Vulkaani, laava, magma, kõrvetava pilve määratlus ja omadused. Mis on magma ja millest see koosneb? Mis on vulkaani magma määratlus

"Puder ehk paks salv" (kreeka keeles) on silikaatse iseloomuga vedel sula kuum kivim. See on magma. See esineb ülemises vahevöös, suurel sügavusel. Ja kui see jahtub, moodustub iseloomulikud kivimid.

Mis on magma? Definitsioon sõnaraamatutes

Erinevates allikates tõlgendatakse sõna "magma" kui tahke pinnase all asuvat sula kivimi massi. Nad viitavad ka selle silikaatkoostisele ja võimele moodustada tardkivimeid.

Päritolu

Fakt on see, et maakera sisemus on kuum. Kuumus sulatab maa kivimid, mis selle tulemusena on sees vedelas olekus. Mis on magma? See on ümbritsetud seda ümbritseva kõvema kestaga. See on kaalult palju kergem kui see kest. Seetõttu tõuseb see tekkiva rõhu all ülespoole. Mõnikord magma ei purska väljapoole, jahtudes järk-järgult kuskil sügaval maa all ja kõvenedes. Nii tekivad tuhandete aastate jooksul mäed. Mõnikord ei suuda kõvemad ja jahedamad kivimid vastu pidada magma kõrgele rõhule seestpoolt. Tekivad praod, mille kaudu magma välja murrab ja välja valgub. See, veel vedelas olekus, levib üle maa.

Mis järgmisena juhtub

Mis on maapinnale jõudnud magma? Seda nimetatakse laavaks. Pärast magma purskamist hakkab see kohe jahtuma, suheldes väliskeskkonna ja ümbritseva atmosfääriga. See juhtub üsna kiiresti. Mõned selle koostises sisalduvad ained kõvenevad kiiremini kui teised, moodustades kristalle. Need kristallid näivad hõljuvat vedelas kivis. Ja suurimad neist moodustavad laavamägesid. Kõik need mäed koosnevad paljudest basaldis sisalduvatest kristallidest. Neid nimetatakse porfüüriks.

Keemiline koostis

Mis on magma keemiateaduse seisukohast? See vedel kivim sisaldab palju keemilisi elemente. Nende hulgas on magneesium, naatrium, raud, kaalium. Ja ka lenduvad komponendid: kloor ja teised. Ja selline komponent nagu aurustunud vesi. Kui lenduvad elemendid (nende kogus) jõuavad pinnale, vähenevad need ja toimub degaseerimisprotsess.

Klassifikatsioon

  • Basalt (peamine). Sisaldab ränidioksiidi (kuni 50%), suures koguses magneesiumi, rauda, ​​alumiiniumi, kaltsiumi. Väiksemas mahus - titaan ja fosfor, kaalium ja naatrium.
  • Graniit (happeline, rüoliit). Sisaldab ränidioksiidi (kuni 65%). See on gaasidega rohkem küllastunud ja selle tihedus on väiksem kui basalt.
  • Edenemise olemuse ja tahkumisviisi alusel eristatakse mitut tüüpi: magma tahkub ja kristalliseerub sügaval sügavuses ilma pinnale tulemata. Efusiivne tüüp – magma purskab pinnale ja tahkub seal.

Kõvenemise protsess

Sula magma koosneb vedelikest, gaasidest ja tahketest kristallidest, mis on teatud tasakaaluolekus. Keskkonna mõjul kipub magma maht arenema. Mõned mineraalkristallid sulavad, teised ilmuvad uuesti.

Mida tähendab magma? See on üsna keeruline lahendus, milles tahkete kristallide sadestamine järgib füüsikalisi ja keemilisi seadusi. Kuid isegi samas magmas muutub koostis mõnikord temperatuuri ja rõhu mõjul.

Purskava magma voolukiirus ulatub kohati 30 km/h, temperatuur - kuni 1250 kraadini. Vedelal kujul püsib magma temperatuuril umbes 600 kraadi ja hakkab seejärel tahkuma.

Samal ajal kristalliseeruvad ja koonduvad mineraalid teatud arengupiirkondades, moodustades endogeenseid raua, värviliste ja väärismetallide ning teemantide ladestusi. Need tardmoodustised esinevad kihilistes kivimikompleksides.

Mis on magma ja laava?

Nagu juba mainitud, on laava pursanud magma, mis koosneb kivimite viskoossest sulamist, peamiselt silikaadist. Peamine erinevus esimese ja teise vahel on see, et laavas ei ole gaase, mis “vedela kivi” väljumisel aurustuvad. Laava kipub aja jooksul jahtuma ja tahkuma, peatades selle edenemise. Selle tulemusena tekivad laavakivid: mäed ja isegi platood. Erinevatest vulkaanidest pärit laava koostis, temperatuur ja muud omadused erinevad. Näiteks karbonaatlaavat on rabedad, pehmed ja vees kergesti lahustuvad.

Vulkaanipursked

Meile ainult tundub, et Maa on sees kindel ja liikumatu. Tegelikult toimub sügaval sees sulaainete – magma – pidev liikumine. See otsib ligipääsu maapinnale läbi kõikvõimalike pragude ja kanalite, mis maakoores tekivad. Nii tekivadki vulkaanid – väljapääsu leidev magma purskab, pühkides minema kõik, mis oma teele jääb. Tuntuimatest (teaduse poolt registreeritud) pursetest võib märkida magma vabanemist Krakatoa saarel 1883. aastal. Selle tulemusena hävis saar täielikult. Purse nõudis üle 200 tuhande inimelu!

Magma on sulakivim, mis esineb Maa soolestikus (peamiselt vahevöös). Selle keskmine temperatuur on 700 kuni 1300 kraadi Celsiuse järgi. Maa pinnale valatud magmat nimetatakse laavaks. Kui see jahtub, moodustub see efusiivseid kivimeid, näiteks basalt. Kui magma maakoore sees kristalliseerub, tekivad pealetükkivad tardkivimid, näiteks graniit.

Magma koostist esindavad peaaegu kõik teadaolevad keemilised elemendid. Vulkanoloogid eristavad basalt-, graniidi- ja karbonaatmagmat (ja vastavalt ka laavat). Laava viskoossus oleneb magmas sisalduva ränidioksiidi (ränidioksiidi) hulgast: karbonaadist laava on kõige vedelam ja seda leidub ainult Tansaanias Oldoinyo Lengai vulkaanis, basaltne laava purskab ookeanikilbivulkaanidest, on kõrgeima temperatuuriga ja suhteliselt suurem voolavus ja ränilaava, vastupidi, see on väga viskoosne ja võib vulkaani ummistada. Lisaks erinevad laava sordid värvi poolest: basaltlaava on kollane või kollakaspunane, ränilaava on tumepunane ja karbonaatlaava on peaaegu must.

Väljavoolamise käigus moodustab laava voolu, mille kiirus ulatub sõltuvalt nõlva järsust mitmest meetrist tunnis kümnete kilomeetriteni tunnis. Voolu pind võib olla sile ("pahoehoi lava") või scoria lisanditega (tuhaplokk-laava või, nagu seda nimetatakse Hawaii saarestikus, "aa lava").

Ebaühtlane tahkumine põhjustab mõnikord pinnavormide, näiteks laavatorude moodustumist. Laava pealmine kiht kõvastub õhuga kokkupuutel kiiremini kui vedelad sisemised kihid ja kui laava allikas kuivab, jätkab sulakivi voolamist lauge nõlva alla, jättes maha tühimikud ja moodustades piklikke koopaid. Juhtudel, kui laava vee all kõvastub, moodustuvad padjakujulised kehad - ümaruste kuhi, mis on kinnitatud sildadega.

Inimkond on vulkaanide tegevust jälginud nende algusest peale, kuid teadlased hakkasid vedelat magmat ja laavat uurima suhteliselt hiljuti. Magmaotsingul puuriti kaevusid nii Euroopas kui Austraalias, kuid 2008. aastal sattusid Ameerika geoloogid Hawaiil kogemata maakoores vedela kivimiga õõnsusse. Alates 20. sajandi algusest on Ameerika petroloog Norman Bowen, inglise geoloog Arthur Holmes ja nõukogude petrograaf Franz Levinson-Lessing esitanud teooriaid tardkivimite tekke kohta. 1933. aastal laskus vulkanoloog Arpad Kerner esmakordselt Stromboli vulkaani suudmesse ja veetis kolm tundi otse keeva laavajärve kohal. 2011. aastal laskusid Islandi teadlased veelgi sügavamale – kustunud vulkaani magmakambrisse. Kolossaalse panuse teaduse arengusse andis ka vulkanoloog Garun Taziev, kes tegi pursete ajal ekspeditsioone vulkaanidele.

Vulkaanid-- eraldatud kõrgendused kanalite kohal ja maakoore praod, mille kaudu tuuakse sügavatest magmakambritest pinnale purskeproduktid. Vulkaanidel on tavaliselt tipukraatriga koonuse kuju (mitu kuni sadu meetrit sügav ja kuni 1,5 km läbimõõt). Pursete ajal variseb vulkaaniline struktuur mõnikord kokku kaldeera moodustumisega - suur lohk läbimõõduga kuni 16 km ja sügavus kuni 1000 m Magma tõustes välisrõhk nõrgeneb, sellega kaasnevad gaasid ja vedelad tooted pääseb pinnale ja toimub vulkaanipurse. Kui pinnale tuuakse iidsed kivimid, mitte magma, ja gaasides domineerib põhjavee kuumutamisel tekkiv veeaur, siis nimetatakse sellist purset phreaatiliseks. Aktiivsed vulkaanid hõlmavad neid, mis purskasid ajaloolistel aegadel või näitasid muid aktiivsuse märke (gaaside ja auru eraldumine jne). Mõned teadlased peavad aktiivseid vulkaane, mis on usaldusväärselt pursanud viimase 10 tuhande aasta jooksul. Näiteks Costa Ricas asuvat Arenali vulkaani tuleks pidada aktiivseks, kuna selles piirkonnas avastati ürgse inimese leiukoha arheoloogilistel väljakaevamistel vulkaaniline vulkaan. tuhk, kuigi esimest korda inimmälus toimus selle purse 1968. aastal ja enne seda ei ilmnenud mingeid aktiivsuse märke Vulkaanid on tuntud mitte ainult Maal Kosmoselaevadelt tehtud piltidelt avastati tohutud iidsed kraatrid Marsil ja palju aktiivseid vulkaane Iol , Jupiteri kuu.

VULKAANISED TOOTED

Laava on magma, mis valgub pursete ajal maapinnale ja seejärel kõveneb. Laava võib purskuda peamisest tipukraatrist, vulkaani küljel asuvast külgkraatrist või vulkaanikambriga seotud lõhedest. See voolab laavavooluna nõlvast alla. Mõnel juhul toimub laavavalamine tohutul määral lõhede tsoonides. Näiteks 1783. aastal toimus Islandil Laki kraatrite ahelas, mis ulatus piki tektoonilist riket umbes 20 km kaugusele, -12,5 km3 laavat, mis jaotus -570 km2 suurusele alale. laava: kõvad kivimid, mis tekivad laava jahtumisel, sisaldavad peamiselt ränidioksiidi, alumiiniumoksiide, rauda, ​​magneesiumi, kaltsiumi, naatriumi, kaaliumi, titaani ja vett. Tavaliselt sisaldavad laavad igast neist komponentidest rohkem kui ühe protsendi ja paljusid teisi elemente esineb väiksemates kogustes.

Vulkaanilisi kivimeid on mitut tüüpi, nende keemiline koostis on erinev. Kõige sagedamini eristatakse nelja tüüpi, mille koosseisu määrab ränidioksiidi sisaldus kivimis: basalt - 48-53%, andesiit - 54-62%, datsiit - 63-70%, rüoliit - 70-- 76 %. Kivimid, mis sisaldavad vähem ränidioksiidi, sisaldavad suures koguses magneesiumi ja rauda. Laava jahtumisel moodustab märkimisväärne osa sulast vulkaanilist klaasi, mille massis leidub üksikuid mikroskoopilisi kristalle. Erandiks on nn. fenokristallid on suured kristallid, mis on tekkinud Maa sügavustes magmas ja toodud vedela laavavooluga pinnale. Kõige sagedamini esindavad fenokristalle päevakivid, oliviin, pürokseen ja kvarts. Fenokristalle sisaldavaid kivimeid nimetatakse tavaliselt porfüriitideks. Vulkaanilise klaasi värvus sõltub selles sisalduva raua kogusest: mida rohkem rauda, ​​seda tumedam see on. Seega võib ka ilma keemilise analüüsita oletada, et heleda värvusega kivim on rüoliit või datsiit, tumeda värvusega kivim basalt ja hall kivim andesiit. Kivimitüübi määravad kivis nähtavad mineraalid. Näiteks oliviin, rauda ja magneesiumi sisaldav mineraal, on omane basaltidele, kvarts aga rüoliitidele.


Magma pinnale tõustes moodustuvad eralduvad gaasid pisikesed mullid läbimõõduga sageli kuni 1,5 mm, harvem kuni 2,5 cm, mis ladestuvad tahkunud kivimisse. Nii need moodustuvad kihisev laava. Sõltuvalt laavade keemilisest koostisest on nende viskoossus või voolavus erinev. Suure ränidioksiidi (ränidioksiid) sisaldusega laavat iseloomustab kõrge viskoossus. Magma ja laava viskoossus määrab suuresti purske iseloomu ja vulkaaniliste saaduste tüübi. Madala ränidioksiidi sisaldusega vedelad basaltlaavad moodustavad ulatuslikke enam kui 100 km pikkuseid laavavooge (näiteks Islandil ulatub üks laavavool teadaolevalt 145 km pikkuseks). Laavavoogude paksus on tavaliselt 3–15 m. Vedelamad laavad moodustavad õhemaid voogusid. Hawaiil on levinud 3-5 m paksused voolud.Kui basaltvoolu pind hakkab kõvenema, võib selle sisemus jääda vedelaks, jätkates voolamist ja jättes endast maha pikliku õõnsuse ehk laavatunneli. Näiteks umbes kohta. Lanzarote (Kanaari saared) suur laavatunnel on jälgitav 5 km ulatuses.

Pind laavavool See võib olla sile ja laineline (Hawaiil nimetatakse sellist laavat pahoehoeks) või ebaühtlane (aalawa). Kuum laava, mis on väga vedel, võib liikuda kiirusega üle 35 km/h, kuid sagedamini ei ületa selle kiirus mitut meetrit tunnis. Aeglaselt liikuvas voolus võivad tahkunud ülemisest maakoorest tükid maha pudeneda ja neid katta laava, „selle tulemusena moodustub alumisse ossa kildudega rikastatud tsoon. Laava kõvenemisel tekivad sammasüksused (mitmetahulised vertikaalsed sambad, millel läbimõõduga mitu sentimeetrit kuni 3 m) või mõnikord tekivad jahtumisega risti olevad murdumised. pind. Laava voolamisel kraatrisse või kaldeerasse tekib laavajärv, mis aja jooksul jahtub. Näiteks selline järv tekkis ühes. Hawaii saarel asuva Kilauea vulkaani kraatritest 1967-1968 pursete ajal, kui laava sisenes sellesse kraatrisse kiirusega 1,1 x 106 m3/h (osa laavast pöördus hiljem tagasi vulkaani kraatrisse) .Naaberkraatrites ulatus laavajärvedel 6 kuu jooksul tahkunud laava kooriku paksus 6,4 m-ni.

Kuplid, maarid ja tufirõngad. Väga viskoosne laava (enamasti datsiidi koostisega) ei moodusta pursete ajal läbi peakraatri või külgpragude voolusid, vaid kupli läbimõõduga kuni 1,5 km ja kõrgusega kuni 600 m Näiteks selline kuppel tekkis Mount St. Helensi (USA) kraatris pärast erakordselt tugevat purset 1980. aasta mais. Rõhk kupli all võib suureneda ja nädalaid, kuid või aastaid hiljem võib selle hävitada järgmine purse. Mõnes kupli osas kerkib magma kõrgemale kui teistes ja selle tulemusena ulatuvad selle pinnast kõrgemale vulkaanilised obeliskid - tahkunud laavaplokid või tornid, mis on sageli kümnete ja sadade meetrite kõrgused. Pärast Montagne Pelee vulkaani katastroofilist purset saarel 1902. aastal. Martinique’il tekkis kraatris laavatorn, mis kasvas ööpäevaga 9 m ja jõudis selle tulemusena 250 m kõrgusele ning varises kokku aasta hiljem. Saarel Usu vulkaanil. Hokkaido (Jaapan) 1942. aastal, esimese kolme kuu jooksul pärast purset, kasvas Showa-Shinzani laavakuppel 200 m. Selle moodustanud viskoosne laava tungis läbi eelnevalt tekkinud setete paksuse. Maar on vulkaanikraater, mis tekkis plahvatusliku purske käigus (enamasti kõrge kiviminiiskusega) ilma laava väljavalamiseta. Plahvatuse käigus välja paiskunud prahist rõngasvõlli ei moodustu, erinevalt tuffrõngastest – ka plahvatuskraatritest, mis on tavaliselt ümbritsetud prahitoodete rõngastega.

Kui palju kordi olen näinud filmides kohutavaid stseene vulkaanipurskest: mustaks muutunud taevas, tuhk, kaljud, laavavoolud. Kuid mis põhjustab nii kohutavat nähtust? Selgub, et see on magma ja ma räägin teile allpool, mis see on.

Mis on magma

Meie planeet, nagu me teame, ei ole täiesti tahke, vaid meenutab muna, kus õhuke "kest" - koorik - katab vahevöö viskoosse kihi. On väga palav – kuni mitu tuhat kraadi, kuid temperatuur eri sügavustel on erinev. See saavutab maksimumi südamiku lähedal ja väheneb ülemistele kihtidele lähenedes. Sel põhjusel täheldatakse aines pidevat masside segunemist: külmad vajuvad ja kuumad tormavad üles. Jõudes "kesta" - ühe litosfääri plaadi - alumisse ossa, liiguvad massid mõnda aega horisontaalselt, lohistades plaati endaga kaasa. Omavahel põrkuvad plaadid hiilivad üksteise peale ja ühe serv sukeldub vahevöösse. Kivid hakkavad sulama ja seejärel moodustub paks mass - magma, mis sisaldab:

  • sulanud kivimid;
  • gaasid;
  • vesi.

Selle tihedus on palju väiksem, nii et see tõuseb pinnale, täites maakoore looduslikud reservuaarid - magmakambrid.


Sellised kohad tekivad piki plaatide kokkupuutejoont ja mahu kasvades kipub aine pragude kaudu välja pääsema. Kui magma leiab nõrga koha, murrab see sellest läbi ja tungib pinnale. Seda nähtust nimetatakse vulkaanipurskeks.

Miks vulkaan purskab?

Teadus nimetab seda magma degaseerimise protsessiks. Näiteks kui raputate hästi pudelit soodaga, võib võimas joa lahti rebida lahtise korgi. Sama juhtub magmaga, mis on tohutu surve all ja kui see tabab nõrka kohta, lööb vulkaanil lihtsalt pistiku välja.


Vulkaani kraatrist üles tõustes kaotab see järk-järgult vett ja gaase, muutudes laaks. Niipea, kui rõhk langeb, purse peatub ja väljumispunkt - õhutusava - suletakse külmunud laavajääkidega. Aja jooksul koguneb magma uuesti ja siis purskeprotsess kordub.

7. jaanuar 2015

"Puder ehk paks salv" (kreeka keeles) on silikaatse iseloomuga vedel sula kuum kivim. See on magma. See esineb maakoores, vahevöö ülaosas, suurel sügavusel. Ja kui see jahtub, moodustub iseloomulikud kivimid.

Mis on magma? Definitsioon sõnaraamatutes

Erinevates allikates tõlgendatakse sõna "magma" kui tahke pinnase all asuvat sula kivimi massi. Nad viitavad ka selle silikaatkoostisele ja võimele moodustada tardkivimeid.

Päritolu

Fakt on see, et maakera sisemus on kuum. Kuumus sulatab maa kivimid, mis selle tulemusena on sees vedelas olekus. Mis on magma? See on vedel kivi, mis on ümbritsetud seda ümbritseva kõvema kestaga. See on kaalult palju kergem kui see kest. Seetõttu tõuseb see tekkiva rõhu all ülespoole. Mõnikord magma ei purska väljapoole, jahtudes järk-järgult kuskil sügaval maa all ja kõvenedes. Nii tekivad tuhandete aastate jooksul mäed. Mõnikord ei suuda kõvemad ja jahedamad kivimid vastu pidada magma kõrgele rõhule seestpoolt. Tekivad praod, mille kaudu magma välja murrab ja välja valgub. See, veel vedelas olekus, levib üle maa.

Mis järgmisena juhtub

Mis on maapinnale jõudnud magma? Seda nimetatakse laavaks. Pärast magma purskamist hakkab see kohe jahtuma, suheldes väliskeskkonna ja ümbritseva atmosfääriga. See juhtub üsna kiiresti. Mõned selle koostises sisalduvad ained kõvenevad kiiremini kui teised, moodustades kristalle. Need kristallid näivad hõljuvat vedelas kivis. Ja suurimad neist moodustavad laavamägesid. Kõik need mäed koosnevad paljudest basaldis sisalduvatest kristallidest. Neid nimetatakse porfüüriks.

Keemiline koostis

Mis on magma keemiateaduse seisukohast? See vedel kivim sisaldab palju keemilisi elemente. Nende hulgas on magneesium, naatrium, raud, kaalium. Ja ka lenduvad komponendid: kloor, fluor, vesinik ja teised. Ja selline komponent nagu aurvesi. Kui lenduvad elemendid (nende kogus) jõuavad pinnale, vähenevad need ja toimub degaseerimisprotsess.

Klassifikatsioon

  • Basalt (peamine). Sisaldab ränidioksiidi (kuni 50%), suures koguses magneesiumi, rauda, ​​alumiiniumi, kaltsiumi. Väiksemas mahus - titaan ja fosfor, kaalium ja naatrium.
  • Graniit (happeline, rüoliit). Sisaldab ränidioksiidi (kuni 65%). See on gaasidega rohkem küllastunud ja selle tihedus on väiksem kui basalt.
  • Edenemise olemuse ja tahkumismeetodi alusel eristatakse mitut tüüpi magmatismi. Pealetükkiv tüüp – magma tahkub ja kristalliseerub sügaval sügavuses ilma pinnale tulemata. Efusiivne tüüp – magma purskab pinnale ja tahkub seal.

Kõvenemise protsess

Sula magma koosneb vedelikest, gaasidest ja tahketest kristallidest, mis on teatud tasakaaluolekus. Keskkonna mõjul kipub magma maht arenema. Mõned mineraalkristallid sulavad, teised ilmuvad uuesti.

Mida tähendab magma? See on üsna keeruline lahendus, milles tahkete kristallide sadestamine järgib füüsikalisi ja keemilisi seadusi. Kuid isegi samas magmas muutub koostis mõnikord temperatuuri ja rõhu mõjul.

Purskava magma voolukiirus ulatub kohati 30 km/h, temperatuur - kuni 1250 kraadini. Vedelal kujul püsib magma temperatuuril umbes 600 kraadi ja hakkab seejärel tahkuma.

Samal ajal kristalliseeruvad ja koonduvad mineraalid teatud arengupiirkondades, moodustades endogeenseid raua, värviliste ja väärismetallide ning teemantide ladestusi. Need tardmoodustised esinevad kihilistes kivimikompleksides.

Mis on magma ja laava?

Nagu juba mainitud, on laava pursanud magma, mis koosneb kivimite viskoossest sulamist, peamiselt silikaadist. Peamine erinevus esimese ja teise vahel on see, et laavas ei ole gaase, mis “vedela kivi” väljumisel aurustuvad. Laava kipub aja jooksul jahtuma ja tahkuma, peatades selle edenemise. Selle tulemusena tekivad laavakivid: mäed ja isegi platood. Erinevatest vulkaanidest pärit laava koostis, temperatuur ja muud omadused erinevad. Näiteks karbonaatlaavat on rabedad, pehmed ja vees kergesti lahustuvad.

Vulkaanipursked

Meile ainult tundub, et Maa on sees kindel ja liikumatu. Tegelikult toimub sügaval sees sulaainete – magma – pidev liikumine. See otsib ligipääsu maapinnale läbi kõikvõimalike pragude ja kanalite, mis maakoores tekivad. Nii tekivadki vulkaanid – väljapääsu leidev magma purskab, pühkides minema kõik, mis oma teele jääb. Tuntuimatest (teaduse poolt registreeritud) pursetest võib märkida magma vabanemist Krakatoa saarel 1883. aastal. Selle tulemusena hävis saar täielikult. Purse nõudis üle 200 tuhande inimelu!

Allikas: fb.ru

Praegune