Hvordan bryter en stratovulkan ut?

Generelt er vulkanene som forårsaker mest problemer for menneskeheten av den typen som kalles stratovulkaner eller sammensatte vulkaner. Som andre typer vulkaner, dannes stratovulkaner rundt ventilasjonene hvor smeltet bergart, eller magma, når jordoverflaten som lava. De er vanligst langs planetens store subduksjonssoner, der en tektonisk plate stuper under en annen, og genererer bergsmeltingen som er nødvendig for å produsere vulkansk aktivitet. Den vulkanske aktiviteten tar noen ganger form av lavmælt utslipp av lava, men ofte er den mye mer katastrofal.

Stratovulkaner, også kalt sammensatte vulkaner, er definert av forskjellige lag ("stratifikasjoner") av materiale - noe som gjør dem til en "kompositt". I utgangspunktet flyter lag av lava alternerende med aske og steinsprut kjeglen. Det askefulle murstein - "pyroklastisk" materiale avledet fra lava og stein sprengt fra hverandre i et voldsomt utbrudd - vil normalt bli gjennomsøkt av erosjon, men lavastrømmene som senere dekker den gir et beskyttende middel belegg. Mellomgrunnen bak bratt akkumulerende pyroklastikk og flatende lavastrømmer produserer den brede kjeglen til en typisk stratovulkan som Mount Rainier eller Fuji: brattere enn en lava-bygget skjoldvulkan, men mildere enn en pyroclastics-bygget askekjegle.

Stratovulkaner veksler vanligvis mellom eksplosive og ikke-eksplosive, eller "effusive" utbrudd. Disse relativt stille utbruddene produserer lavastrømmene, som er mer flytende: med andre ord mindre "tyktflytende". (Viskositet er en væskes motstand mot strøm.) Sammen med temperatur er den primære faktoren som bestemmer lavas viskositet hvor mye silika den inneholder: mer silika betyr mer tyktflytende, aka mindre væske. Stratovulkanens utbrudd av mer tyktflytende lava er de eksplosive, og kaster ut vulkansk stein (gammel lava) og frisk lava voldsomt for å produsere begge luftbårne pyroklastikkene, ellertephra, og feiende lysbilder av fragmenter nedoverbakke.

Lavaen som stratovulkaner produserer, kan variere fra basaltisk lava med lav silisiumdioksyd til rhyolitisk lava med høy silisiumdioksyd, men den vanligste typen er midt mellom disse ytterpunktene: andesittisk. Andesittisk lava - oppkalt etter Andesfjellene, velfylt med stratovulkaner - stammer fra delvis smelting av jordens mantel slik det skjer i subduksjonssoner. Den produserte basaltmagmaen stiger gjennom kontinental skorpe rik på silisiumdioksyd, og resulterer i det mellomliggende andesittiske produktet.

Magma dypt under jorden eksisterer ved et høyt nok trykk for å holde gassene i den i oppløst tilstand. Når magma nærmer seg jordoverflaten, reduseres imidlertid trykket, og gasser kan da komme ut av løsningen. Hvis det er nok oppløst gass og / eller en rask reduksjon i trykk, vil gassene - viktigst av alt vanndamp - kan slippe ut voldsomt og sprenges ut som en brus kan åpnes etter å ha vært rystet. Mer tyktflytende (mindre flytende) lava hindrer begge utslipp av gasser og kan tette ventilasjonen eller "halsen" på en vulkan, i begge tilfeller øke trykket og føre til mer eksplosive utbrudd som kan øke i hastigheter over 1000 miles per time.

Det pyroklastiske materialet slynget seg opp i luften, kjent som tephra, varierer i størrelse fra små støvlignende partikler - aske - til vulkanske bomber i husstørrelse. Utbruddskyer kan stige 25 miles eller mer inn i atmosfæren, og de kan slippe aske (som askefall) hundrevis eller tusenvis av miles i vinden. Laviner av lavaskum, steinfragmenter og varme gasser kaltpyroklastiske strømmerkan løpe raskt nedover vulkanens bakker, ofte skyggelagt avpyroklastiske bølgerav gass og aske. Et av de mest destruktive fenomenene til et stratovulkanutbrudd er lahar: En vulkansk gjørmestrøm sammensatt av bergfragmenter og vann som trakter i høy hastighet nedover avløp. Du trenger imidlertid ikke et utbrudd for å produsere en lahar. Kraftig nedbør eller rask smelting av en vulkans snøbagge eller isbreer kan generere disse slurryene.