| |
Vulkansk aktivitet.
Vulkanske udbrud finder sted, når smeltede stenmasser, eller
magma, fra Jordens indre udnytter en svaghed i lithosfæren og er
trængt op mod overfladen. Udbruddene har to grundformer, hvor den
mest iøjnefaldende ikke er den vigtigste. Udbrud med store
magmamængder er vulkanske spalteudbrud, hvor magma trænger
op og presses ud gennem spaltelinier eller brud. 81 % af al magma
når overfladen eller den øvre skorpe på denne
måde. Det sker især ved oceanryggene, hvor ny
oceanlithosfære dannes. Langt den største del af Jordens
vulkanske aktivitet finder således sted ude af syne for os under
havets overflade.
De sidste 19 % magma trænger op ved bestemte punkter i stedet for
langs spaltelinier, hvorved en del af magmaen danner central-vulkaner.
Ca. 12 % dannes ved destruktive pladegrænser, men mindre end
halvdelen af magmaen når overfladen. Andre 6 % opbygger
centralvulkaner på oceanbunden, så størstedelen af
disse kan heller ikke ses. Kun omkring 0,6 % af magmaen går til
at danne den almindelige type kontinentalvulkan. Centralvulkaner
spiller kun en lille rolle i Jordens samlede aktiviteter.
Størstedelen af den vulkanske aktivitet finder sted ved
pladegrænserne og er, ligesom jordskælv, et direkte
resultat af pladernes indbyrdes bevægelser.
Men det er udbrud fra centralvulkaner, der er blevet studeret mest
indgående af den oplagte grund, at de er lettest
tilgængelige. Et sådant udbruds produkter kan være
flydende, faste eller bestå af gasarter, selv om om de alle
oprindelig var flydende magma. Den flydende form kaldes også
lava. Lava stiger normalt op fra vulkanske »skorstene« ved
temperaturer på 800-1200°C, og alt efter
sammensætningen og mængden samt landskabets topografi kan
den sprede sig over snesevis af kilometer. Mens dette sker,
afkøles den efterhånden fra ydersiden, taber fart og
størkner til sidst i en af de tre grundformer. Meget hurtigt
flydende lava, der afkøles på landjorden, størkner
normalt i tovlignende folder, som betegnes med det hawaiianske udtryk
pahoehoe eller det islandske helluhraun. Den langsomme type
størkner normalt i opbrudte masser - med enten en
iøjnefaldende takket overflade (slaggelava; hawaiiansk: aa,
islandsk: åpalhraun) eller en klumpet overflade (bloklava). Lava,
som afkøles under vandet, køles meget hurtigere og har
tendens til at brække i sækkelignende blokke (pudelava).
Vulkaner udsender gasser, hovedsagelig kuldioxid og damp. I
stor dybde er sådanne flygtige stoffer opløst i den
flydende stenmasse. Når magmaen stiger op, formindskes trykket,
og gasserne frem-kommer som bobler i magmaen. Ved overfladen slipper
meget af gassen fri, ofte med eksplosiv kraft. Nogle af boblerne bliver
dog tilbage og forårsager dannelsen af porøse bjergarter
som pimpsten. Når gasserne eksploderer ud af en vulkan, skydes
noget af magmaen op i luften, opsplittes og falder tilbage på
jorden som partikler af forskellig størrelse. Det kan være
støv (mindre end 0,35 mm i diameter), aske (0,35-4,0 mm),
lapilli (4-32 mm) og bomber (større end 32 mm). I voldsomme
udbrud kan bomberne være meget store - op til 100 tons. Disse
brudstykker danner pyroklastiske bjergarter - tefra. De slynges normalt
op i luften, selv om de i nogle situationer kan bevæge sig langs
jorden sammen med meget varme gasser i en dødbringende, flydende
blanding kaldt nugie ardente. Vulkansk aktivitet går fra ekstreme
tilfælde som voldsom udslyngning af pyroklastiske bjergarter til
stille udflydning, effusion, af lava.
Hot spots.
Centralvulkaner inde på pladerne findes både på
kontinenterne og på oceanbunden. De er især almindelige i
Stillehavet, hvor der er mere end 10.000. Nogle af vulkanerne er
nået op over overfladen og har dermed dannet vulkanske
øer. Men langt de fleste er forblevet under overfladen. Ydermere
er de ikke tilfældigt fordelt. Mange er helt klart led i
kæder af oceaniske vulkaner, som bliver ældre hen ad
rækken. Det klassiske eksempel er den undersøiske
højderyg, der fra Hawaii går mod vest til
Midway-øerne og fortsætter mod nord som Kejserkæden.
Kædens 107 øer og undersøiske bjerge strækker
sig over ca. 6000 km. Leddene i denne kæde bliver yngre og yngre
lige op til den ø, der for øjeblikket har vulkansk
aktivitet, selve øen Hawaii.
En måde at opfatte aktive vulkaner på er at se dem som hot
spots - steder, hvor magmaen »brænder« sig op gennem
lithosfæren. Men mange geologer mener, at hot spots ikke
nødvendigvis dannes af materiale fra et område så
relativt tæt på overfladen som astenosfæren. l stedet
forestiller de sig smalle propper af magma (omkring 100 km i diameter),
som stiger op fra den nedre kappe. Desuden har andre foreslået,
at disse propper skulle have en fast position i kappen. Dermed har de
en god forklaring på de vulkanske kæder (herover). Hvis
kappepropperne har en fast position, vil den vulkanske aktivitet, de
frembringer, på overfladen se ud til at bevæge sig, fordi
den overliggende plade bevæger sig hen over dem. De vil skabe
nøjagtig den form for vulkanske ø-kæder, som
faktisk findes. Proppernes eksistens har endnu ikke kunnet bevises.
Også antallet er uvist, beregningerne svinger mellem 16 og mere
end 100.
Den vulkanske kegle.
Under den typiske vulkan (øverst) ligger et magmakammer, en
sø af smeltede stenmasser, der fungerer som rasteplads for
magmaen på dens vej til overfladen. Magmakammeret er forbundet
med »hovedskorstenen«. Øverst oppe findes krateret.
Dette sidste træk kan skyldes, at lava er sunket tilbage i
skorstenen, eller at stykker er sprængt væk. 1 begge
tilfælde er det formodentlig blevet udvidet yderligere ved
erosion. Når en vulkan slumrer, vil noget eller al magmaen
løbe væk fra kammeret, hvorved toppen af keglen kan synke
sammen og danne en stor grydeformet fordybning som kaldes en caldera.
Hvis hovedledningskanalen i en vulkan stoppes under et udbrud, kan
lavaen ledes ud til siderne og danne sekundære kanaler og kegler
på siden af hovedkeglen.
Vulkaner, som udspyr aske, danner de velkendte askekegler, der
består af lag af slagger og støv fra flere udbrud.
Mindre voldsomme udbrud, som udspyr lava, kan også danne kegler,
men hvis der er meget lava, vil resultatet blive en bred struktur, som
er meget større end den typiske slaggekegle. Denne struktur
kaldes en skjoldvulkan og kan være 30-50 km bred og flere km
høj. Den er opbygget af hundred- eller tusindvis af
lavastrømme.
Normalt vil en vulkan producere lava og slagger på
forskellige tidspunkter, hvorved der dannes skiftende lag af disse
materialer. Stiv, langsomtflydende lava vil danne høje vulkaner.
Spalteudbrud danner ikke vulkaner, men frigiver strømme af
tyndtflydende lava, som kan dække områder op på til
500 km2.
Nogle historiske udbrud.
Af de mange tusinde vulkanske udbrud, som har fundet sted i historisk
tid, er de få, som huskes, i reglen blevet berømte som
følge af gode kommunikationslinier, ikke på grund af deres
voldsomhed.
Et af de bedst kendte udbrud var Vesuvs i år 79 e.Kr., som
dækkede Pompeji og kvalte de fleste af dens 20.000 indbyggere.
Regn fremkaldte derefter en stor mudderbølge, som begravede den
nærliggende by Herculaneum. Det var en frygtelig katastrofe, og
den blev kun kendt, fordi Plinius den Yngre gav en
øjenvidneskildring af udbruddet, fordi arkæologer begyndte
at udgrave Pompeji i 1748, og fordi Lord Lytton skrev sin
populære roman om »Pompejis sidste dageg. Plinius'
skildring af udbruddet er så præcis, at seismologer taler
om udbrud af den »plinianske typery.
Et endnu mere berømt udbrud fandt sted på øen
Krakatau (Indonesien) i 1883. Det dræbte 36.000 mennesker og
fremkaldte trykbølger, flodbølger, tsunamier, som var
skyld i de fleste dødsfald, og tydelige røde solnedgange
Jorden over. Selv om udbruddet var over gennemsnit og udspyede ca. 18
km3 materiale, er det bestemt ikke det største, man kender til.
Fx kun 68 år tidligere udslyngede Tambora i et udbrud langt over
100 km3 stenmateriale. Hovedårsagen til Krakataus
berømmelse var, at udbruddet var det første af betydelig
størrelse, efter at den elektriske telegraf var blevet
almindelig udbredt. Nyheden om eksplosionen nåede således
Jorden rundt på få timer.
Det mest berømte udbrud i nyere tid var Mount St.
Helens' (USA) udbrud i 1980. Det udspyede mindre end 1 km3 sten og
aske, hvilket gør det til et udbrud under gennemsnittet. Men
Mount St. Helens blev kendt af alle, fordi det fik fuld dækning i
medierne i det land i verden, hvor kommunikationen, teknologisk set, er
den mest avancerede.
|
|