Różnica między trzęsieniem ziemi a wulkanem
- 1803
- 268
- Klarencjusz Rybak
Co to jest wulkan?
Wulkany są pęknięciami w skorupie planety, która tworzy się z powodu upwelling Magma lub stopionego skały. Magma zbiera się w komorze magmy w pobliżu powierzchni. Gaz zwolniony z magmy w komorze wytwarza ciśnienie w komorze, co ostatecznie powoduje naruszenie w skale, co powoduje erupcję wulkaniczną.
Niektóre wulkany wywołują erupcje, które są bardziej wybuchowe i wytwarzają więcej zanieczyszczeń. Inne powodują erupcje, które powodują więcej przepływów lawy. Wulkany znajdują się na wielu ciałach planetarnych Układu Słonecznego, w tym Earth, Mars, IO i Wenus. Istnieją również dowody na kriowolcany, wulkany, które wybuchają substancje lotne, takie jak woda i amoniak, które wytwarzają lód zamiast skały, na lodowych ciałach zewnętrznego układu słonecznego, takich jak Neptune's Moon Triton i Saturn's Moon Enceladus.
Klasyfikacja wulkanów
Wulkany można klasyfikować na wiele sposobów. Dwa sposoby, w jakie wulkany są często klasyfikowane, to rodzaj erupcji i morfologia. Istnieje wiele różnych rodzajów morfologicznych wulkanów, ale trzy popularne typy to wulkany osłony, warstwy i wulkany wytwarzające Cinder. Istnieje również wiele różnych rodzajów erupcji. Niektóre erupcje powodują więcej eksplozji i resztek. Są one naturalnie nazywane wybuchowymi erupcjami. Inne erupcje wytwarzają więcej przepływów lawy. Są to nazywane erupcjami wylewnymi.
Klasyfikacja według morfologii
Cindecones
Cindecones to otwory w kształcie stożka dużego wulkanu wykonane z stosów szklanych odłamków wulkanicznych, takich jak Scoria, które szybko wychodzą z ziemi z ciągłych wybuchowych erupcji, w których stopiona skała jest „wypluwana” z otworu wentylacyjnego i szybko stają się zestalone. Te cechy wulkaniczne są powszechne w basenach Rift, w których skorupa jest cienka, umożliwiając łatwe naruszenie powierzchni Magmy.
Wulkany tarczy
Wulkany osłony to wulkany w kształcie kopuły, które otrzymują swoją nazwę od przypominania tarczy ułożonej na boku. Zwykle składają się z sekwencyjnych przepływów lawy ułożonych na siebie. Mauna Kea na Hawajach i Tharsis wulkan na Marsie są przykładami tego rodzaju wulkanu.
Stratovolcanoes
Są to wulkany zawierające wiele warstw różnych rodzajów materiału wulkanicznego. Zawierają duże ilości wulkanicznych szczątków, takich jak wulkany wytwarzające Cinder Cone i rozległe przepływy lawowe, takie jak wulkany tarczy. Słynne Stratovolcanoes to Mount Fuji, Stromboli i Mount Saint Helens.
Klasyfikacja według rodzaju erupcji
Erupcje wulkaniczne różnią się w zależności od składu skalnego, ilości magmy, zawartości gazu i ustawienia tektonicznego.
Hawajskie erupcje
Hawajskie erupcje składają się głównie z przepływów lawy. Tego rodzaju erupcje są powszechne na wyspach wulkanicznych i w miejscach, w których magma ma szczególnie maficzny, szczególnie bazaltyczny kompozycję, taki jak łuki oceaniczne i na wyspach oceanicznych w pobliżu hotspotów. Magmy związane z erupcjami hawajskimi mają również niską zawartość gazu. Miejsca na Ziemi, w których hawajskie erupcje wulkaniczne są powszechne, obejmują Islandię, Hawaje i podobne lokalizacje. Marsjańskie wulkany w Tharsis, Olympus Mons, Tharsis Montes, Ascreaus Mons i Arsia Mons, prawdopodobnie pochodzą z erupcji w stylu Hawajów, które miały miejsce na znacznie większą skalę niż ich naziemne odpowiedniki.
Erupcje strombolii
Erupcja stromboliczna występuje, gdy magma jest mniej mafic, ale nadal głównie mafic, a zawartość gazu jest wyższa. Erupcje strombolijskie składają się z sekwencyjnych serii lawy i wulkanicznych szczątków, a następnie okresów spoczynku trwających kilka minut do kilku godzin. Bardzo dobrze znanym wulkanem z erupcjami w stylu strombolijskim jest wulkan na wyspie Stromboli, który został nazwany „latarnią morską Morza Śródziemnego."
Erupcja wulkańska
Erupcja wulkańska jest podobna do erupcji strombolicznej, z wyjątkiem tego, że erupcje są bardziej wybuchowe, a okresy spoczynku oddzielające erupcje są dłuższe. Magmy w erupcjach wulkanów są bardziej felowe niż erupcje w stylu strombolijskim lub hawajskim. Magma Felsic, taka jak ryolit, pułapuje więcej gazu niż maficzne magmy, w wyniku czego wulkany z magmą felsową są bardziej wybuchowe. To sprawia, że erupcje wulkańskie są większe i potężniejsze niż erupcje stromboliczne.
Erupcje Plinian
Najpotężniejszą wspólną erupcją, która występuje na Ziemi, jest erupcja Pliniana. Erupy Plinianu występują, gdy magma jest jeszcze bardziej felska niż w erupcjach wulkanicznych i jeszcze więcej gazu jest uwięzione. Erupcje placowe wytwarzają kolumny wulkanicznych szczątków, które mogą wynosić nawet 45 kilometrów. Kolumny, które są wyższe niż około 30 kilometrów, mają długoterminowy wpływ na klimat, a zatem erupcje te są ważne dla badań paleoklimatycznych. Erupcje placówki zostały nazwane na cześć Pliniusza młodszego, który zaobserwował erupcję Plinian wynikającą z góry Vesuvius, która zniszczyła Pompeiii w a.D. 79. Inne słynne erupcje pokazowe to Tambora i Krakatoa.
Zagrożenia wulkanów
Aktywne wulkany występują najczęściej na aktywnych granicach płyt i hotspotów. Granice płyt, w których wulkanizm jest najczęstszy, to zbieżne granice płytki, takie jak strefy subdukcji, w których płyta oceaniczna jest subdukowana pod jaśniejszą skórką oceaniczną lub skorupą kontynentalną, ponieważ skorupa kontynentalna jest zawsze mniej gęsta niż skorupa oceaniczna. Wulkany są również powszechne w szczelinach kontynentalnych, gdzie skorupa staje się wystarczająco cienka, aby magma mogła łatwo naruszyć powierzchnię. Są to obszary, w których zagrożenie wulkaniczne jest największe.
Erupcje mogą być bardzo destrukcyjne dla lokalnych społeczności ludzkich. Zagrożenia ze strony wulkanów obejmują masowe wyniszczenie, opady i spadające resztki.
Masowe marnowanie związane z wulkanami
Lawiny błotne
Platy mogą wystąpić, gdy masa błotnistego materiału oderwana od nachylenia wulkanu i zjeżdżalni w spójnej jednostce. Takie lawiny błotne mogą być bardzo destrukcyjne dla pobliskich miast.
Mudflows
Młotki mogą być również wywołane przez erupcje wulkaniczne i występować, gdy błoto zachowuje się jak płyn tworzący rzekę błota. Przepływy błota są bardzo gęste i mogą nosić głazy z dużymi prędkościami.
Lahars
Lahary to mieszanki błota, wulkanicznych resztek i wody. Ich temperatury to setki stopni Celsjusza i poruszają się z bardzo dużą prędkością. Należą do najbardziej niszczycielskich form masowego wyniszczenia związanych z erupcjami wulkanicznymi.
Ashfalls
Wybuchowe erupcje wulkaniczne mogą wytwarzać obfite ilości cząstek wielkości popiołu, które mogą być przenoszone na duże odległości przez wiatr. Ash może pokryć dachy i uziemienie i jest bardzo trudne do czyszczenia. Popiół wulkaniczny jest również bardzo ostry i postrzępiony i może uszkodzić silniki samochodowe i samolotowe, a także płuca zwierząt i ludzi.
Spadające resztki
W wybuchowych erupcjach stopione kryształy skały i mineralne, które już zestalone w magmie mogą być wyrzucane z dużymi prędkościami. Wahają się, od wielkości popiołu do kamyki w przypadku lapilli do miernika lub więcej, w przypadku bloków i bomb. Latające resztki wulkaniczne są również niebezpieczne, ponieważ mogą zderzyć się z budynkami i innymi przedmiotami, a także z ludźmi.
Przewidywanie erupcji
Nie ma możliwości przewidywania dokładnie, kiedy nastąpi erupcja, ale istnieją oznaki, które pokazują, że nieuchronna jest erupcja wulkaniczna. Należą do nich roje trzęsienia ziemi i wybrzuszenie nachylenia wulkanu.
Roju trzęsienia ziemi
Kiedy stopiona skała porusza się przez komory pod powierzchnią, może to spowodować kaskadę trzęsień ziemi, gdy stopiona skała porusza się o ściany komory. Niekoniecznie oznacza to, że nastąpi erupcja, ale oznacza to, że stopiona skała porusza się i może poruszać się w kierunku wulkanicznego otworu wentylacyjnego.
Ekspansja terenu
Z powodu gazu i magmy zbliżającej się do powierzchni niedługo wulkanu, nachylenie wulkanu może wydawać się wybrzuszone lub deformowane, gdy gaz i magma naciskają na skałę. To wybrzuszone jest zwykle wykrywalne tylko przez Tiltmeters.
Ostrzeganie pobliskich społeczności
Większość wulkanów w pobliżu ośrodków populacyjnych ma zespoły wulkanologów, którzy je monitorują i ostrzegają przed potencjalnie niebezpieczną aktywnością. Istnieje również system kodowany kolorami stosowany przez wulkanologów, aby wskazać stopień niebezpieczeństwa erupcji wulkanicznej.
Co to jest trzęsienie ziemi?
Trzęsienia ziemi występują, gdy powierzchnia jest wstrząśnięta lub zakłócana w jakiś sposób z powodu procesów wewnętrznych w ziemi. Trzęsienia ziemi są zwykle spowodowane poślizgnięciem się między dwoma ciałami skały wzdłuż uskoku. To poślizg spowoduje fale sejsmiczne. Podobne trzęsienia mogą również wystąpić na innych planetach.
Fale trzęsienia ziemi
Dwa rodzaje fal zaangażowanych w przyczynę trzęsień ziemi to fale powierzchniowe i fale ciała, które przemieszczają się przez wnętrze Ziemi.
Fale ciała
Dwa rodzaje fal ciała to fale p i fale S.
Wale p
Fale P są falami podłużnymi, co oznacza, że oscylacja spowodowana falą jest równoległa do propagacji fali przez skałę. Mogą podróżować zarówno przez stałe, jak i płynne komponenty Ziemi lub innego ciała planetarnego. Gdy fale P poruszają się przez skałę, materiał zostanie skompresowany na herbach fal i rozciąga się na koryta.
Wale S
Fale S są falami poprzecznymi, co oznacza, że ich oscylacja jest prostopadła do ich propagacji. Fale S są wolniejsze niż fale P. W rzeczywistości „S” w fali S oznacza „wtórne”, podczas gdy „p” w fali P oznacza podstawowe, ponieważ fale S nadejdą po fale P. W przeciwieństwie do fal P, fale S mogą podróżować tylko przez stały materiał i nie będą podróżować przez ciecz lub powietrze. Jednym z powodów, dla których geofizycy wiedzą, że Ziemia ma płynny rdzeń zewnętrzny, jest to, że w wewnętrznym wnętrzu Ziemi istnieje region, od którego detektory sejsmiczne nie otrzymują żadnych fal S, tylko fale p.
Fale powierzchniowe
Fale powierzchniowe mogą występować w różnych formach. Dwa rodzaje fal powierzchniowych to fale, które powodują, że ziemia porusza. Fale powierzchniowe, które poruszają ziemię bocznie, nazywane są falami miłosnymi. Fale powierzchniowe, które również powodują pionowe oscylację powierzchni, nazywane są falami Rayleigh.
Geologiczne ustawienia trzęsień ziemi
Trzęsienia ziemi są spowodowane przede wszystkim ruchami płyt i ruchów wzdłuż uskoków. Wady są zasadniczo pęknięciami w skorupie Ziemi, które aktywnie deformują się jako ciała skały po obu stronach zjeżdżalni o uskok na siebie. Ten ruch ciał skały jest podstawą tektoniki płyt.
Trzęsienia ziemi i wady
Trzęsienia ziemi są zwykle spowodowane ruchem ciał skały wzdłuż uskoków. Istnieją trzy rodzaje błędów, w których trzęsienia ziemi gromadzą się. Normalne usterki, usterki odwrotne i usterki transformacji.
Normalne usterki
Normalne usterki są uskokami, w których dwa bloki tektoniczne lub ciała skały są odciągane od siebie. Te usterki występują w regionach rozszerzenia, takich jak baseny szczelin. Te wady są również widoczne w innych ciałach planetarnych, takich jak Mars w regionie Valles Marineris.
Odwrotne usterki
Odwrotne uskoki występują, gdy dwa bloki tektoniczne pchają się o siebie. Może to spowodować, że jeden blok jest pchnięty w górę i nad innym blokiem. Ten rodzaj błędu jest powszechny w strefach subdukcji i w grzbietach zmarszczek na ciałach planetarnych, takich jak rtęć, księżyc i Mars, gdzie chłodzenie planety spowodowało skurcz skorupy. W rezultacie uskokowanie odwrotnego jest związane z kompresją.
Przekształć usterki
Ustąpienia transformacji występują, gdy dwa bloki tektoniczne poruszają się bocznie w stosunku do siebie. Dobrze znanym przykładem usterki transformacji jest usterka San Andreas w U.S. stan Kalifornia.
Ukośne usterki
Układy ukośne wykazują ruch odwrotny/normalny, jak i transformujący powiązane bloki tektoniczne. Większość głównych błędów ma segmenty, które wykazują różne stopnie ukośności.
Jak wady prowadzą do trzęsień ziemi
Gdy bloki tektoniczne poruszają się wzdłuż błędów, nie poruszają się ciągle. Gdy bloki ześlizgują się o siebie, zostają złapane na wypukłości wzdłuż ścian powierzchni uskoków zwanych rozproszeniami. Gdy zostaną złapane, presja narasta na sprycie, aż w końcu rozpoślecie blokujące dwa ciała skały razem pękają, powodując ponownie ślizganie się bloków. To złamanie piszpań, a późniejsze przesuwanie bloków powoduje trzęsienie ziemi.
Przewidywanie i mierzenie trzęsień ziemi
Ze względu na naturę trzęsień ziemi prawie niemożliwe jest przewidzieć, kiedy nastąpi trzęsienie ziemi. Najlepsze, co można zrobić w większości przypadków, jest unikanie konstruowania budynków, w których mogą wystąpić trzęsienia ziemi, takie jak uskoki i projektowanie budynków na obszarach, w których trzęsienia ziemi są powszechne, aby je wytrzymać.
Skala Richtera
Skala Richtera to skala stosowana do obliczenia wielkości trzęsienia ziemi. Wielkość trzęsienia ziemi jest energią uwalnianą podczas imprezy. Większość trzęsień ziemi nie jest wyższa niż wielkość 9. Bardzo rzadko pojawią się trzęsienia ziemi o wielkości 9+, które są jednymi z najbardziej niszczycielskich trzęsień ziemi, które miały miejsce w historii Ziemi. Wielkość trzęsienia ziemi jest ograniczona przez długość powiązanego uskoku. Obecnie na Ziemi nie ma wystarczająco dużego błędu, aby utrzymać trzęsienie ziemi o sile 10.
Podobieństwa między wulkanami i trzęsieniami ziemi
Zarówno wulkany, jak i trzęsienia ziemi są związane z pęknięciem, które występuje w skale w pobliżu lub na powierzchni ciała planetarnego.
Oba są również zjawiskami pochodzenia geologicznego, które stanowią poważne zagrożenia dla ludzi. Erupcje wulkaniczne i trzęsienia ziemi są również trudne do przewidzenia.
Różnice między wulkanami i trzęsieniami ziemi
Chociaż istnieją podobieństwa między wulkanami i trzęsieniami ziemi, istnieją również znaczące różnice, które obejmują następujące.
- Wulkany tworzą się na powierzchni Ziemi, podczas gdy trzęsienia ziemi pochodzą z głębiej w skórce.
- Wulkany są również cechami powierzchni planetarnych, podczas gdy trzęsienia ziemi są tylko zdarzeniami.
- Wulkany powstają przez uwalnianie gazu i magmy. Trzęsienia ziemi są spowodowane ruchem wzdłuż winy.
- Wulkany prowadzą do powstawania nowej skały, podczas gdy trzęsienia ziemi po prostu powodują fale, które zakłócają skałę.
- Wulkany mogą wytwarzać znaczne zanieczyszczenia poprzez opady, lawiny błony płciowe i tworzenie cech, takich jak igniembrity. Trzęsienia ziemi zazwyczaj nie wytwarzają bezpośrednio znacznych szczątków, ale resztki wynikają z zakłóceń spowodowanych trzęsieniem ziemi.
- Możliwe jest przewidzieć erupcję wulkaniczną kilka tygodni do kilku dni wcześniej, chociaż dokładnego czasu erupcji nie można przewidzieć z żadną dokładnością. Prawdopodobieństwo trzęsienia ziemi można przewidzieć, ale nie jest możliwe ustalenie żadnych ram czasowych, kiedy nastąpi trzęsienie ziemi, po prostu, jak prawdopodobne jest, że w pewnym momencie w przyszłości.
Wulkan vs. Trzęsienie ziemi: wykres porównawczy
Podsumowanie wulkanu vs. Trzęsienie ziemi
Wulkany tworzą się, gdy magma pojawia się na powierzchni i powoduje pęknięcie na powierzchni, pozwalając na tworzenie się otworu wentylacyjnego. Są one klasyfikowane na podstawie wielu czynników, w tym między innymi morfologii i skali erupcji. Skala erupcji jest kontrolowana przez skład magmy i ilość gazu uwięzionego. Trzęsienia ziemi są zwykle powodowane przez władowanie ciał skalnych. Wulkany i trzęsienia ziemi są podobne, ponieważ oba mają pochodzenie geologiczne i oba powodują zjawiska powierzchniowe. Oba reprezentują również znaczne zagrożenia dla ludzi, różnią się tym, że wulkany wybuchają z powodu procesów, które występują bardzo w pobliżu powierzchni Ziemi, podczas gdy trzęsienia ziemi są zwykle spowodowane zaburzeniami, które często pochodzą co najmniej setki metrów pod powierzchnią planety. Wulkany są również cechami, które mogą tworzyć liczne powiązane zdarzenia, podczas gdy każde trzęsienie ziemi jest tylko zdarzeniem geologicznym. Ponadto wulkany skutkują utworzeniem nowej skały, podczas gdy trzęsienia ziemi powodują fale sejsmiczne i drżenie skale, ale nie tworzenie nowej skały. Ponadto można przewidzieć, że wulkany wybuchną w ciągu kilku dni po tygodniach, chociaż dokładny czas nie może być znany, a prognozy mogą być błędne, podczas gdy można przewidzieć tylko prawdopodobieństwo trzęsienia ziemi. Nie można określić ramy czasowej dla następnego trzęsienia ziemi.