Forskel mellem jordskælv og vulkan

Hvad er vulkan?

Vulkaner er brud i en planets skorpe, der dannes på grund af opwelling magma eller smeltet klippe. Magma samles i et magma kammer nær overfladen. Gas frigivet fra magmaen i kammeret skaber tryk i kammeret, som til sidst skaber et brud i klippen, hvilket resulterer i et vulkanudbrud.

Nogle vulkaner producerer udbrud, der er mere eksplosive og producerer mere affald. Andre producerer udbrud, der resulterer i flere lavastrømme. Vulkaner findes på mange planetariske organer i solsystemet, herunder Jorden, Mars, Io og Venus. Der er også bevis for kryovolkaner, vulkaner, der udbryder flygtige stoffer som vand og ammoniak, der producerer is i stedet for klippe, på iskolde kroppe i det ydre solsystem som Neptuns måne Triton og Saturns måne Enceladus.

Klassificering af vulkaner

Vulkaner kan klassificeres på mange måder. To måder, hvorpå vulkaner ofte klassificeres, er efter udbrudstype og morfologi. Der er mange forskellige morfologiske typer af vulkaner, men tre almindelige typer er skjoldsvulkaner, stratovolkaner og vulkaner, der producerer slaggskegle. Der er også en række forskellige udbrudstyper. Nogle udbrud producerer flere eksplosioner og snavs. Disse kaldes naturligt eksplosive udbrud. Andre udbrud producerer flere lavastrømme. Disse kaldes effusive eruptions.

Klassificering efter morfologi

Cindercones 

Cindercones er kegleformede ventilationsåbninger af en stor vulkan lavet af bunker af vulkanske glasskår såsom scoria, der hurtigt dukker op fra jorden fra kontinuerlige eksplosive udbrud, hvor smeltet sten "spytes" ud af en udluftning og hurtigt bliver størknet. Disse vulkaniske træk er almindelige i spaltbassiner, hvor skorpen er tynd, hvilket gør, at magma let kan bryde overfladen.

Skjold vulkaner

Skjoldsvulkaner er kuppelformede vulkaner, der får deres navn fra at ligne et skjold, der er lagt på dens side. De er normalt sammensat af sekventielle lavastrømme stablet oven på hinanden. Mauna Kea på Hawaii og Tharsis-vulkanerne på Mars er eksempler på denne type vulkan.

stratovulkaner

Dette er vulkaner, der indeholder flere lag af forskellige typer vulkansk materiale. De indeholder store mængder vulkansk snavs, ligesom cinder-cone producerende vulkaner, og omfattende lavastrømme som skjoldsvulkaner. Berømte stratovolkaner inkluderer Mount Fuji, Stromboli og Mount Saint Helens.

Klassificering efter type udbrud

Vulkanudbrud varierer afhængigt af klippesammensætning, mængden af ​​magma, gasindhold og den tektoniske indstilling.

Hawaiiske udbrud

Hawaiiske udbrud består hovedsageligt af lavastrømme. Disse typer af udbrud er almindelige på vulkaniske øer og på steder, hvor magmaen har en særlig mafisk, specifikt basaltisk sammensætning, såsom oceaniske øbuer og på oceanøer i nærheden af ​​hotspots. Magmaerne, der er forbundet med hawaiianske udbrud, har også lavt gasindhold. Steder på Jorden, hvor vulkanudbrud i Hawaii-typen er almindelige, inkluderer Island, Hawaii og lignende placeringer. Martiske vulkaner i Tharsis, Olympus Mons, Tharsis Montes, Ascreaus Mons og Arsia Mons er også sandsynligvis fra udbrud på hawaiisk stil, der opstod i meget større skala end deres jordiske kolleger.

Stromboliske udbrud

Et strombolisk udbrud forekommer, når magmaen er mindre mafisk, men stadig overvejende mafisk, og gasindholdet er højere. Stromboliske udbrud består af sekventielle udbrud af lava og vulkansk affald efterfulgt af perioder med ro, der varer nogle få minutter til nogle få timer. En meget velkendt vulkan med udbrud i strombolistisk stil er vulkanen på øen Stromboli, der er blevet kaldt "Middelhavets fyr."

Vulkanisk udbrud

Et vulkanudbrud svarer til et strombolsk udbrud bortset fra at udbruddene er mere eksplosive og perioderne med hviletid, der adskiller udbrud, er længere. Magmaer i vulkanudbrud er mere felsiske end stromboliske eller hawaiianske udbrud. Felsisk magma, såsom rhyolit, fanger mere gas end mafisk magma, og som et resultat har vulkaner med felsisk magma en tendens til at være mere eksplosive. Dette gør vulkanudbrud større og kraftigere end stromboliske udbrud.

Plinian udbrud

Den mest magtfulde fælles udbrud, der forekommer på Jorden, er et Plinisk udbrud. Pliniske udbrud forekommer, når magmaen er endnu mere felsisk end i vulkanudbrud, og endnu mere gas er fanget. Pliniske udbrud producerer søjler med vulkanrester, der kan være så høje som 45 kilometer. Søjler, der er højere end ca. 30 kilometer, har langtidsvirkninger på klimaet, og derfor er disse udbrud vigtige for paleoklimatundersøgelser. Plinian-udbrud blev opkaldt efter Plinius den yngre, der observerede Plinian-udbruddet som følge af Mount Vesuv, der ødelagde Pompeji i A.D. 79. Andre berømte Plinian-udbrud inkluderer Tambora og Krakatoa.

Fare for vulkaner

Aktive vulkaner er mest almindelige ved aktive pladegrænser og hotspots. Pladegrænserne, hvor vulkanisme er de mest almindelige, er konvergente pladegrænser, såsom subduktionszoner, hvor en oceanisk plade subduceres under enten lettere oceanisk skorpe eller kontinentale skorpe, da kontinentale skorpe altid er mindre tæt end oceanisk skorpe. Vulkaner er også almindelige i kontinentale kløfter, hvor skorpen bliver tynd nok til, at magma let kan bryde overfladen. Dette er de områder, hvor vulkanfare er størst.

Udbrud kan være meget ødelæggende for lokale menneskelige samfund. Farerne ved vulkaner inkluderer massespild, askefald og faldende affald.

Massespild forbundet med vulkaner

mudderskred

Mudderglider kan opstå, når en masse mudret materiale løsnes fra en vulkans hældning og glider i en sammenhængende enhed. Sådanne mudderglider kan være meget ødelæggende for byer i nærheden.

mudderskred

Mudflow kan også udløses af vulkanudbrud og forekommer, når mudderet opfører sig som en væske, der skaber en flod af mudder. Mudstrømme er meget tæt og kan bære sten på høj hastighed.

lahars

Laharer er blandinger af mudder, vulkansk affald og vand. Deres temperaturer er hundreder af grader celsius, og de bevæger sig i meget høje hastigheder. De er blandt de mest destruktive former for massespild forbundet med vulkanudbrud.

Ashfalls

Eksplosive vulkanudbrud kan producere store mængder partikler af aske, som kan transporteres store afstande med vinden. Ask kan dække tag og jord og er meget vanskeligt at rengøre. Vulkansk aske er også meget skarp og taggete og kan skade bil- og flymotorer såvel som dyr og menneskers lunger.

Faldende affald

I eksplosive udbrud kan smeltet sten og mineralkrystaller, der allerede størknet inden for magmaen, skubbes ud med høje hastigheder. De varierer i størrelse fra askestørrelse til stenstørrelse i tilfælde af lapilli til en meter eller mere på tværs af blokke og bomber. Flyvende vulkansk affald er også farligt, da det kan kollidere med bygninger og andre genstande såvel som med mennesker.

Forudsigelse af udbrud

Der er ingen måde at forudsige nøjagtigt, hvornår et udbrud vil forekomme, men der er tegn, der viser, at et vulkanudbrud er nært forestående. Disse inkluderer jordskælvsværm og svulmning af vulkans hældning.

Jordskælv sværmer

Når smeltet sten bevæger sig gennem kamre under overfladen, kan dette forårsage en kaskade af jordskælv, når den smeltede sten bevæger sig mod kammerets vægge. Dette betyder ikke nødvendigvis, at et udbrud vil forekomme, men det betyder, at smeltet sten bevæger sig og kan bevæge sig mod en vulkanisk udluftning.

Udvidelse af terræn

På grund af, at gas og magma nærmer sig overfladen på en snart vulkan vulkan, kan vulkanhældningen se ud til at bule ud eller deformeres, når gas og magma skubber mod klippen. Denne svulmning er normalt kun detekterbar af tiltmetre.

Alarmerende nærliggende samfund

De fleste vulkaner i nærheden af ​​befolkningscentre har hold af vulkanologer, der overvåger dem og advarer om potentielt farlig aktivitet. Der er også et farvekodet system, der anvendes af vulkanologer til at indikere graden af ​​fare for et vulkanudbrud.

Hvad er et jordskælv?

Jordskælv forekommer, når overfladen rystes eller forstyrres på en eller anden måde på grund af indre processer i jorden. Jordskælv er normalt forårsaget af glidning mellem to stenlegemer langs en fejl. Denne glidning vil resultere i seismiske bølger. Lignende jordskælv kan også forekomme på andre planeter.

Jordskælv bølger

De to typer bølger, der er involveret i årsagen til jordskælv, er overfladebølger og kropsbølger, der bevæger sig gennem Jordens indre.

Kropsbølger

De to typer af kropsbølger er p-bølger og s-bølger.

P-takker

P-bølger er langsgående bølger, hvilket betyder, at svingningen forårsaget af bølgen er parallel med bølgenes udbredelse gennem klippen. De kan rejse gennem både faste og flydende komponenter i jorden eller et andet planetkrop. Når p-bølger bevæger sig gennem klippen, bliver materialet komprimeret ved bølgernes bjergkroge og strækket sig ud ved trugerne.

S-bølger

S-bølger er tværgående bølger, hvilket betyder, at deres svingning er vinkelret på deres udbredelse. S-bølger er langsommere end p-bølger. Faktisk betyder "s" i s-wave "sekundær", mens "p" i p-wave betyder primær, da s-bølger vil ankomme efter p-bølgerne. I modsætning til p-bølger, kan s-bølger kun bevæge sig gennem fast materiale og vil ikke rejse gennem væske eller luft. En af grundene til, at geofysikere ved, at Jorden har en flydende ydre kerne, er, at der er et område i Jordens indre, hvorfra seismiske detektorer ikke modtager nogen s-bølger, kun p-bølger.

Overfladebølger

Overfladebølger kan komme i forskellige former. De to typer overfladebølger er bølger, der får jorden til at bevæge sig i sideretningen, og bølger, der også forårsager en lodret svingning af jorden. Overfladebølger, der bevæger jorden lateralt kaldes kærlighedsbølger. Overfladebølger, der også forårsager en lodret svingning af overfladen kaldes Rayleigh-bølger.

Geologiske indstillinger af jordskælv

Jordskælv er primært forårsaget af pladebevægelser og bevægelser langs fejl. Fejl er i det væsentlige revner i jordskorpen, som aktivt deformeres, når stenlegemer på hver side af fejlen glider mod hinanden. Denne bevægelse af stenlegemer er grundlaget for pladetektonik.

Jordskælv og fejl

Jordskælv er typisk forårsaget af bevægelse af stenlegemer langs fejl. Der er tre typer af fejl, hvor jordskælv klynger sig sammen. Normale fejl, omvendte fejl og transformer fejl.

Normale fejl

Normale fejl er fejl, hvor to tektoniske blokke eller stenlegemer trækkes væk fra hinanden. Disse fejl forekommer i områder med ekstensivitet, f.eks. Spaltbassiner og ved midterhavsryge, hvor tektoniske plader adskiller sig fra hinanden. Disse fejl er også tydelige på andre planetariske organer som Mars i Valles Marineris-regionen.

Omvendte fejl

Omvendte fejl opstår, hvor to tektoniske blokke skubber mod hinanden. Dette kan forårsage, at en blok skyves opad og over en anden blok. Denne type fejl er almindelig ved subduktionszoner og ved rynkekanter på planetariske kroppe som Merkur, Månen og Mars, hvor afkøling af planeten har forårsaget sammentrækning af skorpen. Omvendt fejlfinding er som et resultat forbundet med komprimering.

Transformer fejl

Transformfejl opstår, hvor to tektoniske blokke bevæger sig sideværts i forhold til hinanden. Et velkendt eksempel på en transformationsfejl er San Andreas-fejlen i den amerikanske delstat Californien.

Skrå fejl

Skrå fejl udviser både omvendt / normal og transformerer bevægelse af de tilhørende tektoniske blokke. De fleste større fejl har segmenter, der viser forskellige grader af skråhed.

Hvordan fejl fører til jordskælv

Når tektoniske blokke bevæger sig langs fejl, bevæger de sig ikke kontinuerligt. Når blokke glider mod hinanden, bliver de fanget af fremspring langs væggene på fejloverfladen kaldet asperities. Når de først er fanget, bygger trykket sig op på asperiteterne, indtil endelig asperiteterne, der låser de to stenlegemer sammen, går i stykker eller smelter, hvilket får blokkene til at glide igen. Denne brud på asperiteterne og efterfølgende glidning af blokke producerer et jordskælv.

Forudsigelse og måling af jordskælv

På grund af arten af ​​jordskælv er det næsten umuligt at forudsige, hvornår et jordskælv vil opstå. Det bedste, der kan gøres i de fleste tilfælde, er at undgå konstruktion af bygninger, hvor jordskælv sandsynligvis kan forekomme, såsom langs fejl og at designe bygninger i områder, hvor jordskælv er almindeligt at modstå dem.

Richterskala

Richter-skalaen er en skala, der bruges til at beregne størrelsen af ​​et jordskælv. Størrelsen af ​​et jordskælv er den energi, der frigives under begivenheden. De fleste jordskælv er ikke højere end styrke 9. Meget sjældent vil der være jordskælv i størrelsesorden 9+, som er nogle af de mest destruktive jordskælv, der er sket i Jordens historie. Størrelsen af ​​et jordskælv er begrænset af længden af ​​den tilhørende fejl. Der er i øjeblikket ingen fejl på Jorden, der er stor nok til at opretholde et jordskælv i størrelsesorden 10.

Ligheder mellem vulkaner og jordskælv

Vulkaner og jordskælv er begge relateret til et brud, der forekommer i klippe nær eller ved overfladen af ​​et planetarisk legeme.

Begge er også fænomener med geologisk oprindelse, der udgør alvorlige farer for mennesker. Vulkanudbrud og jordskælv er også begge vanskelige at forudsige.

Forskelle mellem vulkaner og jordskælv

Selvom der er ligheder mellem vulkaner og jordskælv, er der også betydelige forskelle, der inkluderer følgende.

• Vulkaner dannes ved jordoverfladen, hvorimod jordskælv stammer fra dybere i skorpen.
• Vulkaner er også træk ved planetariske overflader, hvorimod jordskælv er bare begivenheder, skønt de er forbundet med visse funktioner såsom fejl.
• Vulkaner dannes ved frigivelse af gas og magma. Jordskælv er forårsaget af bevægelse langs en fejl.
• Vulkaner fører til dannelse af ny sten, mens jordskælv simpelthen forårsager bølger, der forstyrrer klippen.
• Vulkaner kan producere betydeligt affald gennem asfald, mudderglider og dannelse af funktioner såsom ignimbrites. Jordskælv producerer typisk ikke direkte væsentligt affald, men snavs vil være resultatet af forstyrrelserne forårsaget af jordskælvet.
• Det er muligt at forudsige et vulkanudbrud et par uger til et par dage i forvejen, selvom det nøjagtige tidspunkt for udbruddet ikke kan forudsiges med nogen nøjagtighed. Sandsynligheden for et jordskælv kan forudsiges, men det er ikke muligt at bestemme nogen tidsramme for, hvornår jordskælvet finder sted, hvor sandsynligt det vil ske på et tidspunkt i fremtiden.

Vulkan vs. jordskælv: sammenligningstabel

Resumé af vulkan vs. jordskælv

Vulkaner dannes, når magma kommer til overfladen og forårsager et brud i overfladen, så der kan dannes en udluftning. De klassificeres baseret på mange faktorer, herunder, men ikke begrænset til, morfologi og udbrudets omfang. Omfanget af udbruddet styres af sammensætningen af ​​magmaen og mængden af ​​gas fanget inde. Jordskælv er normalt forårsaget af glidning af stenlegemer på en fejl. Vulkaner og jordskælv ligner, at de begge har geologisk oprindelse og begge resulterer i overfladefænomener. De repræsenterer også begge betydelige farer for mennesker. De er forskellige, da vulkaner bryder ud på grund af processer, der forekommer meget nær Jordens overflade, mens jordskælv normalt er forårsaget af forstyrrelser, der ofte stammer mindst hundrede meter under overfladen af ​​en planet. Vulkaner er også funktioner, der kan producere adskillige relaterede begivenheder, hvorimod hvert jordskælv kun er en geologisk begivenhed. Endvidere resulterer vulkaner i dannelse af ny sten, mens jordskælv resulterer i seismiske bølger og ryster af sten, men ikke dannelse af ny klippe. Man kan også forudsige, at vulkaner bryder ud inden for et par dage til uger, skønt et nøjagtigt tidspunkt ikke kan kendes, og forudsigelser kan være forkerte, hvorimod kun sandsynligheden for et jordskælv kan forudsiges. Det er umuligt at bestemme en tidsramme for hvornår det næste jordskælv vil opstå.