Start

Slut

Vulkaner! 

 

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.