Što je maar? Kako nastaju iz freatičke erupcije?

Posted on
Autor: Laura McKinney
Datum Stvaranja: 7 Travanj 2021
Datum Ažuriranja: 12 Svibanj 2024
Anonim
Phreatic eruptions at Poás volcano, Costa Rica
Video: Phreatic eruptions at Poás volcano, Costa Rica

Sadržaj


Ukinrek Maar: Pogledi na Istočni Ukinrek krater Maar, koji se formirao u travnju 1977. tijekom 10-dnevne erupcije. Ova erupcija pružila je rijetkim - i najnovijim - prilikama istraživačima da promatraju stvaranje mara pomoću vulkanske aktivnosti. (A) Okomiti pogled na krater koji je širok oko 300 metara. Ne vidi se 49-metarska lava kupola unutar kratera koja je sada prekrivena vodom. Tlo koje okružuje krater prekriveno je tefrom na fotografiji Službe za ribe i divlje životinje u srpnju 1990. godine. Uvećaj. (B) Fotografija freatomagmatične erupcije i pljuska snimljena tijekom erupcije u travnju 1977. Slika američkog Geološkog zavoda. Uvećaj. (C) Pogled na zid kratera na jugoistoku koji prikazuje slojevite naslage tefre nastale tijekom erupcije 1977. Oko 15 metara tefre prekriva tanki ledeni sloj do te kapke pepela, nastale ranijom erupcijom u Ugashik Caldera. Slika američkog Geološkog zavoda. Uvećaj.




Maar dijagram: Pogled presjeka kroz maar koji prikazuje dijatreme iskopane freatomagmatičkim eksplozijama, tuf prsten tefre koji okružuje krater i kako je vodostaj uzrokovao stvaranje jezera unutar kratera.


Mnoge eksplozije eksplozija Kilaueas prije 1924. godine, koje su stvorile značajne naslage pepela, vjerojatno su se dogodile kad je krater na vrhu vulkana bio toliko dubok da je njegovo dno bilo ispod vodnog stola da je podzemna voda ušla u jezero. Kad god je magma izbila u vodu na jezeru, dolazilo je do nasilnih eksplozija pare i vulkanskih plinova, usitnjavanje magme u sitne čestice pepela i istjerivanje brzih oblaka pare brzih pepela (piroklastičnih naleta) iz kratera. Slika i opis USGS-a.

Što je Maar?

Maar je plitki vulkanski krater sa strmim stranama okružen naslagama tefre. Depoziti tefre su najdeblji u blizini kratera i smanjuju se udaljenost od kratera.


Maar nastaje jednim ili više podzemnih eksplozija koje nastaju kada vruća magma dođe u kontakt s plitkom podzemnom vodom da proizvede nasilnu eksploziju pare. Te eksplozije ruše iznad njih stijene i izbacuju ih u zrak zajedno s parom, vodom, pepelom i magmatskim materijalom. Materijali obično putuju ravno u zrak i padaju na Zemlju da bi formirali naslage tefre koje okružuju krater. Ako se tefra litificira, postat će magnetska stijena poznata kao tuf.

tuf: Ako tefra koja okružuje maar liticificira, postat će stijena poznata kao "tuf". Tuf je sastavljen od fragmenata stijena i velikih komada tefre u matrici vulkanskog pepela. Slika Roll-Stonea iz Wikimedije.

Pod kratera maar-a obično je ispod izvorne površine tla. Nakon erupcije, priliv podzemne vode krater često pretvara u plitko jezero.

Većina je mužjaka promjera nekoliko stotina do tisuću metara i dubine je manja od stotinu. Najveće koplje na svijetu su espenberške mare na poluotoku Seward na Aljasci. Te mare su širine do 8000 metara i dubine do 300 metara. Nastale su tijekom pleistocena kad se uzlazna bazaltna magma susrela sa smrznutim permafrostom. Vjeruje se da je polagana, ali trajna opskrba vodom iz permafrosta pridonijela ogromnoj veličini ovih matičnjaka.



Koliko su česti Maars?

Maars su mnogobrojnije nego što većina ljudi shvaća. Nakon stožata stožara, mare su drugi najčešći vulkanski oblik zemlje. Ako pretražite bazu podataka Globalnog programa za vulkanizam Smithsonian Institutions, moći ćete pronaći stotine maara.

Maars su nedovoljno zastupljene kao karakteristike vulkanskog krajolika, jer su male veličine i nemaju stjenoviti okomiti razvoj koji bi ih učinio otpornim na vremenske uvjete i erozije. Budući da su relativno mala, plitka udubljenja, mogu se lako ispuniti sedimentom i ne prepoznati kao vulkanska svojstva.

Maars blizu Duan, Njemačka: Prvi opisani marovi nalaze se u blizini grada Daun, u Njemačkoj, koji je prikazan na ovoj zračnoj fotografiji Martina Schildgena. Slika koja se koristi pod Creative Commons licencom. Uvećaj.

Freatičke erupcije

Eksplozije koje tvore maar poznate su i kao freatske eksplozije. Dijelom ih pokreće ogromna i trenutna promjena volumena koja nastaje kada voda bljeska u paru.

Kad se iznenada zagrije, jedan kubni metar vode pretvara se u 1600 kubičnih metara pare. Ako se to dogodi ispod Zemljine površine, rezultat može biti vertikalno erupcija pare, vode, pepela, vulkanskih bombi i krhotina stijena. Vulkanski stošci proizvedeni tim erupcijama sastoje se uglavnom od izbacivanja i obično su vrlo niskog reljefa - samo nekoliko desetaka metara.

Krater Elegante: Landsat slika Crater Elegante, Sonora, Meksiko. Ovaj je mač nastao kad je erupcija probušila bazaltnu bazu u području gdje vodostaj nije dovoljno visok da bi mogao potopiti krater. Crater Elegante najveći je od deset maara u polju vulkana Pinacate. Uvećaj.

Freatomagmatične erupcije

Neke magme sadrže ogromne količine otopljenog plina - ponekad i do nekoliko postotaka plina po masi. Taj je plin pod vrlo visokim ograničenim tlakom, jer se magma nalazi ispod Zemljine površine. Tijekom stvaranja marea, stijena iznad magmatske komore obično se otpuhuje. Time se iznenada smanjuje pritisak na magmu i njezin otopljeni plin. Naglo smanjenje tlaka omogućava trenutno i nasilno širenje otopljenog plina. Magma tada odmašćuje poput limenke uz protreseno pivo kad se ukloni jezičak za povlačenje. Kada otplinjavanje magme dodaje eksplozivnu silu, erupcija je poznata i kao "freatomagmatična".

Nisu sve freatske i freatomagmatične erupcije nastale uslijed interakcije vruće magme s podzemnom vodom. Ostali izvori vode uključuju jezera, potoke, ocean ili topljenje permafrosta.


Višestruke eksplozije

Maars se obično formiraju višestrukim eksplozijama. U početku mogu biti istodobne eksplozije na više dubina. Nakon početnih eksplozija, podzemna voda iz okolnih zemalja počinje se odvoditi prema krateru i toči dodatne eksplozije. Nastavljaju se sve dok se opskrba lokalnom podzemnom vodom ne potroši ili se izvor magme ne potroši ili ohladi. Erupcija 1977. na Istočnom Ukinrekovom krateru Maar, prikazana na fotografijama na vrhu ove stranice, sastojala se od niza eksplozija koje su trajale deset dana.

Najveći poznati maar

Najveće poznato koplje na Zemlji je Devil Mountain Maar Lake, smješteno na sjevernom dijelu poluotoka Seward na Aljasci. Nastala je hidromagnetskom erupcijom koja se dogodila prije oko 17 500 godina. Eksplozija se proširila tefrom na površinu od oko 2500 četvornih kilometara. Tephra je nekoliko desetaka metara debljina u blizini mare i smanjuje se s udaljenošću od maara.

Autor: Hobart M. King, dr. Sc.