Tulivuori merkitsee aukkoa, jossa magma tai sula kivi saavuttaa maapallon laavan ja siihen liittyvien materiaalien muodossa. Vaikka monet ihmiset kuvittelevat kartiomaisen huipun ajatellessaan tulivuorta, monenlaisia maaston muotoja kuuluvat luokkaan, mukaan lukien keskikokoiset harjanteet ja halkeamat, jotka purkaavat suuria tulva-arkkeja basaltteja. Tulivuorenpurkaukset voivat olla melko hiljaisia ja hitaita, tai ne voivat olla dramaattisesti väkivaltaisia ja katastrofaalisia. Joko niin, ne ovat osoitus maan sisäisen levottomuudesta.
Tulivuoren lähteet
Tulivuoria esiintyy tyypillisesti planeetan kahdessa pääkohteessa: tektonisten levyjen rajalla ja ns. "Kuumilla alueilla", joissa magma nousee paljon erillisemmistä lämmönlähteistä vaipassa. Erilaiset levyrajat ovat halkeamia, joissa kohoava laava muodostaa tuoreen valtameren kuoren sukellusveneiden tulivuorille. Kun yksi levy törmää toiseen ja työntyy sen alle - prosessi, jota kutsutaan "subduktioksi" -, sukelluslevy sulaa tietyssä syvyydessä polttoaineena tulivuoren vyöt. Hotspotteja ei ymmärretä kokonaan, mutta ne näyttävät olevan vastuussa joistakin maapallon alueista vaikuttavimmat maamerkit, kuten Havaijin kilvetulivuoret ja massiivinen Yellowstone supervulano.
Purkauksen perusteet
Tietyn tulivuoren purkautuva käyttäytyminen riippuu suurelta osin sitä syöttävän magman kaasu- ja mineraalipitoisuudesta. Haihtuvat kaasut sisältävät vesihöyryä, hiilidioksidia, rikkidioksidia ja muita alkuaineita. Nämä haihtuvat aineet ovat paineistettuja syvyydessä ja laajenevat, kun magma lähestyy pintaa tai saavuttaa sen. Kuinka helposti kaasut pääsevät magmasta, riippuu suuresti aineen osuudesta piidioksidia: Piidioksidipitoinen magma on enemmän viskoosi - eli se virtaa vähemmän helposti - ja estää kaasun vapautumista merkittävämmin kuin vähän piidioksidia sisältävä, juoksevampi magma. Siten piidioksidilla painavat magmat ovat alttiimpia räjähtäville purkauksille, kun kiinni jääneet kaasut muodostavat voimakkaan paineen. Lavan suhteellinen piidioksidi auttaa luokittelemaan sen: basaltti-laavassa on vähän piidioksidia; andesiittinen laava, välituote; ja dasiittiset ja ryolyyttiset laavat sisältävät runsaasti piidioksidia. Nämä luokat voivat selittää purkauskäyttäytymisen ja kuvata myös kivetyypit, jotka lopulta muodostuvat kovettuneesta laavasta - geologisista muodostelmista, jotka viittaavat aikaisempaan tulivuoren aktiivisuuteen.
Purkausilmiöt
Tulivuorenpurkaus voi tuottaa laavavirtauksia, kaasuja ja pyroklastisia aineita, jotka ovat räjähdyksessä särkyneitä laavajätteitä tai maankuoren kiveä. Pyroklastinen materiaali, jota kutsutaan myös tefraksi, vaihtelee suurista lohkoista ja pommista jauhettuihin tuhkiin ja tuhkaan. Räjähtäviin purkauksiin liittyvien tuhoisimpien tapahtumien joukossa ovat pyroklastiset virtaukset ja nousut, joita joskus kutsutaan nuée ardenteiksi - ranska "hehkuvalle pilvelle". Pyroklastiset virtaukset ovat nopeasti liikkuvia verenkiertoisia kaasuja ja kiveä, jotka pyyhkivät alas hartiat tulivuori. Marginaalinsa varrella he voivat potkaista kasaantuneita tuhkaa - pyroklastisia aaltoja - jotka, toisin kuin virtaukset, voivat poistaa topografiset esteet ja kulkea vaikuttavia matkoja. Pelottavia ovat myös laharit, vedellä kyllästetyt roskat - jotka vapautetaan esimerkiksi nopeasti sulavien huippujäätiköiden avulla - jotka voivat juosta tulivuoria tyhjentäviä jokilaaksoja pitkin.
Räjähtävien purkausten tyypit
Räjähtävien purkausten yleinen luokittelumalli nimeää kunkin tyypin tiettyjen tulivuorien mukaan, jotka ovat esimerkki siitä. Havaijin purkaukset ovat yleensä hiljaisia virtauksia basaltista laavaa. Strombolian purkaukset kuvaavat lähes jatkuvia kaasumaisen laavan purkauksia keskitasolla, joille on usein tunnusomaista pienet räjähdykset, jotka heittävät laavaköysiä ilmaan. Vulkaanien purkaukset ovat vielä räjähtävämpiä: kaasut kerääntyvät viskoosin laavan rakentaman kuoren alle ja lopulta puhkeavat siementelemään hohkakiveä ja suurta tuhkapilviä. Peléanin purkauksissa esiintyy räjähtäviä energian vapautumisia laavakupolin romahtamisen jälkeen; määrittelevät tuotteet ovat pyroklastiset virtaukset ja nousut. Nuo paahtavat lumivyöryt luonnehtivat myös Plinianin purkauksia, poikkeuksellisen voimakkaita tapahtumia, jotka tuottavat titaanisia tuhkapilviä ja joskus romahtaneita kraattereita, joita kutsutaan kalderiksi.