Huvud vetenskap

Pyroklastisk flöde vulkanism

Pyroklastisk flöde vulkanism
Pyroklastisk flöde vulkanism

Video: Dome collapse and pyroclastic flow at Unzen Volcano 2024, Juli

Video: Dome collapse and pyroclastic flow at Unzen Volcano 2024, Juli
Anonim

Pyroklastiskt flöde, i ett vulkanutbrott, en fluidiserad blandning av heta bergfragment, heta gaser och innesluten luft som rör sig i hög hastighet i tjocka, grå-till-svarta, turbulenta moln som kramar marken. Temperaturen för de vulkaniska gaserna kan nå cirka 600 till 700 ° C (1 100 till 1 300 ° F). Flödets hastighet överstiger ofta 100 km (60 miles) per timme och kan uppnå hastigheter så stora som 160 km (100 miles) per timme. Flöden kan till och med resa ett stykke uppåt när de har tillräcklig hastighet, vilket de uppnår antingen genom de enkla effekterna av tyngdkraften eller från kraften från en sidosprängning från sidan av en exploderande vulkan. Att nå sådana temperaturer och hastigheter kan pyroklastiska flöden vara extremt farliga. Det kanske mest berömda flödet av denna typ inträffade 1902 på den franska Karibiska ön Martinique, när en enorm nyée ardente ("glödande moln") svepte ner sluttningarna av berget Pelée och förbrände den lilla hamnstaden Saint-Pierre och dödade alla men två av dess 29 000 invånare.

vulkan: Pyroklastiska flöden

Pyroklastiska flöden är den farligaste och förstörande aspekten av explosiv vulkanism. Olika kallas nuées ardentes

Pyroklastiska flöden har sitt ursprung i explosiva vulkanutbrott, när en våldsam utvidgning av gasstrimlar undviker magma till små partiklar och skapar så kallade pyroklastiska fragment. (Termen pyroklastisk härstammar från den grekiska pyro, som betyder "eld" och klastik, betyder "trasig.") Pyroklastiska material klassificeras enligt deras storlek, mätt i millimeter: damm (mindre än 0,6 mm [0,02 tum]), ask (fragment mellan 0,6 och 2 mm [0,02 till 0,08 tum]), cindrar (fragment mellan 2 och 64 mm [0,08 och 2,5 tum], även känd som lapilli), block (vinkelfragment större än 64 mm) och bomber (rundade fragment större än 64 mm). Den flytande naturen hos ett pyroklastiskt flöde bibehålls av turbulensen hos dess inre gaser. Både de glödande pyroklastiska partiklarna och de rullande dammmoln som stiger över dem frigör aktivt mer gas. Utvidgningen av dessa gaser står för flödets nästan friktionsfria karaktär såväl som dess stora rörlighet och destruktiva kraft.

Nomenklaturen för pyroklastiska flöden är komplex av två huvudsakliga skäl. Variationer av pyroklastiska flöden har namngivits av vulkanologer som använder flera olika språk, vilket resulterar i en mångfald av termer. Faran från pyroklastiska flöden är också så stor att de sällan har observerats under deras bildning. Därför måste flödenas karaktär härledas från deras insättningar snarare än från direkta bevis, vilket lämnar gott om utrymme för tolkning. Ignimbrites (från latin för "eld regn stenar") deponeras av pimpsten flöden, vilket skapar tjocka formationer av olika storlekar fragment av mycket poröst, skumliknande vulkanglas. Ignimbrites produceras vanligtvis av stora utbrott som bildar kalderor. Nuées ardentes deponerar aska till fragment av blockstorlek som är tätare än pimpsten. Pyroklastiska överspänningar är lågdensitetsflöden som lämnar tunna men omfattande avlagringar med tvärbäddning. Askflöden lämnar avlagringar som kallas tuff, som huvudsakligen består av fragment av askstorlek. Nuée ardente-avlagringar är huvudsakligen begränsade till dalar, medan ignimbrites bildar plateaulike avlagringar som begraver den tidigare topografin (konfigurationen av ytan). Tjocka ignimbrites som var väldigt het när de utbröt kan samlas och konsolideras till hårda, svetsade tuffs.

Begreppet tephra (aska) som ursprungligen definierades var en synonym för pyroklastiska material, men det används nu i den mer begränsade betydelsen av pyroklastiska material som deponeras genom att falla genom luften snarare än de som slår sig ur pyroklastiska flöden. Exempelvis benämnes askpartiklar som faller från ett moln med högt utbrott för att bilda utbredda skikt motvind från ett vulkanutbrott som tephra och inte som en pyroklastisk flödesavlagring.

I nyhetsmedierna hänvisar många berättelser om explosiva vulkanutbrott felaktigt till pyroklastiska flöden som "lavaflöden." Rörliga lavaflöden består av visköst smält berg. Till skillnad från pyroklastiska flöden rör sig lavaflöden långsamt och hårdnar vid kylning till fast berg.