ลาวาคืออะไร? อุณหภูมิลาวาระหว่างภูเขาไฟระเบิด ระยะปลอดภัย

ลาวาเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์มาเป็นเวลานาน องค์ประกอบ อุณหภูมิ ความเร็วการไหล รูปร่างของพื้นผิวที่ร้อนและเย็น ล้วนเป็นหัวข้อสำหรับการวิจัยอย่างจริงจัง ท้ายที่สุดแล้วทั้งกระแสน้ำที่ปะทุและน้ำแข็งเป็นแหล่งข้อมูลเพียงแหล่งเดียวเกี่ยวกับสถานะของลำไส้ของโลกของเรา พวกเขายังเตือนเราตลอดเวลาว่าลำไส้เหล่านี้ร้อนและกระสับกระส่ายเพียงใด สำหรับลาวาโบราณที่กลายเป็นหินที่มีลักษณะเฉพาะ สายตาของผู้เชี่ยวชาญมุ่งเป้ามาที่พวกเขาด้วยความสนใจเป็นพิเศษ บางทีเบื้องหลังความโล่งใจที่แปลกประหลาดนั้น ความลับของหายนะในระดับดาวเคราะห์ก็ถูกซ่อนไว้

ลาวาคืออะไร? ตามแนวคิดสมัยใหม่ มันมาจากแหล่งของวัสดุหลอมเหลว ซึ่งอยู่ในส่วนบนของเสื้อคลุม (ธรณีสเฟียร์ที่ล้อมรอบแกนโลก) ที่ความลึก 50-150 กม. ในขณะที่สารที่หลอมละลายอยู่ในลำไส้ภายใต้ความกดดันสูง องค์ประกอบของมันก็เป็นเนื้อเดียวกัน เมื่อเข้าใกล้พื้นผิว จะเริ่ม "เดือด" โดยปล่อยฟองก๊าซที่พุ่งขึ้นด้านบน จากนั้นจึงเคลื่อนสารไปตามรอยร้าวในเปลือกโลก ไม่ใช่ทุกสิ่งที่หลอมละลาย มิฉะนั้น - แมกมา ถูกกำหนดให้มองเห็นแสง สิ่งที่พบทางออกสู่ผิวน้ำ ไหลออกมาในรูปแบบที่น่าทึ่งที่สุด เรียกว่าลาวา ทำไม ไม่ค่อยชัด. โดยพื้นฐานแล้ว แมกมาและลาวาเป็นหนึ่งเดียวกัน ในตัว "ลาวา" นั้นได้ยินทั้ง "หิมะถล่ม" และ "ยุบ" ซึ่งโดยทั่วไปแล้วสอดคล้องกับข้อเท็จจริงที่สังเกตได้: ขอบชั้นนำของลาวาที่ไหลมักจะคล้ายกับการพังทลายของภูเขา จากภูเขาไฟเท่านั้นที่กลิ้งไปมาไม่ใช่ก้อนหินที่เย็นยะเยือก แต่เป็นเศษร้อนที่บินออกจากเปลือกของลิ้นลาวา

ในระหว่างปี ลาวา 4 กม. 3 ไหลออกจากลำไส้ ซึ่งค่อนข้างน้อยเมื่อเทียบกับขนาดโลกของเรา หากตัวเลขนี้มากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ กระบวนการของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกก็จะเริ่มต้นขึ้น ซึ่งเกิดขึ้นมากกว่าหนึ่งครั้งในอดีต ที่ ปีที่แล้วนักวิทยาศาสตร์กำลังพูดคุยกันอย่างแข็งขันเกี่ยวกับสถานการณ์ต่อไปของภัยพิบัติในตอนท้าย ยุคครีเทเชียสประมาณ 65 ล้านปีก่อน จากนั้น เนื่องจากการล่มสลายครั้งสุดท้ายของ Gondwana ในสถานที่บางแห่ง หินหนืดร้อนเข้ามาใกล้พื้นผิวมากเกินไปและทะลุทะลวงเป็นฝูงใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีโขดหินโผล่ขึ้นมาบนแท่นของอินเดีย ซึ่งปกคลุมไปด้วยรอยเลื่อนต่างๆ นานาที่มีความยาวถึง 100 กิโลเมตร ลาวาเกือบล้านลูกบาศก์เมตรแผ่กระจายไปทั่วพื้นที่ 1.5 ล้านตารางกิโลเมตร ในสถานที่ต่างๆ ที่ปกคลุมมีความหนาถึงสองกิโลเมตร ซึ่งมองเห็นได้ชัดเจนจากส่วนทางธรณีวิทยาของที่ราบสูง Dekan ผู้เชี่ยวชาญประเมินว่าลาวาเต็มพื้นที่เป็นเวลา 30,000 ปี ซึ่งเร็วเพียงพอสำหรับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซที่มีกำมะถันส่วนใหญ่แยกจากความเย็นที่หลอมละลาย ไปถึงสตราโตสเฟียร์ และทำให้ชั้นโอโซนลดลง การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอันน่าทึ่งที่ตามมานำไปสู่การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ของสัตว์บริเวณชายแดนของยุคมีโซโซอิกและซีโนโซอิก มากกว่า 45% ของสกุลของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ได้หายไปจากโลก

ไม่ใช่ทุกคนที่ยอมรับสมมติฐานเกี่ยวกับอิทธิพลของการไหลของลาวาที่มีต่อสภาพอากาศ แต่ข้อเท็จจริงนั้นชัดเจน: การสูญพันธุ์ของสัตว์โลกเกิดขึ้นพร้อมกันในเวลาเดียวกับการก่อตัวของทุ่งลาวาอันกว้างใหญ่ เมื่อ 250 ล้านปีที่แล้วมันเกิดขึ้น การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ในบรรดาสิ่งมีชีวิตทั้งหมด การปะทุที่ทรงพลังที่สุดเกิดขึ้นบนดินแดนไซบีเรียตะวันออก ลาวาครอบคลุมพื้นที่ 2.5 ล้าน km2 และความหนารวมของพวกเขาในภูมิภาค Norilsk ถึงสามกิโลเมตร

เลือดดำของดาวเคราะห์

ลาวาที่ก่อให้เกิดเหตุการณ์ขนาดใหญ่เช่นนี้ในอดีตนั้นแสดงด้วยหินบะซอลต์ที่พบได้บ่อยที่สุดในโลก ชื่อของพวกเขาบ่งบอกว่าพวกเขากลายเป็นหินสีดำและหนัก - หินบะซอลต์ หินบะซอลต์คือซิลิกอนไดออกไซด์ครึ่งหนึ่ง (ควอตซ์) ครึ่งอะลูมิเนียมออกไซด์ เหล็ก แมกนีเซียม และโลหะอื่นๆ เป็นโลหะที่ให้ อุณหภูมิสูงหลอมเหลว - มากกว่า 1,200°C และเคลื่อนที่ได้ - การไหลของหินบะซอลต์มักจะไหลด้วยความเร็วประมาณ 2 เมตร/วินาที ซึ่งไม่น่าแปลกใจเลยที่นี่คือความเร็วเฉลี่ยของผู้ที่กำลังวิ่ง ในปี 1950 ระหว่างการปะทุของภูเขาไฟ Mauna Loa ในฮาวาย วัดการไหลของลาวาที่เร็วที่สุด: ขอบชั้นนำของมันเคลื่อนผ่านป่าหายากด้วยความเร็ว 2.8 m / s เมื่อวางเส้นทางแล้ว กระแสน้ำถัดไปจะไหล ในการไล่ตามอย่างรวดเร็วเร็วกว่ามาก ลิ้นลาวาผสานกันก่อตัวเป็นแม่น้ำ ซึ่งอยู่ตรงกลางซึ่งการหลอมเหลวจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง - 10–18 m/s

ลาวาหินบะซอลต์มีความหนาเล็กน้อย (ไม่กี่เมตร) และมีขนาดใหญ่ (หลายสิบกิโลเมตร) พื้นผิวของหินบะซอลต์ที่ไหลส่วนใหญ่มักจะคล้ายกับมัดของเชือกที่ทอดยาวไปตามการเคลื่อนที่ของลาวา มันถูกเรียกว่าคำฮาวาย "pahoehoe" ซึ่งตามที่นักธรณีวิทยาท้องถิ่นไม่มีความหมายอะไรนอกจากลาวาเฉพาะประเภท การไหลของหินบะซอลต์ที่มีความหนืดมากขึ้นก่อตัวเป็นทุ่งของเศษลาวาที่มีมุมแหลมคล้ายหนามแหลม หรือเรียกอีกอย่างว่า "aa-lavas" ในลักษณะของฮาวาย

หินบะซอลต์ลาวาไม่เพียงกระจายบนบกเท่านั้น แต่ยังมีลักษณะเฉพาะของมหาสมุทรอีกด้วย ก้นมหาสมุทรเป็นแผ่นหินบะซอลต์ขนาดใหญ่หนา 5-10 กิโลเมตร Joy Crisp นักธรณีวิทยาชาวอเมริกัน ระบุว่า สามในสี่ของลาวาทั้งหมดที่ปะทุบนโลกในแต่ละปีเป็นการปะทุใต้น้ำ หินบะซอลต์ไหลอย่างต่อเนื่องจากสันเขาขนาดเท่าไซโคลเปียนที่ตัดผ่านก้นมหาสมุทรและทำเครื่องหมายขอบเขตของแผ่นเปลือกโลกธรณีภาค ไม่ว่าการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกจะช้าเพียงใด มันก็มาพร้อมกับกิจกรรมแผ่นดินไหวและภูเขาไฟที่รุนแรงของพื้นมหาสมุทร มวลจำนวนมากที่หลอมละลายมาจากรอยเลื่อนในมหาสมุทรไม่อนุญาตให้แผ่นเปลือกโลกบางลง แต่จะเติบโตอย่างต่อเนื่อง

การปะทุของหินบะซอลต์ใต้น้ำแสดงให้เราเห็นพื้นผิวลาวาอีกประเภทหนึ่ง ทันทีที่ลาวาส่วนถัดไปกระเด็นไปด้านล่างและสัมผัสกับน้ำ พื้นผิวของลาวาจะเย็นลงและกลายเป็นหยด - "หมอน" จึงเป็นที่มาของชื่อ - หมอนลาวา หรือ หมอนลาวา หมอนลาวาก่อตัวขึ้นทุกครั้งที่ละลายเข้าสู่สภาพแวดล้อมที่เย็น บ่อยครั้งในระหว่างการปะทุใต้น้ำแข็ง เมื่อกระแสน้ำไหลลงสู่แม่น้ำหรือแหล่งน้ำอื่นๆ ลาวาจะแข็งตัวในรูปของแก้ว ซึ่งจะแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยในทันที

ทุ่งหินบะซอลต์ที่กว้างขวาง (กับดัก) ที่มีอายุหลายร้อยล้านปีซ่อนตัวมากยิ่งขึ้น รูปร่างไม่ปกติ. ที่ซึ่งกับดักแบบโบราณมาสู่ผิวน้ำ เช่น ในหน้าผาของแม่น้ำไซบีเรีย เราจะพบแถวของปริซึมแนวตั้ง 5 และ 6 ด้านแนวตั้ง นี่คือการแยกคอลัมน์ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการเย็นตัวช้าของมวลขนาดใหญ่ที่หลอมเป็นเนื้อเดียวกัน หินบะซอลต์ค่อยๆ ลดลงในปริมาณและรอยแตกตามระนาบที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ในทางตรงกันข้าม หากเปิดช่องกับดักจากด้านบน แทนที่จะเปิดเป็นเสา จะมีการเปิดพื้นผิวราวกับว่าปูด้วยหินปูยักษ์ - "สะพานยักษ์" พบได้บนที่ราบลาวาหลายแห่ง แต่ที่มีชื่อเสียงที่สุดในสหราชอาณาจักร

อุณหภูมิสูงหรือความแข็งของลาวาที่แข็งตัวไม่เป็นอุปสรรคต่อการแทรกซึมของชีวิตเข้าไป ในช่วงต้นทศวรรษ 90 ของศตวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์พบจุลินทรีย์ที่ตกตะกอนในลาวาหินบะซอลต์ที่ปะทุขึ้นที่ก้นมหาสมุทร ทันทีที่สารหลอมละลายเย็นลงเล็กน้อย จุลินทรีย์จะ "แทะ" ผ่านเข้าไปและจัดเรียงอาณานิคม พวกมันถูกค้นพบโดยการปรากฏตัวของไอโซโทปคาร์บอน ไนโตรเจน และฟอสฟอรัสในหินบะซอลต์ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ทั่วไปที่ปล่อยออกมาจากสิ่งมีชีวิต

ยิ่งมีซิลิกาในลาวามากเท่าไรก็ยิ่งมีความหนืดมากขึ้นเท่านั้น ลาวากลางที่เรียกว่ามีปริมาณซิลิกา 53-62% ไม่ไหลเร็วและไม่ร้อนเท่ากับลาวาบะซอลต์ อุณหภูมิผันผวนระหว่าง 800-900 องศาเซลเซียส และอัตราการไหลหลายเมตรต่อวัน ความหนืดที่เพิ่มขึ้นของลาวาหรือมากกว่านั้นคือแมกมาเนื่องจากการหลอมได้คุณสมบัติพื้นฐานทั้งหมดแม้ในระดับความลึก การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของภูเขาไฟอย่างรุนแรง ยากกว่าที่ฟองก๊าซที่สะสมอยู่ในนั้นจะถูกปล่อยออกมาจากหนืดหนืด เมื่อเข้าใกล้พื้นผิว ความดันภายในฟองสบู่ในตัวหลอมเหลวจะเกินแรงดันจากภายนอก และก๊าซจะถูกปล่อยออกมาพร้อมกับการระเบิด

ปกติบน ล้ำสมัยลิ้นลาวาที่มีความหนืดมากกว่าจะก่อตัวเป็นเปลือกโลกที่แตกและแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย เศษชิ้นส่วนถูกบดขยี้โดยมวลร้อนที่ผลักข้างหลังทันที แต่พวกมันไม่มีเวลาละลายในนั้น แต่จะแข็งตัวเหมือนอิฐในคอนกรีต ก่อตัวเป็นหินที่มีโครงสร้างลักษณะเฉพาะ - lava breccia แม้จะผ่านไปหลายสิบล้านปี ลาวาเบรกเซียยังคงรักษาโครงสร้างและบ่งชี้ว่าภูเขาไฟระเบิดครั้งหนึ่งเคยเกิดขึ้นในสถานที่นี้

ในใจกลางรัฐโอเรกอน ประเทศสหรัฐอเมริกา มีภูเขาไฟนิวเบอร์รี่ ซึ่งน่าสนใจสำหรับลาวาที่มีองค์ประกอบปานกลางเท่านั้น ครั้งสุดท้ายที่มันเปิดใช้งานเมื่อพันกว่าปีที่แล้วและในขั้นตอนสุดท้ายของการปะทุก่อนที่จะผล็อยหลับไปลิ้นลาวายาว 1,800 เมตรและหนาประมาณสองเมตรไหลออกมาจากภูเขาไฟกลายเป็นน้ำแข็งที่บริสุทธิ์ที่สุด obsidian - แก้วภูเขาไฟสีดำ แก้วดังกล่าวได้มาจากการหลอมละลายอย่างรวดเร็ว โดยไม่ต้องเสียเวลาตกผลึก นอกจากนี้ มักพบหินออบซิเดียนที่ขอบลาวา ซึ่งจะเย็นตัวลงเร็วขึ้น เมื่อเวลาผ่านไป คริสตัลเริ่มเติบโตในแก้ว และกลายเป็นหนึ่งใน หินองค์ประกอบเปรี้ยวหรือปานกลาง นั่นคือเหตุผลที่หินออบซิเดียนพบได้เฉพาะในกลุ่มผลิตภัณฑ์การปะทุที่ค่อนข้างเล็กเท่านั้น ซึ่งไม่พบในหินภูเขาไฟโบราณอีกต่อไป

จากนิ้วหัวแม่มือสู่ฟีมเม่

หากปริมาณซิลิกาครอบครองมากกว่า 63% ขององค์ประกอบ สารหลอมเหลวจะมีความหนืดและเงอะงะมาก บ่อยครั้งที่ลาวาดังกล่าวเรียกว่ากรดไม่สามารถไหลได้เลยและแข็งตัวในช่องจ่ายน้ำหรือถูกบีบออกจากช่องระบายอากาศในรูปของเสาโอเบลิสก์ "นิ้วปีศาจ" หอคอยและเสา หากหินหนืดที่เป็นกรดยังคงสามารถไปถึงพื้นผิวและไหลออกมาได้ การไหลของมันจะเคลื่อนที่ช้ามาก หลายเซนติเมตร บางครั้งเมตรต่อชั่วโมง

หินที่ผิดปกติเกี่ยวข้องกับการหลอมที่เป็นกรด ตัวอย่างเช่น อิกนิมไบรท์ เมื่อกรดละลายในห้องใกล้พื้นผิวอิ่มตัวด้วยก๊าซ กรดจะเคลื่อนตัวได้มากและถูกขับออกจากช่องระบายอากาศอย่างรวดเร็ว จากนั้นเมื่อรวมกับปอยและขี้เถ้าจะไหลกลับเข้าสู่ช่องแคบที่เกิดขึ้นหลังจากการขับออก - แคลดีรา เมื่อเวลาผ่านไป ส่วนผสมนี้จะแข็งตัวและตกผลึก และบนพื้นหลังสีเทาของหิน เลนส์แก้วสีเข้มขนาดใหญ่จะมีความโดดเด่นอย่างชัดเจนในรูปของชิ้นเล็กชิ้นน้อย ประกายไฟ หรือลิ้นของเปลวไฟที่ไม่สม่ำเสมอ ด้วยเหตุนี้จึงเรียกว่า "fiamme" เหล่านี้เป็นร่องรอยของการแบ่งชั้นของกรดที่หลอมเหลวเมื่อยังอยู่ใต้ดิน

บางครั้งลาวาที่เป็นกรดจะอิ่มตัวด้วยก๊าซจนเดือดและกลายเป็นหินภูเขาไฟ หินภูเขาไฟเป็นวัสดุที่เบามาก โดยมีความหนาแน่นต่ำกว่าน้ำ ดังนั้นหลังจากการระเบิดใต้น้ำ ลูกเรือจะสังเกตทุ่งหินภูเขาไฟที่ลอยอยู่ในมหาสมุทรทั้งหมด

คำถามเกี่ยวกับลาวาจำนวนมากยังไม่ได้รับคำตอบ ตัวอย่างเช่น เหตุใดลาวาที่มีองค์ประกอบต่างกันสามารถไหลจากภูเขาไฟเดียวกันได้ เช่น ในกัมชัตกา แต่ถ้าในกรณีนี้ มีสมมติฐานที่น่าเชื่อถืออย่างน้อย การปรากฏตัวของลาวาคาร์บอเนตยังคงเป็นปริศนาที่สมบูรณ์ ปัจจุบันภูเขาไฟนี้ประกอบด้วยโซเดียมและโพแทสเซียมคาร์บอเนตครึ่งหนึ่งปะทุโดยภูเขาไฟเพียงแห่งเดียวในโลก - Oldoinyo Lengai ทางตอนเหนือของแทนซาเนีย อุณหภูมิหลอมเหลวคือ 510 องศาเซลเซียส นี่คือลาวาที่เย็นและเหลวที่สุดในโลก ไหลไปตามพื้นดินเหมือนน้ำ สีของลาวาร้อนเป็นสีดำหรือสีน้ำตาลเข้ม แต่หลังจากสัมผัสกับอากาศไม่กี่ชั่วโมง คาร์บอเนตจะละลายจะสว่างขึ้น และหลังจากนั้นไม่กี่เดือน จะกลายเป็นสีขาวเกือบ ลาวาคาร์บอเนตที่ชุบแข็งนั้นนิ่มและเปราะ ละลายได้ง่ายในน้ำ ซึ่งเป็นสาเหตุที่นักธรณีวิทยาไม่พบร่องรอยของการปะทุที่คล้ายกันในสมัยโบราณ

ลาวามีบทบาทสำคัญในปัญหาธรณีวิทยาที่ร้ายแรงที่สุดปัญหาหนึ่ง ซึ่งทำให้โลกร้อนขึ้น อะไรทำให้วัสดุหลอมเหลวในเสื้อคลุมที่ลอยขึ้น ละลายผ่านเปลือกโลก และก่อให้เกิดภูเขาไฟ ลาวาเป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของกระบวนการของดาวเคราะห์ที่ทรงพลัง น้ำพุที่ซ่อนอยู่ใต้ดินลึก

ในบทความวันนี้เราจะมาดูชนิดของลาวาตามอุณหภูมิและความหนืดของลาวากัน

อย่างที่คุณอาจทราบ ลาวาเป็นหินหลอมเหลวที่ปะทุจากภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นสู่พื้นผิวโลก

เปลือกนอก โลก- เปลือกโลกมีชั้นของเหลวร้อนที่เรียกว่าแมนเทิลอยู่ใต้เปลือกโลก แมกมาร้อนแดงทะลุรอยแตกในเปลือกโลกเคลื่อนตัวขึ้น

จุดเริ่มต้นของแมกมาร้อนแดงสู่พื้นผิวโลกเรียกว่า "ฮอตสปอต" ซึ่งแปลว่าจุดร้อนในการแปล

(ภาพซ้าย). ซึ่งมักเกิดขึ้นภายในขอบเขตระหว่างแผ่นเปลือกโลกและก่อให้เกิดห่วงโซ่ภูเขาไฟทั้งหมด

อุณหภูมิของลาวาคืออะไร?

ลาวามีอุณหภูมิ 700 ถึง 1200 องศาเซลเซียส ลาวาแบ่งออกเป็นสามประเภทขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและองค์ประกอบ

ลาวาเหลวมีอุณหภูมิสูงสุดมากกว่า 950C ส่วนประกอบหลักคือหินบะซอลต์ ด้วยอุณหภูมิและความลื่นไหลที่สูงเช่นนี้ ลาวาจึงสามารถไหลได้หลายสิบกิโลเมตรก่อนที่มันจะหยุดและแข็งตัว ภูเขาไฟที่พ่นลาวาประเภทนี้มักจะมีความอ่อนโยนมาก เนื่องจากไม่ได้อยู่ที่ช่องระบายอากาศ แต่จะกระจายไปทั่ว

ลาวาที่มีอุณหภูมิ 750-950C เป็นแอนดีไซติก มันสามารถรับรู้ได้โดยก้อนกลมแช่แข็งที่มีเปลือกแตก

ลาวาที่มีอุณหภูมิต่ำสุด 650-750C เป็นกรด อุดมไปด้วยซิลิกา ลักษณะเฉพาะลาวานี้มีความเร็วต่ำและมีความหนืดสูง บ่อยครั้งในระหว่างการปะทุ ลาวาประเภทนี้จะก่อตัวเป็นเปลือกนอกปล่องภูเขาไฟ (ภาพขวา) ภูเขาไฟที่มีอุณหภูมิและลาวาประเภทนี้มักมีความลาดชัน

ด้านล่างเราจะให้ภาพถ่ายลาวาร้อนแดงแก่คุณ








ลาวาภูเขาไฟเรียกว่าเลือดของโลก เป็นคู่หูที่สำคัญของการปะทุและภูเขาไฟแต่ละลูกมีองค์ประกอบ สี และอุณหภูมิของตัวเอง

1. ลาวาคือแมกมาที่ปะทุจากปล่องภูเขาไฟระหว่างการปะทุ ไม่มีก๊าซซึ่งแตกต่างจากแมกมาเนื่องจากจะระเหยไประหว่างการระเบิด

2. ลาวาเริ่มถูกเรียกว่า "ลาวา" หลังจากการปะทุของวิสุเวียสในปี 1737 นักธรณีวิทยา Francesco Serao ซึ่งกำลังศึกษาภูเขาไฟในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เดิมเรียกมันว่า "labes" ซึ่งแปลว่า "ยุบ" ในภาษาละติน และต่อมาคำนี้ก็ได้เสียงที่ทันสมัย

3. ลาวามีองค์ประกอบที่แตกต่างกันสำหรับภูเขาไฟต่างๆ ส่วนใหญ่มักจะประกอบด้วยหินบะซอลต์และมีลักษณะการไหลช้าเช่นแป้ง

ลาวาบะซอลต์ที่ภูเขาไฟคิลาเว

4. ลาวาที่เป็นของเหลวที่สุดซึ่งมีลักษณะคล้ายน้ำมีโพแทสเซียมคาร์บอเนตอยู่ในองค์ประกอบและพบได้เฉพาะใน

5. ในลำไส้ของเยลโลว์สโตน supervolcano คือ rhyolitic magma ซึ่งมีลักษณะระเบิด

6. ลาวาที่อันตรายที่สุดคือคอเรียม หรือเชื้อเพลิงคล้ายลาวาที่พบในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ เป็นโลหะผสมของสิ่งที่บรรจุอยู่ในเครื่องปฏิกรณ์กับคอนกรีต ชิ้นส่วนโลหะ และเศษซากอื่นๆ ที่เกิดขึ้นจากวิกฤตนิวเคลียร์

7. แม้ว่าที่จริงแล้วคอเรียมจะมีต้นกำเนิดทางเทคนิค แต่กระแสของมันภายใต้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลภายนอกนั้นดูคล้ายกับกระแสหินบะซอลต์ที่แช่เย็น

8. สิ่งที่ผิดปกติที่สุดในโลกคือสิ่งที่เรียกว่า "ลาวาสีน้ำเงิน" บนภูเขาไฟ Ijen ในอินโดนีเซีย อันที่จริงลำธารที่ส่องแสงจ้าไม่ใช่ลาวา แต่เป็นซัลเฟอร์ไดออกไซด์ซึ่งเมื่อออกจากช่องระบายอากาศจะกลายเป็นสถานะของเหลวและส่องด้วยแสงสีน้ำเงิน

9. สีของลาวาสามารถกำหนดอุณหภูมิได้ สีเหลืองและสีส้มสดใสถือเป็นสีที่ร้อนแรงที่สุดและมีอุณหภูมิ 1,000 ° C ขึ้นไป สีแดงเข้มค่อนข้างเย็น โดยมีอุณหภูมิ 650 ถึง 800 ° C

10. พบลาวาสีดำเพียงแห่งเดียวในภูเขาไฟ Ol Doinyo Lengai ของแทนซาเนีย ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น ประกอบด้วยคาร์บอเนตทำให้มีโทนสีเข้ม กระแสลาวาบนยอดเขาค่อนข้างเย็น อุณหภูมิไม่เกิน 540 °C เมื่อถูกทำให้เย็นลง พวกมันจะกลายเป็นสีเงิน ทำให้เกิดภูมิประเทศที่แปลกประหลาดรอบๆ ภูเขาไฟ

11. บนวงแหวนแห่งไฟแปซิฟิก ภูเขาไฟส่วนใหญ่ปะทุเป็นลาวาซิลิซิก ซึ่งมีความหนืดคงตัวและกลายเป็นน้ำแข็งที่ปากภูเขา หยุดการปะทุ ต่อจากนั้น ภายใต้ความกดดัน จุกที่แช่แข็งก็ถูกกระแทกออกจากช่องระบายอากาศ ส่งผลให้เกิดการระเบิดอย่างรุนแรง

12. จากการวิจัยพบว่า ในช่วงแรก ๆ ของการดำรงอยู่ ดาวเคราะห์ของเราถูกปกคลุมด้วยมหาสมุทรลาวา ซึ่งมีโครงสร้างเป็นชั้นๆ

13. เมื่อลาวาไหลลงมาตามทางลาด มันจะเย็นตัวไม่สม่ำเสมอ ดังนั้นบางครั้งท่อลาวาก็ก่อตัวขึ้นภายในกระแสน้ำ ความยาวของท่อเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้หลายกิโลเมตรและความกว้างภายในคือ 14-15 เมตร

ลาวา) - มวลภูเขาไฟร้อนที่ปะทุหรือพุ่งขึ้นสู่ผิวน้ำในระหว่างการปะทุของภูเขาไฟ

ภาคเรียน

คำ ลาวายืมเป็นภาษารัสเซียจากภาษาอิตาลี (ลาวาอิตาลี) ผ่านและภาษาเยอรมัน (ลาวาเยอรมัน) ในศตวรรษที่ 18

การก่อตัวของลาวา

ลาวาเกิดขึ้นเมื่อภูเขาไฟระเบิดแมกมาบนพื้นผิวโลก เนื่องจากการเย็นตัวและปฏิกิริยากับก๊าซที่ประกอบเป็นชั้นบรรยากาศ หินหนืดจะเปลี่ยนคุณสมบัติของมัน ทำให้เกิดลาวา ส่วนโค้งของเกาะภูเขาไฟหลายแห่งมีความเกี่ยวข้องกับระบบรอยเลื่อนระดับลึก ศูนย์แผ่นดินไหวตั้งอยู่ที่ระดับความลึกประมาณ 700 กม. จากระดับ พื้นผิวโลกนั่นคือวัสดุภูเขาไฟมาจากชั้นบนสุด ในส่วนโค้งของเกาะ มักมีองค์ประกอบแอนดีไซติก และเนื่องจากแอนดีไซต์มีองค์ประกอบคล้ายกับทวีป เปลือกโลกนักธรณีวิทยาหลายคนเชื่อว่าเปลือกโลกในพื้นที่เหล่านี้เติบโตขึ้นเนื่องจากการไหลเข้าของสสารปกคลุม

ภูเขาไฟที่กระทำตามแนวสันเขาในมหาสมุทร (เช่น ฮาวาย) ปะทุขึ้นจากวัสดุที่มีองค์ประกอบเป็นหินบะซอลต์ เช่น ลาวา ภูเขาไฟเหล่านี้อาจเกี่ยวข้องกับแผ่นดินไหวระดับตื้นซึ่งมีความลึกไม่เกิน 70 กม. เนื่องจากลาวาบะซอลต์พบทั้งในทวีปและตามแนวสันเขาในมหาสมุทร นักธรณีวิทยาจึงถือว่ามีชั้นใต้เปลือกโลกโดยตรงซึ่งเป็นที่มาของลาวาทุรกันดาร

อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีความชัดเจนว่าทำไมทั้งแอนดีไซต์และหินบะซอลต์จึงเกิดขึ้นจากสสารของเสื้อคลุมในบางพื้นที่ และมีเพียงหินบะซอลต์ในส่วนอื่นๆ ถ้าตามที่เชื่อกันในตอนนี้ เสื้อคลุมนั้นเป็นอุลตร้ามาฟิก (อุดมไปด้วยธาตุเหล็กและแมกนีเซียม) ลาวาที่ได้มาจากเสื้อคลุมจะต้องเป็นหินบะซอลต์ ไม่ใช่แอนดีไซท์ เนื่องจากแอนดีไซต์ไม่มีหินอุลตรามาฟิก ความขัดแย้งนี้ได้รับการแก้ไขโดยทฤษฎีการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกตามที่เปลือกโลกในมหาสมุทรเคลื่อนตัวอยู่ใต้ส่วนโค้งของเกาะและละลายในระดับความลึกหนึ่ง หินหลอมเหลวเหล่านี้ถูกเทออกมาในรูปของแอนดีสิติกลาวา

พันธุ์ลาวา

ลาวาของภูเขาไฟที่แตกต่างกันนั้นแตกต่างกัน มันแตกต่างกันในองค์ประกอบ สี อุณหภูมิ สิ่งเจือปน ฯลฯ

องค์ประกอบ

ลาวาบะซอลต์

ลาวาประเภทหลักที่ปะทุจากเสื้อคลุมคือลักษณะของภูเขาไฟโล่ในมหาสมุทร เป็นซิลิกอนไดออกไซด์ครึ่งหนึ่ง กึ่งออกไซด์ของอะลูมิเนียม เหล็ก แมกนีเซียม และโลหะอื่นๆ ลาวานี้เคลื่อนที่ได้มากและสามารถไหลด้วยความเร็ว 2 เมตร/วินาที มีอุณหภูมิสูง (1200-1300 °C) กระแสลาวาบะซอลต์มีความหนาเล็กน้อย (เมตร) และขนาดใหญ่ (หลายสิบกิโลเมตร) สีของลาวาร้อนเป็นสีเหลืองหรือเหลืองแดง

ลาวาคาร์บอเนต

ประกอบด้วยโซเดียมและโพแทสเซียมคาร์บอเนตครึ่งหนึ่ง นี่คือลาวาที่เย็นที่สุดและเหลวที่สุด มันกระจายตัวเหมือนน้ำ อุณหภูมิของลาวาคาร์บอเนตอยู่ที่ 510-600 °C เท่านั้น สีของลาวาร้อนเป็นสีดำหรือสีน้ำตาลเข้ม แต่เมื่อเย็นลง ลาวาจะจางลง และหลังจากนั้นไม่กี่เดือน ลาวาก็เกือบจะกลายเป็นสีขาว ลาวาคาร์บอเนตที่ชุบแข็งนั้นนิ่มและเปราะ ละลายได้ง่ายในน้ำ ลาวาคาร์บอเนตไหลจากภูเขาไฟ Oldoinyo Lengai ในประเทศแทนซาเนียเท่านั้น

ซิลิโคนลาวา

ลักษณะส่วนใหญ่ของภูเขาไฟในวงแหวนแห่งไฟแปซิฟิก มักจะมีความหนืดมากและบางครั้งก็กลายเป็นน้ำแข็งในปากภูเขาไฟก่อนที่จะสิ้นสุดการปะทุจึงหยุดมัน ภูเขาไฟที่เสียบปลั๊กอาจบวมบ้าง แล้วการปะทุก็กลับมาตามปกติ การระเบิดที่รุนแรงที่สุด. ความเร็วเฉลี่ยการไหลของลาวาดังกล่าวหลายเมตรต่อวันและอุณหภูมิ 800-900 °C ประกอบด้วยซิลิกอนไดออกไซด์ 53-62% (ซิลิกา) หากเนื้อหาถึง 65% ลาวาจะมีความหนืดและช้ามาก สีของลาวาร้อนเป็นสีเข้มหรือดำ-แดง ลาวาซิลิซิกที่แข็งตัวสามารถก่อตัวเป็นแก้วภูเขาไฟสีดำได้ ได้แก้วดังกล่าวเมื่อตัวหลอมเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องเสียเวลา

คำถามว่าลาวาเป็นที่สนใจของนักวิทยาศาสตร์หลายคนมาเป็นเวลานาน องค์ประกอบของสารนี้ ตลอดจนรูปร่าง ความเร็วของการเคลื่อนที่ อุณหภูมิ และลักษณะอื่นๆ ของสารนี้ เป็นหัวข้อของการศึกษาวิจัยจำนวนมากและ งานวิทยาศาสตร์. สิ่งนี้สามารถอธิบายได้ด้วยความจริงที่ว่ามันเป็นกระแสน้ำแข็งที่เกือบจะเป็นแหล่งข้อมูลเดียวเกี่ยวกับสภาพภายในของโลก

แนวคิดทั่วไป

ก่อนอื่นคุณต้องเข้าใจว่าลาวาในความหมายสมัยใหม่คืออะไร? นักวิทยาศาสตร์เรียกมันว่าวัสดุในสถานะหลอมเหลวซึ่งอยู่ที่ส่วนบนของเสื้อคลุม ในขณะที่อยู่ในลำไส้ของโลก องค์ประกอบของสารจะเป็นเนื้อเดียวกัน แต่ทันทีที่มันเข้าใกล้พื้นผิว กระบวนการเดือดจะเริ่มต้นด้วยการปล่อยฟองก๊าซ พวกเขาคือผู้ย้ายวัสดุร้อนไปที่รอยแตกในเปลือกโลก ในเวลาเดียวกัน ของเหลวบางชนิดก็ไม่ปะทุขึ้นสู่ผิวน้ำ เมื่อพูดถึงความหมายของคำว่า "ลาวา" ควรสังเกตว่าแนวคิดนี้ใช้เฉพาะกับส่วนที่เทออกเท่านั้น

หินบะซอลต์ลาวา

ชนิดที่พบมากที่สุดในโลกของเราคือลาวาบะซอลต์ กระบวนการทางธรณีวิทยาส่วนใหญ่ทั้งหมดที่เกิดขึ้นบนโลกเมื่อหลายพันปีก่อนนั้นมาพร้อมกับการปะทุของสารร้อนชนิดนี้เป็นจำนวนมาก หลังจากที่แข็งตัวแล้ว ก็ได้หินสีดำที่มีชื่อเดียวกัน องค์ประกอบของหินบะซอลต์ครึ่งหนึ่งคือแมกนีเซียม เหล็ก และโลหะอื่นๆ ด้วยเหตุนี้อุณหภูมิหลอมเหลวจึงสูงถึงประมาณ 1200 องศา ในขณะเดียวกันกระแสลาวาก็เคลื่อนที่ด้วยความเร็วประมาณ 2 เมตรต่อวินาที ซึ่งเทียบได้กับคนที่กำลังวิ่ง การศึกษาแสดงให้เห็นว่าในอนาคตพวกเขาจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางที่เรียกว่า "เส้นทางยอดนิยม" เร็วขึ้นมาก ลาวาบะซอลต์จากภูเขาไฟมีความหนาเพียงเล็กน้อย ไหลค่อนข้างไกล (ห่างจากปากปล่องหลายสิบกิโลเมตร) ควรสังเกตว่าสายพันธุ์นี้เป็นลักษณะของทั้งบนบกและในมหาสมุทร

ลาวาเปรี้ยว

ในกรณีที่องค์ประกอบของสารมีซิลิกา 63% ขึ้นไปจะเรียกว่าลาวาที่เป็นกรด วัสดุหลอดไส้มีความหนืดสูงและไม่สามารถไหลได้จริง ความเร็วของการไหลมักจะไม่ถึงระดับหลายเมตรต่อวัน อุณหภูมิของสารในกรณีนี้อยู่ในช่วง 800 ถึง 900 องศา การก่อตัวของหินที่ผิดปกติ (เช่น ignimbrites) เกี่ยวข้องกับการหลอมเหลวประเภทนี้ ถ้าลาวาที่เป็นกรดอิ่มตัวด้วยแก๊สมาก มันจะเดือดและเคลื่อนที่ได้ หลังจากการขับออกจากปล่องภูเขาไฟจะไหลกลับเข้าสู่ภาวะถดถอย (แคลดีรา) อย่างรวดเร็ว ผลที่ตามมาคือการปรากฏตัวของหินภูเขาไฟซึ่งเป็นวัสดุที่เบาเป็นพิเศษซึ่งมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ

ลาวาคาร์บอเนต

นักวิทยาศาสตร์หลายคนยังคงไม่สามารถระบุหลักการของการก่อตัวของคาร์บอเนตได้หลายแบบว่าลาวาคืออะไร องค์ประกอบของสารนี้ยังรวมถึงโซเดียมด้วย มันปะทุจากภูเขาไฟเพียงลูกเดียวในโลก - Oldoinyo Lengai ซึ่งตั้งอยู่ทางตอนเหนือของแทนซาเนีย ลาวาคาร์บอเนตเป็นของเหลวและเย็นที่สุด สายพันธุ์ที่มีอยู่. อุณหภูมิของมันอยู่ที่ประมาณ 510 องศา และเคลื่อนไปตามทางลาดด้วยความเร็วเท่ากับน้ำ ในขั้นต้น สารมีสีน้ำตาลเข้มหรือสีดำ แต่หลังจากอยู่ข้างนอกไม่กี่ชั่วโมง สารจะจางลง และหลังจากนั้นไม่กี่เดือน สารจะเปลี่ยนเป็นสีขาวทั้งหมด

ข้อสรุป

โดยสรุปแล้ว ควรให้ความสำคัญกับข้อเท็จจริงที่ว่าปัญหาทางธรณีวิทยาที่ร้ายแรงที่สุดปัญหาหนึ่งเกี่ยวข้องกับลาวา มันอยู่ในความจริงที่ว่าสารนี้ทำให้บาดาลของโลกร้อนขึ้น จุดศูนย์กลางของวัตถุร้อนจะลอยขึ้นสู่พื้นผิวโลก หลังจากนั้นพวกมันจะหลอมละลายและก่อตัวเป็นภูเขาไฟ แม้แต่นักวิทยาศาสตร์ชั้นนำของโลกก็ยังไม่สามารถให้คำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถามที่ว่าลาวาคืออะไร ในขณะเดียวกัน เราสามารถพูดได้อย่างแน่นอนว่าเป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของกระบวนการระดับโลก แรงผลักดันซึ่งซ่อนตัวอยู่ใต้ดินลึกมาก