Kuinka Stratovolcano puhkeaa?

Yleisesti ottaen tulivuoret, jotka aiheuttavat eniten ongelmia ihmiskunnalle, ovat sellaisia, joita kutsutaan kerrostulivuoriksi tai yhdistetyiksi tulivuoriksi. Muiden tulivuorityyppien tapaan kerrostulivuoria muodostuu sellaisten tuuletusaukkojen ympärille, joista sula kivi tai magma saavuttaa maapallon laavana. Ne ovat yleisimpiä pitkin maapallon suuria subduktiovyöhykkeitä, joissa tektoninen levy syöksyy toisen alle ja muodostaa tulivuoren toiminnan aikaansaamiseksi tarvittavan kiven sulan. Tämä tulivuoren aktiivisuus tapahtuu joskus hillittynä laavapäästönä, mutta usein se on paljon katastrofaalisempaa.

Kerrostulivuoret, joita kutsutaan myös komposiittitulivuoriksi, määritellään eri kerroksilla ("kerrostumilla") materiaalia - mikä tekee niistä "komposiitin". Pohjimmiltaan laavavirrat kerrostuvat vuorotellen tuhkan ja kivimurskauksen kanssa kartio. Tuo tuhka rauniot - "pyroklastinen" materiaali, joka on peräisin laavasta ja kivestä, joka räjähti väkivaltaisessa purkauksessa - hävisi normaalisti eroosiolla, mutta sitä myöhemmin peittävät laavavirrat tarjoavat suojan pinnoite. Jyrkästi kertyvien pyroklastien ja tasoittuvien laavavirtausten takana oleva keskiosa tuottaa tyypillisen laajan kartion kerrostulivuori, kuten Rainier-vuori tai Fuji-vuori: jyrkempi kuin laavarakenteinen kilvetulivuori, mutta lempeämpi kuin pyroklastisten rakennettu tuhkakartio.

Stratovulkaanit vaihtelevat tyypillisesti räjähtävien ja räjähtämättömien tai "effussiivisten" purkausten välillä. Nuo suhteellisen hiljaiset effussiiviset purkaukset tuottavat laavavirtauksia, jotka ovat juoksevampia: toisin sanoen vähemmän "viskoosia". (Viskositeetti on nesteen vastustuskyky virtaus.) Lämpötilan ohella ensisijainen tekijä, joka määrää laavan viskositeetin, on kuinka paljon piidioksidia se sisältää: enemmän piidioksidia tarkoittaa viskoosempaa, eli vähemmän nestettä. Stratovulkanan viskoosisemman laavan purkaukset ovat räjähtäviä, ja ne aiheuttavat tulivuorikiviä (vanha laava) ja tuoretta laavaa voimakkaasti molempien ilmassa olevien pyroklastien tuottamiseksi taitefra, ja pyyhkäisevät palaset alamäkeen.

Kerrostulivuoren tuottama laava voi vaihdella matalan piidioksidin basaltti-laavasta korkean piidioksidin ryoliittiseen laavaan, mutta yleisin laji on näiden ääripäiden välissä: andesiittinen. Andesiittinen laava, joka on nimetty Andien vuorille ja joka on hyvin varusteltu kerrostulivuorilla, johtuu maapallon vaipan osittaisesta sulamisesta, kuten tapahtuu subduktioalueilla. Tuotettu basaltti-magma nousee piidioksidipitoisen mannerkuoren läpi, jolloin saadaan välituote andesiittia.

Magma on syvällä maan alla riittävän korkeassa paineessa pitääkseen siinä olevat kaasut liuenneessa tilassa. Kun magma lähestyy maapallon pintaa, paine kuitenkin pienenee ja kaasut voivat sitten tulla ulos liuoksesta. Jos liuenneita kaasuja on tarpeeksi ja / tai paine laskee nopeasti, kaasut - mikä tärkeintä vesihöyry - voi paeta voimakkaasti, räjähtää samalla tavalla kuin sooda voi avautua ollessaan ravisteltu. Viskoosimpi (vähemmän nestemäinen) laava estää sekä kaasujen poistumista että voi tukkia tulivuoren tuuletusaukon tai nielun, molemmissa tapauksissa nostaa paineita ja johtaa enemmän räjähtäviin purkauksiin, jotka voivat nousta yli 1000 mailin / nopeudella tunnin.

Ilmaan lentänyt pyroklastinen materiaali, joka tunnetaan nimellä tefra, vaihtelee pienistä pölyisistä hiukkasista - tuhkasta - talon kokoisiin tulivuoripommiin. Purkauspilvet voivat nousta ilmakehään 25 tai enemmän mailia, ja ne voivat pudota tuhkaa (tuhkana) satoja tai tuhansia mailia myötätuulessa. Lavanvaahdon, kivenpalojen ja kuumien kaasujen lumivyöryjä kutsutaanpyroklastiset virtauksetvoi kilpailla nopeasti tulivuoren rinteillä, usein varjossapyroklastiset aallotkaasun ja tuhkan. Yksi kerrostulivuorenpurkauksen tuhoisimmista ilmiöistä on lahar: kallionpalasista ja vedestä muodostuva tulivuoren mudavirta, joka suppiloo suurella nopeudella alas viemäröihin. Laharin tuottamiseksi ei kuitenkaan tarvita purkausta. Voimakkaat sateet tai tulivuoren lumirepun tai jäätiköiden nopea sulaminen voivat tuottaa näitä lietteitä.