Sopečné erupcie, i keď sú pre ľudí hrôzostrašné a nebezpečné, slúžia kriticky pri uľahčení existencie života. Bez nich by Zem nemala atmosféru ani oceány. Z dlhodobého hľadiska sopečné erupcie naďalej vytvárajú veľa hornín, ktoré tvoria povrch planéty, zatiaľ čo z krátkodobého hľadiska erupcie tento povrch pravidelne znovu formujú. Sopky sú v podstate otvory v kôre Zeme a môžu vylučovať lávu, plyny, popol a kamene. Erupcie môžu siahať od jemného grgania až po prudké, smrtiace výbuch.
Terminológia a definícia
K výbuchu dochádza, keď sa zvýši tlak vo vnútri sopky, čo spôsobí posunutie jej roztavenej tekutej horniny a uvoľnenie jej energie. Z technického hľadiska sú „tiché“ erupcie známe ako efuzívne erupcie. Tieto relatívne krotké erupcie sa vyznačujú výlevom tenkej lávy podobnej tekutine, ako to vidno na mnohých havajských sopkách. Na druhej strane výbušné erupcie vyvolávajú obrazy výbuchu podobného pohoriu Mount Saint Helens, ktorý vo všeobecnosti predstavuje oveľa väčšiu hrozbu pre ľudský život a majetok. Mnoho erupcií nemusí nevyhnutne spadať do jednej alebo druhej kategórie, ale skôr sa vyskytuje v kontinuu, ktoré sa v rôznej miere mieša s charakteristikami výbušných a výbušných erupcií.
Produkty a efekty
Konzistencia lávy vylúčenej z výbušných erupcií je podobná konzistencii surového vajíčka, zatiaľ čo je výbušná erupcia, sopka vypudí lávu, je hustejšia - podobá sa na mäkko uvarené, natvrdo uvarené a praženicu - alebo dokonca škrupina. Mimo kuchyne to znamená, že primárnym produktom tichých erupcií je tečúca láva, zatiaľ čo najvýbušnejšie erupcie chrlia nielen silnejšie láva, ale aj úlomky hornín a škodlivé plyny, ktoré môžu búchať po stranách sopky rýchlosťou takmer 100 kilometrov za hodinu (asi 60 míľ za hodinu) hodina). Tieto rýchlo sa pohybujúce rieky ničenia, známe ako pyroklastické toky, sú najsmrteľnejšou zložkou výbušných erupcií. Výbušné erupcie však majú aj ďalšie smrteľné vlastnosti. Popol môže prikryť Zem dusivým pásom a sopečná hmota sa môže spojiť s potokmi alebo snehom, aby vytvorili mudly a zakopali celé mestá. Naopak, pri výbušných erupciách láva prúdi pomalšie, takže si zriedka vyžiada životy, hoci môže zničiť budovy.
Prispievajúce faktory
Dva primárne determinanty typu sopečnej erupcie sú viskozita magmy - stupeň likvidity - a obsah plynu. Sopky, ktoré spôsobujú výbušné erupcie, majú tendenciu mať hrubšiu, viskóznejšiu magmu a väčší objem plynu. Tieto lepkavejšie magmy zabraňujú rozšíreniu plynových bublín, čo vedie k nárastu tlaku, ktorý vedie k výbušným výbuchom. Naproti tomu plyny môžu ľahko unikať z tenkej tekutej magmy, takže nárast tlaku je minimálny. Medzi faktory, ktoré prispievajú k viskozite magmy, patrí teplota a množstvo oxidu kremičitého v láve. Lavy, ktoré vyrážajú pri najnižších teplotách, bývajú najvýbušnejšie, zatiaľ čo tie, ktoré vyrážajú pri vyšších teplotách, sú menej výbušné. Magma, ktorá obsahuje vyššie množstvo oxidu kremičitého, má tendenciu byť viskóznejšia, a preto je pravdepodobnejšie, že sa nakoniec zachytí prispieva k výbušnejším erupciám, zatiaľ čo magma s menším počtom oxidov kremíka prúdi ľahšie, čo nakoniec vedie k väčšiemu množstvu výpotky.
Typy a príklady
Rôzne typy sopiek majú tendenciu produkovať rôzne druhy erupcií. Štítové sopky, ktoré majú široké a mierne svahy, vytvárajú najtichšie erupcie. Havajské ostrovy nie sú domovom iba aktívnych štítových sopiek, ale celý tento reťazec vlastne aj sami stavajú. Dva najbežnejšie typy sopiek známe pre výrobu výbušných erupcií sú škvárové kužele a stratovulkány. Popolcové kužele, početné v západnej Severnej Amerike, pozostávajú z jednoduchého kruhového alebo oválneho tvaru a zriedka stúpajú viac ako 305 metrov nad okolitý terén. Stratovulkány, tiež známe ako zložené sopky, sú výrazne väčšie ako škvárové kužele a zahŕňajú niektoré najmalebnejšie hory sveta, ako napríklad japonská hora Fuji, tanzánska hora Kilimandžáro a hora Washington Rainier. Oveľa zriedkavejší typ sopky produkuje najvýbušnejšie erupcie na svete: ryolitové kaldery. Ryolitové kaldery vybuchujú oveľa menej často ako iné druhy sopiek a často ani v tradičnom zmysle nepodobajú sopkám ani vizuálne. USA - Yellowstone a indonézska Toba sú príkladmi ryolitových kalderov.
