Різниця між землетрусом і вулканом

Що таке Вулкан?

Вулкани - це розриви в земній корі планети, які утворюються через висвітлення магми або розплавленої скелі. Магма збирається в магматичній камері біля поверхні. Газ, що виділяється з магми в камері, створює тиск всередині камери, що врешті-решт створює порушення в скелі, внаслідок чого виверження вулкана.

Деякі вулкани утворюють вибухи, які є вибухонебезпечнішими і створюють більше сміття. Інші виробляють виверження, що призводить до збільшення кількості потоку лави. Вулкани знаходяться на багатьох планетарних тілах Сонячної системи, включаючи Землю, Марс, Іо та Венеру. Також є дані про кріовулкани, вулкани, які вивергають леткі речовини, такі як вода та аміак, які виробляють лід замість скелі, на крижаних тілах зовнішньої Сонячної системи, таких як Місяць Нептун, Тритон та Місяць Сантурна Енцелад.

Класифікація вулканів

Вулкани можна класифікувати багатьма способами. Два типи класифікації вулканів - це тип виверження та морфологія. Існує багато різних морфологічних типів вулканів, але три поширених типу - щитові вулкани, стратовулкани та вулкани, що утворюють вулкан. Існує також безліч різних типів виверження. Деякі виверження створюють більше вибухів та сміття. Це в природі називають вибуховими виверженнями. Інші виверження створюють більше потоків лави. Вони називаються виразними виверженнями.

Класифікація за морфологією

Палички 

Синдеркони - це конусоподібні отвори великого вулкана, виготовлені з купи вулканічних осколків скла, таких як скорії, які швидко виходять із землі від безперервних вибухових вивержень, при яких розплавлена ​​гірська порода «випльовується» з вентиляційного отвору і швидко твердне. Ці вулканічні особливості поширені в рифтових басейнах, де земна кора є тонкою, що дозволяє магмі легко ламати поверхню.

Щитові вулкани

Вулкани щита - це куполоподібні вулкани, які отримали свою назву, нагадуючи щит, покладений на його боці. Зазвичай вони складаються з послідовних потоків лави, укладених один на одного. Мауна Кеа на Гаваях і вулкани Тарсі на Марсі - приклади вулкана цього типу.

Стратовулкани

Це вулкани, які містять кілька шарів вулканічного матеріалу різних типів. Вони містять велику кількість вулканічних уламків, як вугілля, що утворюють вугілля, і великі потоки лави, як вулкани із щитами. До відомих стратовулканів належать гора Фудзі, Стромболі та гора Сент-Хеленс.

Класифікація за типом виверження

Виверження вулканів змінюються залежно від складу гірської породи, кількості магми, вмісту газу та тектонічних умов.

Гавайські виверження

Гавайські виверження складаються переважно з потоків лави. Такі типи вивержень поширені на вулканічних островах і в місцях, де магма має особливо мафічний, зокрема базальтовий, такий склад, як океанічні острівні дуги та на океанських островах поблизу гарячих точок. Магми, пов’язані з гавайськими виверженнями, також мають низький вміст газу. Місця на Землі, де поширені вулканічні виверження гавайського типу, включають Ісландію, Гаваї та подібні місця. Марсіанські вулкани в Тарісі, Олімп-Монс, Таріс Монтес, Аскреус Монс і Арсія Монс, ймовірно, також були виверженнями гавайського стилю, які відбувалися набагато більше, ніж їхні наземні колеги.

Стрімболієві виверження

Стромболієва виверження виникає тоді, коли магма менш мафічна, але все ще переважно мафійна, а вміст газу вищий. Стромбольські виверження складаються з послідовних вибухів лави та вулканічного сміття з подальшими періодами спокою, що тривають від декількох хвилин до кількох годин. Дуже відомим вулканом із виверженнями стромбольського стилю є вулкан на острові Стромболі, який отримав назву "маяк Середземномор'я".

Вулканічне виверження

Вулканічна виверження схожа на виверження стромба, за винятком того, що виверження є більш вибуховими та періоди тиші, що розділяють виверження, довші. Магми у вулканічних виверженнях є більш фельєнними, ніж виверження стромбольського чи гавайського стилю. Така фельсична магма, як риоліт, захоплює більше газу, ніж мафії, і, як наслідок, вулкани з фелсичною магмою, як правило, більш вибухонебезпечні. Це робить виверження вулканів більшими та потужнішими, ніж вибухи Стромболя.

Виверження Плінія

Найпотужнішим поширеним виверженням, яке відбувається на Землі, є виверження Плініана. Виверження плініана відбуваються тоді, коли магма є ще більш фельсифічною, ніж у вулканічних виверженнях і навіть більше газу потрапляє в пастку. Виверження Плініана створюють колони вулканічних уламків, які можуть досягати 45 кілометрів. Стовпи, що перевищують приблизно 30 кілометрів, мають довготривалий вплив на клімат, і тому ці виверження важливі для досліджень палеоклімату. Виверження Плінія були названі Плінієм Молодшим, який спостерігав виверження Плінія внаслідок гори Везувій, яка зруйнувала Помпеї в A.D. 79. До інших відомих вивержень Плінія відносяться Тамбора та Кракатаа.

Небезпеки вулканів

Активні вулкани найчастіше зустрічаються на активних межах та плитах. Межі пластин, де вулканізм є найпоширенішим, - це конвергентні межі пластин, такі як зони субдукції, де океанічна плита підкоряється під легшою океанічною корою або континентальною земною корою, оскільки континентальна кора завжди менш щільна, ніж океанічна кора. Вулкани також поширені в континентальних рифтах, де земна кора стає досить тонкою, що магма може легко зламати поверхню. Це райони, де вулканічна небезпека найбільша.

Виверження можуть бути дуже руйнівними для місцевих людських громад. Небезпеки вулканів включають масове марнотравлення, попелиць та падіння сміття.

Масове марнотратство, пов’язане з вулканами

Брудниці

Забруднення можуть виникати, коли маса каламутного матеріалу відривається від схилу вулкана і ковзає в цілісну одиницю. Такі грязі можуть бути дуже руйнівними для сусідніх міст.

Грязеві потоки

Грязеві потоки також можуть бути спровоковані вулканічними виверженнями і виникати, коли грязь веде себе як рідина, що створює річку грязі. Грязьові потоки дуже щільні і можуть переносити валуни з великою швидкістю.

Лахари

Лахари - це суміші грязі, вулканічного сміття та води. Їх температура становить сотні градусів Цельсія, і вони рухаються з дуже високою швидкістю. Вони належать до найбільш руйнівних форм масового марнотратства, пов'язаних з виверженнями вулканів.

Попелиці

Вибухові вулканічні виверження можуть призвести до отримання великої кількості частинок золи, які можуть бути пронесені великими відстанями вітром. Попіл може покривати дахи і землю і дуже важко очищати. Вулканічний попіл також дуже гострий і зубчастий і може пошкодити двигуни автомобілів і літаків, а також легені тварин і людини.

Падіння сміття

При вибухових виверженнях розплавлені гірські породи та мінеральні кристали, які вже затверділи в межах магми, можуть викидатися з великою швидкістю. Вони варіюються за розміром від попелястого до галькового у випадку з лапілами до метра або більше, у разі блоків і бомб. Літаючий вулканічний сміття також небезпечний, оскільки може стикатися з будівлями та іншими об'єктами, а також з людьми.

Прогнозування вивержень

Немає можливості точно передбачити, коли відбудеться виверження, але є ознаки, які показують, що виверження вулкана неминуче. До них відносяться, землетрусні рої та випинання схилу вулкана.

Землетрус рої

Коли розплавлений камінь переміщається через камери під поверхнею, це може спричинити каскад землетрусів, коли розплавлений камінь рухається до стін камери. Це не обов'язково означає, що відбудеться виверження, але це означає, що розплавлена ​​порода рухається і може рухатися до вулканічного виходу.

Розширення місцевості

Через те, що газ і магма наближаються до поверхні вулкана, що швидко вивернувся, схил вулкана може здатися вибухнутим або деформуватися, як газ і магма штовхаються на скелю. Таку випинання зазвичай виявляють лише нахильники.

Сповіщення сусідніх громад

Більшість вулканів поблизу населених пунктів мають групи вулканологів, які стежать за ними та попереджають про потенційно небезпечну діяльність. Існує також кольорова система, яка використовується вулканологами для позначення ступеня небезпеки виверження вулкана..

Що таке землетрус?

Землетруси трапляються, коли поверхня похитнулася чи певним чином порушена через внутрішні процеси всередині Землі. Землетруси зазвичай спричинені ковзанням між двома скельними тілами вздовж розлому. Це ковзання призведе до сейсмічних хвиль. Подібні землетруси можуть траплятися і на інших планетах.

Землетрусні хвилі

Два типи хвиль, що беруть участь у причині землетрусів, - це поверхневі хвилі та хвилі тіла, які рухаються по внутрішніх земних місцях.

Тіла хвилі

Два типи хвиль тіла - це p-хвилі та s-хвилі.

P-хвилі

P-хвилі - це поздовжні хвилі, тобто коливання, викликані хвилею, паралельно розповсюдженню хвилі через гірські породи. Вони можуть подорожувати як твердими, так і рідкими компонентами землі чи іншим планетарним тілом. Коли п-хвилі рухаються по скелі, матеріал стане стискатися в гребенах хвиль і розширюватися біля жолобів.

S-хвилі

S-хвилі - це поперечні хвилі, тобто коливання їх перпендикулярно до їх поширення. S-хвилі повільніше, ніж p-хвилі. Насправді "s" в s-хвилі означає "вторинну", тоді як "p" в p-хвилі означає первинну, оскільки s-хвилі прийдуть після p-хвиль. На відміну від p-хвиль, s-хвилі можуть подорожувати лише твердим матеріалом і не рухатимуться через рідину чи повітря. Однією з причин того, що геофізики знають, що Земля має рідке зовнішнє ядро, полягає в тому, що всередині Землі є область, з якої сейсмічні детектори не отримують ніяких s-хвиль, а лише p-хвилі.

Поверхневі хвилі

Поверхневі хвилі можуть бувати найрізноманітніших форм. Два типи поверхневих хвиль - це хвилі, які змушують землю рухатися бічно, і хвилі, які також викликають вертикальне коливання землі. Поверхневі хвилі, які рухаються землею збоку, називаються любовними хвилями. Поверхневі хвилі, які також викликають вертикальне коливання поверхні, називаються хвилями Релея.

Геологічні установки землетрусів

Землетруси спричинені, головним чином, рухом плит і рухами по розломах. Розломи, по суті, є тріщинами земної кори, які активно деформуються, як тіла скелі по обидва боки розлому, ковзають одне проти одного. Цей рух тіл гірських порід є основою тектоніки плит.

Землетруси та розломи

Землетруси, як правило, викликані рухом тіл скелі по розломах. Існують три типи розломів, де скупчуються землетруси. Звичайні розломи, зворотні розломи та несправності перетворення.

Нормальні несправності

Звичайні розломи - це розломи, коли два тектонічні блоки або тіла скелі відтягуються один від одного. Ці розломи трапляються в районах розширення, таких як рифтові басейни, і на середньо-океанічних хребтах, де тектонічні плити розходяться один від одного. Ці вади очевидні і на інших планетарних тілах, таких як Марс у регіоні Валлес Марінеріс.

Зворотні розломи

Зворотні розломи виникають там, де два тектонічні блоки тиснуться один на одного. Це може призвести до тяги одного блоку вгору, а до іншого. Цей тип розломів поширений у зонах субдукції та на зморшках хребтів на планетарних тілах, таких як Меркурій, Місяць та Марс, де охолодження планети спричинило стиснення кори. Зворотна несправність, як результат, пов'язана з стисненням.

Переломи трансформації

Трансформаційні розломи виникають там, де два тектонічні блоки рухаються бічно відносно один одного. Відомий приклад вини трансформації - несправність Сан-Андреаса в американському штаті Каліфорнія.

Косові розломи

Похилі розломи демонструють як зворотний / нормальний, так і трансформаційний рух пов'язаних тектонічних блоків. Більшість основних несправностей мають сегменти, які показують різну ступінь косості.

Як розломи призводять до землетрусів

Коли тектонічні блоки рухаються по розломах, вони не рухаються постійно. Коли блоки ковзають один проти одного, вони потрапляють на виступах уздовж стінок поверхні розлому, що називаються розрізненнями. Як тільки вони потрапляють, тиск наростає на апертиси, поки нарешті розбіжності, що замикають два скельних тіла разом, розбиваються або плавляться, внаслідок чого блоки знову ковзають. Це порушення розбіжності та подальше ковзання блоків призводить до землетрусу.

Прогнозування та вимірювання землетрусів

Через природу землетрусів передбачити, коли відбудеться землетрус, майже неможливо. Найкраще, що можна зробити в більшості випадків, - це уникати будівництва будівель, в яких, швидше за все, трапляються землетруси, таких як розломи, та проектувати будівлі в районах, де землетруси звичайні, щоб протистояти їм..

шкала Ріхтера

Шкала Ріхтера - це шкала, яка використовується для обчислення величини землетрусу. Масштаб землетрусу - це енергія, що виділяється під час події. Більшість землетрусів не вище магнітуди 9. Дуже рідко трапляються землетруси магнітудою 9+, які є одними з найбільш руйнівних землетрусів, що сталися в історії Землі. Масштаб землетрусу обмежений довжиною пов'язаного з ним розлому. Наразі на Землі немає жодної вини, яка могла б перенести землетрус магнітудою 10.

Подібність між вулканами та землетрусами

Вулкани і землетруси пов'язані з розривом, який відбувається в скелі біля або на поверхні планетарного тіла.

Обидва - це явища геологічного походження, які представляють серйозні небезпеки для людини. Вулканічні виверження та землетруси також важко передбачити.

Відмінності між вулканами та землетрусами

Хоча між вулканами та землетрусами є схожість, є й суттєві відмінності, які включають наступне.

• Вулкани утворюються на поверхні Землі, тоді як землетруси відбуваються глибше в межах кори.
• Вулкани - це також особливості планетарних поверхонь, тоді як землетруси - лише події, хоча вони пов'язані з певними ознаками, такими як розломи.
• Вулкани утворюються виділенням газу та магми. Землетруси спричинені рухом по розлому.
• Вулкани призводять до утворення нової скелі, тоді як землетруси просто викликають хвилі, які турбують скелю.
• Вулкани можуть утворювати значні уламки через попіл, грязі та формування таких особливостей, як ігномібрити. Землетруси, як правило, не утворюють значного сміття, але сміття буде спричинене порушеннями, спричиненими землетрусом.
• Можна передбачити виверження вулкана за кілька тижнів до кількох днів заздалегідь, хоча точний час виверження неможливо передбачити з якоюсь точністю. Вірогідність землетрусу можна передбачити, але неможливо визначити будь-який часовий проміжок часу, коли відбудеться землетрус, наскільки вірогідним він може статися в якийсь момент у майбутньому.

Вулкан проти землетрусу: порівняльна діаграма

Підсумок Вулкана проти Землетрусу

Вулкани утворюються, коли магма виходить на поверхню і спричиняє розрив на поверхні, що дозволяє утворювати вентиляційний отвір. Вони класифікуються на основі багатьох факторів, включаючи морфологію та масштаби виверження, але не обмежуючись ними. Масштаб виверження контролюється складом магми та кількістю газу, що потрапив всередину. Землетруси зазвичай спричинені ковзанням тіл гірських порід на розломі. Вулкани та землетруси схожі тим, що вони є геологічними за своїм походженням, і обидва зумовлюють поверхневі явища. Вони також представляють значну небезпеку для людини. Вони відрізняються тим, що вулкани вивергаються через процеси, що відбуваються поблизу поверхні Землі, а землетруси, як правило, спричиняються порушеннями, які часто виникають принаймні на сотні метрів під поверхнею планети. Вулкани - це також особливості, які можуть спричинити численні пов'язані з цим події, тоді як кожен землетрус - лише геологічна подія. Крім того, вулкани призводять до утворення нової породи, тоді як землетруси призводять до сейсмічних хвиль і трясу скелі, але не утворення нової породи. Крім того, можна прогнозувати, що вулкани вибухнуть протягом кількох днів до тижнів, хоча точний час не може бути відомий і прогнози можуть бути помилковими, тоді як прогнозується лише ймовірність землетрусу. Неможливо визначити часовий період, коли відбудеться наступний землетрус.