ภูเขาไฟระเบิดได้อย่างไร?

ภูเขาไฟทำเครื่องหมายช่องระบายอากาศที่หินหนืดหรือหินหลอมเหลวไปถึงพื้นผิวโลกในรูปของลาวาและวัสดุที่เกี่ยวข้อง ในขณะที่หลายคนนึกถึงยอดรูปทรงกรวยเมื่อนึกถึงภูเขาไฟ ธรณีสัณฐานที่หลากหลาย ตกอยู่ในหมวดหมู่ รวมทั้งสันเขากลางมหาสมุทรและรอยแยกที่ปะทุน้ำท่วมใหญ่ หินบะซอลต์ การปะทุของภูเขาไฟอาจค่อนข้างเงียบและค่อยเป็นค่อยไป หรืออาจรุนแรงและเป็นหายนะอย่างมาก ไม่ว่าจะด้วยวิธีใด สิ่งเหล่านี้เป็นเครื่องพิสูจน์ถึงความไม่สงบที่เพิ่มขึ้นของโลกชั้นใน

ภูเขาไฟมักพบได้ในพื้นที่สำคัญสองแห่งบนโลก: ที่ขอบเขตของแผ่นเปลือกโลกและที่ที่เรียกว่า "ฮอตสปอต" ซึ่งแมกมาจะลอยขึ้นจากแหล่งความร้อนที่ไม่ต่อเนื่องกันในเสื้อคลุม รอยแยกของแผ่นเปลือกโลกเป็นรอยแยกที่ลาวาที่ไหลขึ้นจะก่อตัวเป็นเปลือกโลกในมหาสมุทรสดที่ภูเขาไฟใต้น้ำ เมื่อจานหนึ่งชนกับอีกจานหนึ่งและดันเข้าไปด้านล่าง ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่า “การมุดตัว” แผ่นดำน้ำจะละลายที่ระดับความลึกระดับหนึ่งเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงในแถบภูเขาไฟ ฮอตสปอตไม่เข้าใจทั้งหมด แต่ดูเหมือนว่าจะมีส่วนรับผิดชอบต่อ ภูมิประเทศที่น่าประทับใจที่สุด เช่น ภูเขาไฟโล่ฮาวายและเยลโลว์สโตนขนาดใหญ่ ภูเขาไฟ

พฤติกรรมการปะทุของภูเขาไฟส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับปริมาณก๊าซและแร่ธาตุของหินหนืดที่ป้อนเข้าไป ก๊าซที่เรียกว่าสารระเหย ได้แก่ไอน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และองค์ประกอบอื่นๆ สารระเหยเหล่านี้จะถูกเพิ่มแรงดันที่ระดับความลึกและขยายตัวเมื่อแมกมาเข้าใกล้หรือไปถึงพื้นผิว ก๊าซจะหนีออกจากแมกมาได้ง่ายเพียงใดนั้นขึ้นอยู่กับสัดส่วนของซิลิกาของสาร: แมกมาที่อุดมด้วยซิลิกานั้นมีมากกว่า หนืด -- นั่นคือ ไหลได้น้อยกว่า -- และขัดขวางการปล่อยก๊าซอย่างมีนัยสำคัญมากกว่าซิลิกาต่ำและเป็นของเหลวมากกว่า หินหนืด ดังนั้นแมกมาที่มีน้ำหนักมากในซิลิกาจึงมีแนวโน้มที่จะเกิดการปะทุจากการระเบิดได้เนื่องจากก๊าซที่ถูกกักไว้จะสร้างแรงกดดันอย่างเข้มข้น ปริมาณซิลิกาสัมพัทธ์ในลาวาช่วยจำแนก: ลาวาบะซอลต์มีซิลิกาต่ำ ลาวาแอนดีสิติก ระดับกลาง; และลาวาดาซิติกและไรโอลิติกนั้นอุดมไปด้วยซิลิกา หมวดหมู่เหล่านี้สามารถอธิบายพฤติกรรมการปะทุและอธิบายประเภทของหินที่ก่อตัวขึ้นจากลาวาที่แข็งตัวได้ในที่สุด ซึ่งก็คือการก่อตัวทางธรณีวิทยาที่บ่งบอกถึงการปะทุของภูเขาไฟในอดีต

การระเบิดของภูเขาไฟอาจปล่อยกระแสลาวา ก๊าซ และ pyroclastics ซึ่งเป็นเศษของลาวาหรือหินเปลือกโลกที่แตกเป็นเสี่ยง ๆ ในการระเบิด วัสดุ Pyroclastic หรือที่เรียกว่า Tephra มีตั้งแต่บล็อกขนาดใหญ่และระเบิดไปจนถึงขี้เถ้าและขี้เถ้าที่ถูกบดเป็นผง เหตุการณ์ที่ทำลายล้างมากที่สุดที่เกี่ยวข้องกับการระเบิดระเบิด ได้แก่ กระแสและไฟกระชาก pyroclastic ซึ่งบางครั้งเรียกว่า "nuée ardente" -- ภาษาฝรั่งเศสแปลว่า "เมฆที่ส่องแสง" กระแส Pyroclastic เป็นม่านที่เคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วของก๊าซและหินที่ลุกโชนซึ่งกวาดลงมาที่ไหล่ของ ภูเขาไฟ. ตามแนวขอบของพวกมัน พวกมันอาจเตะเถ้าถ่านลุกเป็นไฟ - ไฟกระชาก pyroclastic - ซึ่งแตกต่างจากกระแสน้ำ ซึ่งสามารถขจัดสิ่งกีดขวางภูมิประเทศและเดินทางในระยะทางที่น่าประทับใจ ที่น่าเกรงขามเช่นกันคือลาฮาร์ การไหลของเศษซากที่อิ่มตัวด้วยน้ำ ตัวอย่างเช่น โดยการละลายของธารน้ำแข็งบนยอดอย่างรวดเร็ว ซึ่งสามารถขับไปตามหุบเขาแม่น้ำที่ระบายภูเขาไฟ

รูปแบบการจัดหมวดหมู่ทั่วไปสำหรับการปะทุของการระเบิดจะตั้งชื่อแต่ละประเภทตามชื่อภูเขาไฟเฉพาะที่เป็นตัวอย่าง การปะทุของฮาวายมักจะเป็นกระแสลาวาบะซอลต์อย่างเงียบเชียบ การปะทุของสตรอมโบเลียนอธิบายถึงการปะทุของลาวาก๊าซที่ระดับความเข้มข้นปานกลางเกือบต่อเนื่องเกือบต่อเนื่อง ซึ่งมักมีลักษณะเฉพาะด้วยการระเบิดขนาดเล็กที่โยนก้อนลาวาขึ้นไปในอากาศ การปะทุของวัลคาเนียยังทำให้เกิดการระเบิดมากขึ้น: ก๊าซสะสมอยู่ใต้เปลือกโลกที่สร้างโดยลาวาหนืด ท้ายที่สุดจะระเบิดออกมาเพื่อพ่นภูเขาไฟและเถ้าถ่านก้อนใหญ่ การปะทุของPeléanทำให้เกิดการระเบิดของพลังงานหลังจากการล่มสลายของโดมลาวา ผลิตภัณฑ์ที่กำหนดคือกระแส pyroclastic และไฟกระชาก หิมะถล่มที่แผดเผาเหล่านั้นยังบ่งบอกถึงลักษณะการปะทุของ Plinian เหตุการณ์ที่ทรงพลังอย่างยิ่งที่สร้างเมฆเถ้าไททานิคและบางครั้งหลุมอุกกาบาตที่ถล่มเรียกว่าแอ่งภูเขาไฟ