Klasyfikacja stylu wybuchu wulkanicznego: od hawajskiego do plinianego

Gaz jest silnikiem wybuchu wulkanicznego

Magma zawsze zawiera rozpuszczony gaz, głównie wodę parową i dwutlenek węgla, który jest rozpuszczony siłą ciśnienia piorunującego go kamienia i kolumny magma. Gdy magma podnosi się, to ciśnienie maleje, a z niej wypada gaz i tworzy bąbelki, dokładnie tak jak butelka sodowej po odwzorowaniu jej kapuca. Określają one styl wybuchu nie tyle ilość gasu obecnej, ile to, czy bąbelki mogą uciec bez przeszkód lub zostaną zatrapped — a to zależy prawie całkowicie od viskości magma.

Cztery klasy tradycyjne

Wybuchy hawajskie obejmują mafuzę basaltową o niskiej gęstości ciepła z średnim zawartością gazów: powietrzne pchlinie podnoszą się i łamają, tworząc miłosierdnie wysokich fontann lava i rzek płynnej lava bez znacznego wybuchu. Wybuchy strombolskie występują w momencie, gdy mniej płynna magma pozwala na formowanie się dużych pchlin gazowych (puchów), które podnoszą się indywidualnie przez kanał, a każda z nich łamie się na powierzchni w dyskretnych, rytmicznych wybuchach, rzucając cieplarniane kamienie kilka setek metrów — nazwa pochodzi od Stromboli, który wybuchem tego typu eksplodował prawie bez przerwy przez wieki.

Wybuchy vulcaniańskie wynikają z mafuzy wysokiej gęstości i bogatej w siarkę, która blokuje kanał między wybuchami, pozwalając na budowę ciśnienia, aż do katastroficznej niewypowiedzianej eksplozji, tworzącej krótkie, przemocne odbirania się, które rzuca gęstą chmurą zaspy i bloków kilka kilometrów w górę. Wybuchy pliniańskie są najbardziej przemocznym typem wybuchu: bardzo viskosa, bogata w gaz magma utrzymuje ciągłą, wrzaskienną strumieniem zaspy i pumiścina przez godziny, prowadząc do convecting kolumny erupcyjnej ponad kilkadziesiąt kilometrów w stratosferę — typowy wybuch ten jest Vesuvia w 79 roku n.e., opisany przez Pliniego Młodego, z którego nazwa pochodzi.

low viscosity, low gas    → Hawaiian    (fountains, flows)
low viscosity, high gas   → Strombolian (rhythmic bursts, bombs)
high viscosity, low gas   → Vulcanian   (short violent blasts)
high viscosity, high gas  → Plinian     (sustained column, km-high)

Indeks Eksplozywności Wulkanicznej

Aby porównywać wybuchy o skali wielokrotnie różniącej się, wulkanolodzy używają Indeksu Eksplozywności Wulkanicznej (IEW), który jest skalą przybliżonie logarytmiczną z zakresu 0 do 8. Skala ta opiera się głównie na objętości wyjazdowego materiału, a wysokość i trwałość kolumny jako wspomagające kryteria. Podobnie jak skala Richtera dla sismicznych drgań, każda pełna stopa reprezentuje około dziesiętkrotny wzrost objętości wyjazdowego materiału, dlatego różnica między wybuchem IEW 3 a IEW 6 nie wynosi trzydziesięciokratna, lecz bliższa jest tysiącioletniowi – co oznacza, że mały skok na skali IEW odpowiada ogromnemu wzrosmu konsekwencji w świecie rzeczywistym.

Woda zmienia zasady

Zewnętrzna woda, od podziemnych źródeł, jeziora craterowego lub morza, może całkowicie nadpisać historię viskości magmy. Gdy magmat ruchomy napotyka na wodę bezpośrednio, woda przekształca się prawie natychmiast w parę, a powstający eksplodencja phreatomagtyczna może być ekstremalnie agresywna nawet dla magmy basaltowej o niskiej viskości i niskim procentowym zawartością gazów, która zazwyczaj erupcjonuje łagodno. Dlatego volkano nadmorskie i leżące przy jeziorach, oraz dowolne erupcje zaczynające się interagować z warstwami wodnymi, są traktowane jako dodatkowa i mniej przewidziana kategoria zagrożenia poza tradycyjną klasyfikacją viskości i zawartości gazowej.

Często zadawane pytania

Wypróbuj na żywo

Wszystko powyżej działa bezpośrednio w Twojej przeglądarce — otwórz Eruption Style Classification i zmieniaj parametry podczas działania. Nic nie jest instalowane ani przesyłane na serwer, cały model działa w jednej karcie.