Vulkane gelten als eines der stärksten Naturphänomene auf der Erde. Ein Vulkan bietet einen Fluchtweg für das geschmolzene Gestein, das in den Tiefen der Erde gelagert wird, um an die Oberfläche zu kommen. Eruptionen können entweder explosiv oder leise sein, und sie wurden in verschiedenen Teilen der Welt beobachtet. Geologen haben dieses Phänomen seit Jahrhunderten studiert und Menschen dabei geholfen, Informationen über sie zu erfassen. Laut der mit Vulkanen verbundenen Nomenklatur gibt es Unterschiede zwischen Lava und Magma.
Zusammensetzung der Lithosphäre der Erde
Die Erde ist wissenschaftlich in drei große Kategorien unterteilt, zu denen Kern, Mantel und Kruste gehören.
- Der Kern: Der Kern macht etwa 35% der Gesamtmasse der Erde aus.
- Der Mantel: Der Mantel besetzt fast 68% der Masse der Erde. Es erstreckt sich auf geschätzte Tiefen von 1802 Meilen und besteht aus Silikatgesteinen, die einen hohen Magnesium- und Eisengehalt im Vergleich zur Kruste aufweisen. Der Mantel ist größtenteils fest, obwohl hohe Temperaturen in Taschen aus geschmolzenem Gestein resultieren. T
- Die Kruste: Lebewesen bewohnen die Kruste, die kühl ist und das Leben unterstützt. Die Kruste macht weniger als 1% der Erdmasse aus, die aus kontinentaler und ozeanischer Kruste besteht.
Die Kruste weist Stücke tektonischer Platten auf, die sich gegeneinander verschieben. Die Wechselwirkungen der Platten lösen vulkanische Aktivität und auch Gebirgsbildung aus. Platten können sich entweder an der transformierenden, divergenten oder konvergenten Grenze bewegen. Wenn sich die Platten an unterschiedlichen Grenzen bewegen, kann das Mantelmaterial nach oben drücken und das geschmolzene Gestein auf der Oberfläche austreten lassen. Die geschmolzenen Gesteine stellen für die Lebewesen auf der Kruste zahlreiche Risiken dar.
Was ist Magma?
Der Begriff Magma wird aus dem griechischen Wort abgeleitet, was bedeutet "dicke Salbe" und wird verwendet, um sich auf ein viskoses Material zu beziehen, das zum Schmieren oder Salben verwendet wird. Magma besteht aus geschmolzenem oder teilweise geschmolzenem Gestein sowie flüchtigen Stoffen, Kristallen, verflüssigten Gasen und Wasser. Es hat auch andere Elemente wie Magnesium, Aluminium, Calcium, Kalium und Eisen. Magma bildet sich in den Tiefen der Erde in den Magmakammern unterhalb des Vulkans. Es bildet sich hauptsächlich in kontinentalen Grabenregionen, Subduktionszonen und mittelozeanischen Rücken sowie in Hotspots.
Magmas Temperaturen liegen zwischen 700 und 1600 Grad Celsius. Wenn Magma nach oben wandert, sinken die Temperaturen, wodurch es erstarren kann, bevor es an die Oberfläche kommt. Wenn es sich in einer Kammer in der Nähe der Oberfläche ansammelt, kann es an die Oberfläche explodieren, um einen Vulkan zu bilden, und anschließend nach außen an die Oberfläche strömen. Wenn das Magma keinen Vulkan bildet, kristallisiert es entweder im Mantel oder in der Kruste zu einem sogenannten Pluton. In beiden Szenarien kühlt ein Großteil des Magmas schließlich und bildet magmatisches Gestein. Magma existiert auch in anderen terrestrischen Planeten außer der Erde einschließlich Mars, Merkur und Venus und auch viele Monde wie der Erdmond.
Was ist Lava?
Sobald Magma an die Erdoberfläche gelangt und aus einem Vulkan ausbricht, wird es offiziell als Lava bezeichnet. Die Lava wird als eine rote, heiße Flüssigkeit beobachtet, die aus den Rissen in der Erdkruste austritt. Der Begriff "Lava" leitet sich vom italienischen Wort label ab, das sich in "slide" oder "a fall" übersetzt. Das Wort wurde anscheinend zuerst in Verbindung mit einer vulkanischen Aktivität von Francesco Serao verwendet, der einen kurzen Bericht über den Ausbruch des Vesuv von Mai 14 bis Juni 4, 1737, notierte. Lava besteht hauptsächlich aus Silikatmineralien, hauptsächlich Glimmer, Feldspaten, Amphibolen, Olivin, Quarz und Pyroxenen. Drei chemische Arten von magmatischen Gesteinen, die Lavaströme bilden, wenn sie einmal ausgebrochen sind, wurden identifiziert. Felsische Laven enthalten typischerweise Kalzium, Silizium, Kalium, Natrium und Aluminium, Elemente, die zu der hohen Festigkeit und Viskosität der Lava führen. Die Lava kann bei Temperaturen zwischen 650 und 750-Grad Celsius ausbrechen, und sie sind hochviskos und zerfallen meist beim Extrudieren. Zwischenlava ist reicher an Eisen und Magnesium und niedriger an Silizium und Aluminium. Die Lava ist bei 750 bis 950 Grad Celsius heißer und sie sind weniger viskos. Mafische Lava ist reich an Ferromagnesium und sie entstehen typischerweise bei Temperaturen über 950 Grad Celsius.
Die Lava hat einen hohen Magnesium- und Eisengehalt und geringere Mengen an Kieselsäure und Aluminium. Diese Kombination führt zu einer niedrigeren Viskosität für mafische Lava. Ultramafische Lava enthält Komatiite, die mehr als 18% Magnesiumoxid enthalten und von denen angenommen wird, dass sie bei Temperaturen von 1,600 Grad Celsius ausbrechen. Der Inhalt der Lava diktiert sein Verhalten mehr als die Temperaturen seines Ausbruchs. Der dünnste Lavastrom kann sich viele Kilometer bergab bewegen und einen sanften Abhang erzeugen. Dickere Lava an der Hand bleibt um eine vulkanische Öffnung, und die dicksten fließen nicht und stapeln sich stattdessen auf der Kehle eines Vulkans. Lavastrom führt zur Bildung von unterschiedlichen Landformen sowie topographischen Merkmalen. Vulkane sind die Hauptlandschaften, die durch Lavaeruptionen entstehen. Andere Landschaftsformen umfassen Spritzer und Aschekegel, Lavadomen, Kipukas, Lavafontänen, Lavaröhren, Lavadeltas und Lavaseen. Lava Schaden Eigentum entlang ihres Weges und das Phänomen ist bekannt, Städte wie Kalapana in Hawaii in 1990 während des Ausbruchs des Kílauea Vulkans zu zerstören. Ein weiterer Ausbruch von Kílauea hatte die Städte Kapoho und Koae im Januar 1960 zerstört.
Verluste an Laven sind selten, da die Flüsse normalerweise langsam genug sind, um Menschen und Tieren Zeit zu geben, sich fortzubewegen, obwohl dies von der Viskosität bestimmter Lava abhängt. Es wurden jedoch Todesfälle und Verletzungen gemeldet, weil sie sich in der Nähe des Flusses bewegten oder ihr Fluchtweg abgeschnitten wurde oder selten, weil sich der Lavastrom zu schnell bewegt. Todesfälle, die auf Vulkane zurückzuführen sind, haben oft eine andere Ursache, wie zum Beispiel Explosionen, die durch die Wechselwirkung von Wasser- und Lavastrom, vulkanischen Ejekta, giftigen Gasen und Laharen ausgelöst werden.
