa on huomattava, että tämä käsite koskee vain roiskunutta osaa.

Basalttilaava

Yleisin tyyppi planeetallamme on basalttilaava. Suurin osa kaikista geologisista prosesseista, jotka tapahtuivat maan päällä tuhansia vuosia sitten, liittyivät lukuisiin tämän tietyn tyyppisen kuuman aineen purkauksiin. Sen jähmettymisen jälkeen muodostui samanniminen musta kivi. Puolet basalttilaavojen koostumuksesta on magnesiumia, rautaa ja joitain muita metalleja. Niiden ansiosta sulamislämpötila saavuttaa noin 1200 astetta. Samaan aikaan laavavirtaus liikkuu noin 2 metriä sekunnissa nopeudella, joka on verrattavissa juoksevaan ihmiseen. Kuten tutkimukset osoittavat, ne liikkuvat tulevaisuudessa paljon nopeammin niin kutsutussa "kuumassa takaamisessa". Tulivuoren basalttilaava on ohutta. Se virtaa melko kauas (jopa useiden kymmenien kilometrien päähän kraatterista). On huomattava, että tämä lajike on tyypillinen sekä maalle että valtamerelle.

Hapan laava

Jos aine sisältää 63 % tai enemmän piidioksidia, sitä kutsutaan happamaksi laavaksi. Kuumennettu materiaali on erittäin viskoosia ja käytännössä virtaamatonta. Virtauksen nopeus ei usein saavuta edes useita metrejä vuorokaudessa. Aineen lämpötila on 800 - 900 astetta. Tämän tyyppiset sulat liittyvät epätavallisen muodostumiseen kiviä(esimerkiksi ignimbriitit). Jos hapan laava kyllästyy voimakkaasti kaasulla, se kiehuu ja muuttuu liikkuvaksi. Kun se on irronnut kraatterista, se virtaa nopeasti takaisin tuloksena olevaan syvennykseen (kalderaan). Seurauksena on hohkakivi - ultrakevyt materiaali, jonka tiheys on pienempi kuin veden.

Karbonaattilaava

Puhuttaessa siitä, mitä laava on, monet tutkijat eivät vieläkään pysty määrittämään sen karbonaattilajikkeen muodostumisperiaatetta. Osa tästä aineesta sisältää natriumia. Se purkautuu vain yhdestä planeetan tulivuoresta - Oldoinyo Lengaista, joka sijaitsee Pohjois-Tansaniassa. Karbonaattilaava on nestemäisin ja kylmin kaikista olemassa olevia lajeja. Sen lämpötila on noin 510 astetta ja se liikkuu rinteitä pitkin samaa nopeutta kuin vesi. Aluksi aine on väriltään tummanruskea tai musta, mutta vain muutaman tunnin ulkopuolella se vaalenee ja muutaman kuukauden kuluttua muuttuu täysin valkoiseksi.

johtopäätöksiä

Yhteenvetona meidän pitäisi keskittyä siihen tosiasiaan, että yksi kiireellisimmistä geologisista ongelmista liittyy laavaan. Se piilee siinä, että tämä aine lämmittää maan suolistoa. Kuuman materiaalin pesäkkeet nousevat maan pinnalle, minkä jälkeen ne sulattavat sen ja muodostavat tulivuoria. Jopa maailman johtavat tiedemiehet eivät voi antaa selkeää vastausta kysymykseen, mitä laava on. Samalla voimme sanoa varmasti, että se on vain pieni osa globaalia prosessia, liikkeellepaneva voima joka on piilossa hyvin syvällä maan alla.

Kun tulivuoret purkautuvat, kuumat sulat kivet - magma - vuotavat ulos. Ilmassa paine laskee jyrkästi ja magma kiehuu - kaasut lähtevät siitä.

Sula alkaa jäähtyä. Itse asiassa vain nämä kaksi ominaisuutta - lämpötila ja "karbonaatio" - erottavat laavan magmasta. Vuoden aikana 4 km³ laavaa valuu planeetallemme, pääasiassa valtamerten pohjalle. Ei niin paljon, maalla oli alueita, jotka olivat täynnä 2 km paksua laavakerrosta.

Laavan alkulämpötila on 700–1200°C ja korkeampi. Siinä sulaa kymmeniä mineraaleja ja kiviä. Niihin kuuluu lähes kaikki tunnetut kemiallisia alkuaineita, mutta ennen kaikkea piitä, happea, magnesiumia, rautaa, alumiinia.

Lämpötilasta ja koostumuksesta riippuen laavalla on erilaisia värejä, viskositeettia ja juoksevuutta. Kuuma, se on kiiltävä kirkkaan keltainen ja oranssi; jäähtyessään se muuttuu punaiseksi ja sitten mustaksi. Sattuu, että laavavirtauksen yläpuolella kulkevat palavan rikin siniset valot. Ja yksi Tansanian tulivuorista purkaa mustaa laavaa, joka jäätyessään muuttuu liidun kaltaiseksi - valkeaksi, pehmeäksi ja hauras.

Viskoosin laavan virtaus on hidasta ja virtaa tuskin (muutama senttimetri tai metriä tunnissa). Matkan varrella siihen muodostuu kovettuvia lohkoja. Ne hidastavat liikennettä entisestään. Tällainen laava jähmettyy kumpuille. Mutta piidioksidin (kvartsin) puuttuminen lavasta tekee siitä erittäin nestemäisen. Se peittää nopeasti laajoja peltoja, muodostaa laavajärviä, tasapintaisia jokia ja jopa "laavaputouksia" kallioille. Tällaisessa laavassa on vähän huokosia, koska kaasukuplat lähtevät siitä helposti.

Mitä tapahtuu, kun laava jäähtyy?

Laavan jäähtyessä sulat mineraalit alkavat muodostaa kiteitä. Tuloksena on massa puristettuja kvartsin, kiilteen ja muiden jyviä. Ne voivat olla suuria (graniitti) tai pieniä (basaltti). Jos jäähtyminen etenee hyvin nopeasti, saadaan homogeeninen massa, joka on samanlainen kuin musta tai tummanvihreä lasi (obsidiaani).

Kaasukuplat jättävät usein monia pieniä onteloita viskoosiseen laavaan; Näin muodostuu hohkakivi. Erilaiset viilentävän laavan kerrokset virtaavat alas rinteitä pitkin eri nopeuksilla. Siksi virtauksen sisään muodostuu pitkiä, leveitä tyhjiä tiloja. Tällaisten tunnelien pituus on joskus 15 km.

Hitaasti jäähtyvä laava muodostaa pinnalle kovan kuoren. Se hidastaa välittömästi alla lepäävän massan jäähtymistä ja laava jatkaa liikettä. Yleensä jäähdytys riippuu laavan massiivisuudesta, alkulämmityksestä ja koostumuksesta. Tiedossa on tapauksia, joissa laava jatkoi jopa useiden vuosien (!) jälkeen ryömimistä ja sytytti siihen tarttuneita oksia. Kaksi valtavaa laavavirtausta Islannissa pysyi lämpiminä vuosisatoja purkauksen jälkeen.

Vedenalaisten tulivuorten laava kovettuu yleensä massiivisten "tyynyjen" muodossa. Nopeasta jäähtymisestä johtuen niiden pinnalle muodostuu hyvin nopeasti vahva kuori, ja joskus kaasut rikkovat ne sisältä. Sirpaleet leviävät useiden metrien päähän.

Miksi laava on vaarallista ihmisille?

Laavan suurin vaara on sen lämpöä. Se kirjaimellisesti polttaa eläviä olentoja ja rakennuksia matkan varrella. Elävät olennot kuolevat olematta edes kosketuksissa sen kanssa sen säteilemän lämmön vaikutuksesta. Totta, korkea viskositeetti estää virtausnopeutta, jolloin ihmiset voivat paeta ja säilyttää arvoesineitä.

Mutta nestemäinen laava... Se liikkuu nopeasti ja voi katkaista tien pelastukseen. Vuonna 1977 Nyiragongo-vuoren yön purkauksen aikana Keski-Afrikka. Räjähdys halkaisi kraatterin seinän ja laava purskahti ulos leveänä purona. Erittäin juoksevaa, se ryntäsi nopeudella 17 metriä sekunnissa (!) ja tuhosi useita nukkuvia kyliä, joissa oli satoja asukkaita.

Laavan vahingollista vaikutusta pahentaa se, että se kantaa usein siitä vapautuvia myrkyllisten kaasujen pilviä, paksua tuhkaa ja kiviä. Juuri tällainen virtaus tuhosi muinaiset roomalaiset Pompejin ja Herculaneumin kaupungit. Kuuman laavan ja vesistön kohtaaminen voi johtaa katastrofiin – vesimassan hetkellinen haihtuminen aiheuttaa räjähdyksen.

Virtauksiin muodostuu syviä halkeamia ja rakoja, joten kylmällä laavalla on käveltävä varovasti. Varsinkin jos se on lasimainen - terävät reunat ja roskat sattuvat tuskallisesti. Edellä kuvatut jäähdyttävät vedenalaiset "tyynyt" voivat myös vahingoittaa liian uteliaita sukeltajia.