Vulkaner har alltid lockat både forskare och vanliga människor. Det var studien av vulkaner som gjorde det möjligt för forskare att lägga fram många hypoteser om komplexa fysiska och kemiska processer på ett djup av tusentals kilometer.
Vulkanutbrott
Vulkanutbrott kan börja på olika sätt. Ibland varnar en vilande jätte i förväg om hans överhängande uppvaknande. I detta fall inträffar småskaliga jordbävningar i närheten, och rök med en blandning av aska lämnar ventilen innan lavan flyter, som stiger högt ut i atmosfären och förhindrar solens strålar att tränga in på jordytan. Det händer till och med att fenomenen före vulkanens utbrott börjar några veckor eller till och med månader innan lavan lämnar vulkanen. Men detta händer inte alltid. Ibland inträffar ett vulkanutbrott nästan omedelbart utan preliminära varningstecken.
Vulkanutbrott
Forskare har funnit att hastigheten för denna process direkt beror på ämnet som utgör basen för lava. Dessa ämnen har olika smältpunkter och olika effekter på lavaflödet, där andesit och dacit dominerar i långsamt utbrutna vulkaner och rhyolit i snabbt utbredande vulkaner. Förutom den kemiska sammansättningen av lavan har mängden gaser som löses i lavan ett stort inflytande på hastigheten för vulkanutbrott. Ju fler av dem, desto högre flödeshastighet.Ibland, med en mycket stor mängd gaser, kan en explosion inträffa, vilket leder till ett snabbt utlopp av lavinen från den vulkaniska ventilen.
Lava exit experiment
Vissa data om vulkaner bekräftades i laboratorieförhållanden: rholitten upphettades till 800 grader Celsius, vilket ungefär motsvarar temperaturen på de vulkaniska tarmen i början av utbrottet. Det har visat sig att under dessa förhållanden blir detta ämne mycket flytande på grund av dess låga viskositet. Därför, under verkliga förhållanden, tillåter det honom att lämna vulkanens ventil i hög hastighet. Tyvärr var drivkraften för detta experiment en naturkatastrof som inträffade i Chile i staden Chaiten, som ligger 10 kilometer från vulkanen med samma namn.
Tragedin inträffade 1 maj 2008. Mindre än en dag före utbrottet började intensiva skakningar, och snart började rök och aska stiga upp i atmosfären. Allt hände så snabbt att det praktiskt taget var omöjligt att genomföra räddningsinsatser. Utbrottet var långt och intensivt, vilket kunde observeras även från jorden runt jorden. Det var en händelse i global skala, följt av forskare från många länder. Analysen av pimpsten genomfördes av två forskare - Donald Dingwell och Jonathan Castro.
Som ett resultat av experimentet visade det sig att lavan steg från cirka fem kilometer djup med en otroligt hög hastighet - 1 meter per sekund. Därför tog det med denna hastighet bara cirka 4 timmar att nå jordytan.Vid kemisk analys hittades ett betydande rhyolitinnehåll. Även pimpsten innehöll ett stort antal hålrum, vilket indikerar en betydande gashalt i den utbredda lavan.
Dessa uppgifter fungerade som nyckeln till att avslöja hemligheterna för en så snabb utgång av lava från jordens tarmar. Vulkaner är ett mycket intressant och spännande ämne för forskning. De är full av många mysterier, som många framtidens forskare kommer att behöva ta upp.