Rozdíl mezi zemětřesením a sopkou
Share
Co je sopka?
Sopky jsou ruptury v kůře planety, které se vytvářejí kvůli vynořujícímu se magmatu nebo roztavené skále. Magma se shromažďuje v magmatické komoře poblíž povrchu. Plyn uvolněný z magmatu v komoře vytváří tlak v komoře, což nakonec vytváří trhliny ve skále, což má za následek vulkanickou erupci.
Některé sopky produkují erupce, které jsou výbušnější a produkují více trosek. Jiní produkují erupce, které mají za následek více lávových proudů. Sopky se nacházejí na mnoha planetárních tělech sluneční soustavy, včetně Země, Marsu, Io a Venuše. Existují také důkazy o cryovolcanech, sopkách, které vybuchují těkavé látky, jako je voda a amoniak, které produkují led místo horniny, na ledových tělesech vnější sluneční soustavy, jako je Neptunův měsíc Triton a Saturnův měsíc Enceladus..
Klasifikace sopek
Sopky lze klasifikovat mnoha způsoby. Dva způsoby, jak jsou sopky často klasifikovány, jsou typ erupce a morfologie. Existuje mnoho různých morfologických typů sopek, ale tři běžné typy jsou sopky štítu, stratovulkány a sopky produkující škváry. Existuje také celá řada různých typů erupcí. Některé erupce způsobují další výbuchy a trosky. Jedná se přirozeně o výbušné erupce. Jiné erupce produkují více lávových proudů. Nazývají se efuzivní erupce.
Klasifikace podle morfologie
Popelníky
Popelníky jsou kuželovité průduchy velké sopky vyrobené z hromádek sopečných skleněných střepů, jako je scoria, které se rychle vynoří ze země z nepřetržitých výbušných erupcí, ve kterých je roztavená hornina „vyplivnuta“ z větracího otvoru a rychle ztuhne. Tyto sopečné rysy jsou běžné v lomových pánvích, kde je kůra tenká, což umožňuje magma snadno narušit povrch.
Štít sopky
Sopky štítu jsou sopky ve tvaru kupole, které získají své jméno podle podoby štítu položeného na jeho straně. Obvykle se skládají ze sekvenčních lávových proudů naskládaných na sebe. Příkladem tohoto typu sopky jsou Mauna Kea na Havaji a sopky Tharsis na Marsu.
Stratovulkány
Jedná se o sopky, které obsahují více vrstev různých typů vulkanického materiálu. Obsahují velké množství sopečného odpadu jako sopky produkující škváry a velké lávové toky jako sopky štítů. Mezi slavné stratovulkány patří Mount Fuji, Stromboli a Mount Saint Helens.
Klasifikace podle typu erupce
Sopečné výbuchy se liší v závislosti na složení hornin, množství magmatu, obsahu plynu a nastavení tektoniky.
Havajské erupce
Havajské erupce sestávají hlavně z lávových proudů. Tyto typy erupcí jsou běžné na vulkanických ostrovech a na místech, kde má magma obzvláště mafické, konkrétně čedičové složení, jako jsou oblouky oceánských ostrovů, a na oceánských ostrovech poblíž hotspotů. Magmy spojené s havajskými erupcemi mají také nízký obsah plynu. Místa na Zemi, kde jsou běžné sopečné výbuchy havajského typu, zahrnují Island, Havaj a podobná místa. Marťanské sopky v Tharsis, Olympus Mons, Tharsis Montes, Ascreaus Mons a Arsia Mons jsou také pravděpodobně z havajských erupcí, ke kterým došlo v mnohem větším měřítku než jejich pozemní protějšky..
Strombolianské erupce
K erupci strombolian dochází, když je magma méně mafická, ale stále převážně mafická a obsah plynu je vyšší. Strombolianské erupce sestávají ze sekvenčních výbuchů lávy a sopečného odpadu, po nichž následuje období klidu trvající několik minut až několik hodin. Velmi známou sopkou s erbem strombolského stylu je sopka na ostrově Stromboli, která byla nazvána „Středozemním majákem“.
Vulcanian Eruption
Vulcanian erupce je podobná erupci strombolian s výjimkou toho, že erupce jsou výbušnější a období klidu oddělující erupce jsou delší. Magmy ve vulkanických erupcích jsou felsičtější než erby v strombolském nebo havajském stylu. Felsická magma, jako je rhyolit, zachycuje více plynu než mafická magma a v důsledku toho jsou sopky s felsickým magmatem výbušnější. Toto dělá vulkanické erupce větší a silnější než Strombolian erupce.
Plinské erupce
Nejsilnější obyčejná erupce, která se vyskytuje na Zemi, je plinská erupce. Plinské erupce se vyskytují, když je magma ještě felsičtější než u vulkanických erupcí a je zachycen ještě více plynu. Plinské erupce produkují sloupce sopečného odpadu, které mohou být až 45 kilometrů. Sloupy nad 30 kilometrů mají dlouhodobé účinky na klima, a proto jsou tyto erupce důležité pro paleoklimatické studie. Plinské erupce byly jmenovány pro Plinyho mladšího, který pozoroval plinskou erupci vyplývající z hory Vesuvius, která zničila Pompeje v A.D. 79. Mezi další slavné plinské erupce patří Tambora a Krakatoa..
Nebezpečí sopek
Aktivní sopky jsou nejčastější u aktivních hranic talířů a hotspotů. Hranice talířů, kde je nejčastější vulkanismus, jsou konvergentní hranice talířů, jako jsou subdukční zóny, kde je oceánská destička tlumena pod buď lehčí oceánskou kůží nebo kontinentální kůrou, protože kontinentální kůra je vždy méně hustá než oceánská kůra. Sopky jsou také běžné v kontinentálních prasklinách, kde se kůra stává dostatečně tenkou, aby magma snadno praskla na povrchu. To jsou oblasti, kde je největší nebezpečí sopečného nebezpečí.
Erupce mohou být pro místní lidské komunity velmi destruktivní. Mezi rizika sopek patří hromadné plýtvání, popelníky a padající trosky.
Masové plýtvání spojené se sopkami
Mudslides
K sesuvům slin může dojít, když se množství bahnitého materiálu uvolní ze svahu sopky a sklouzne v souvislou jednotku. Takové sesuvy půdy mohou být velmi ničivé pro okolní města.
Mudflows
Mudflows může být také spuštěn sopečnými erupcemi a nastane, když se bláto chová jako tekutina vytvářející říční bahno. Bahenné toky jsou velmi husté a mohou nést balvany při vysokých rychlostech.
Lahars
Lahary jsou směsi bahna, sopečného odpadu a vody. Jejich teploty jsou stovky stupňů Celsia a pohybují se velmi vysokou rychlostí. Patří mezi nejničivější formy hromadného plýtvání spojené s vulkanickými erupcemi.
Ashfalls
Výbušné vulkanické erupce mohou produkovat velké množství částic velikosti popela, které mohou být přenášeny velkou vzdáleností větrem. Popel může pokrýt střechy a zem a je velmi obtížné ho čistit. Sopečný popel je také velmi ostrý a zubatý a může poškodit automobilové a letadlové motory i plíce zvířat a lidí..
Padající trosky
Při výbušných erupcích mohou být roztavené horninové a minerální krystaly, které již ztuhly v magmatu, vypuzeny při vysokých rychlostech. Jejich velikost sahá od popela až po oblázkovou v případě lapillí do metru nebo více napříč v případě bloků a bomb. Létající sopečný odpad je také nebezpečný, protože se může srazit s budovami a jinými předměty, jakož is lidmi.
Předpovídání erupcí
Neexistuje žádný způsob, jak přesně předpovědět, kdy dojde k erupci, ale existují náznaky, které ukazují, že sopečná erupce je bezprostřední. Patří mezi ně zemětřesení roje a vydutí svahu sopky.
Zemětřesení roje
Když se roztavená hornina pohybuje skrze komory pod povrchem, může to způsobit kaskádu zemětřesení, když se roztavená hornina pohybuje proti stěnám komory. To nutně neznamená, že dojde k erupci, ale to znamená, že roztavená hornina se pohybuje a může se pohybovat směrem ke sopečnému otvoru.
Rozšíření terénu
Vzhledem k tomu, že se plyn a magma blíží povrchu brzy vybuchující sopky, může se sklon vulkánu vyboulit nebo deformovat, když se plyn a magma tlačí proti skále. Toto vyklenutí je obvykle detekovatelné pouze náklony.
Varování blízkých komunit
Většina sopek v blízkosti populačních center má týmy sopečníků, kteří je sledují a varují před potenciálně nebezpečnou činností. Existuje také barevně označený systém používaný vulkanology k označení stupně nebezpečí sopečné erupce..
Co je to zemětřesení?
K zemětřesením dochází, když je povrch nějakým způsobem otřesen nebo narušen vnitřními procesy v zemi. Zemětřesení jsou obvykle způsobena sklouznutím mezi dvěma těly skály podél poruchy. Toto uklouznutí povede k seismickým vlnám. Podobné otřesy se mohou vyskytnout i na jiných planetách.
Vlny zemětřesení
Dva typy vln, které se podílejí na zemětřeseních, jsou povrchové a tělesné vlny, které putují vnitřkem Země.
Tělové vlny
Dva typy tělních vln jsou p-vlny a s-vlny.
P-vlny
P-vlny jsou podélné vlny, což znamená, že oscilace způsobená vlnou je rovnoběžná s šířením vlny horninou. Mohou cestovat přes pevné i kapalné složky Země nebo jiného planetárního těla. Jak se p-vlny pohybují skálou, materiál se stlačí v hřebenech vln a protáhne se v žlabech.
S-vlny
S-vlny jsou příčné vlny, což znamená, že jejich oscilace je kolmá k jejich šíření. S-vlny jsou pomalejší než p-vlny. Ve skutečnosti „s“ v s-wave znamená „sekundární“, zatímco „p“ v p-wave znamená primární, protože s-vlny dorazí po p-vlnách. Na rozdíl od p-vln mohou s-vlny cestovat pouze pevným materiálem a nebudou cestovat kapalinou ani vzduchem. Jedním z důvodů, proč geofyzici vědí, že Země má tekuté vnější jádro, je to, že uvnitř nitra Země je oblast, ze které seismické detektory nepřijímají žádné s-vlny, pouze p-vlny.
Povrchové vlny
Povrchové vlny mohou mít různé formy. Dva typy povrchových vln jsou vlny, které způsobují boční pohyb země a vlny, které také způsobují vertikální kmitání země. Povrchové vlny, které se pohybují po zemi, se nazývají milostné vlny. Povrchové vlny, které také způsobují vertikální oscilaci povrchu, se nazývají Rayleighovy vlny.
Geologická nastavení zemětřesení
Zemětřesení jsou způsobena především pohyby talířů a pohyby podél poruch. Poruchy jsou v podstatě praskliny v zemské kůře, které se aktivně deformují, když se skála na obou stranách poruchy sklouznou proti sobě. Tento pohyb těl hornin je základem deskové tektoniky.
Zemětřesení a poruchy
Zemětřesení jsou obvykle způsobena pohybem skalních těles podél poruch. Existují tři typy poruch, kde se zemětřesení shlukuje. Normální poruchy, reverzní poruchy a poruchy transformace.
Normální poruchy
Normální chyby jsou chyby, kdy jsou dva tektonické bloky nebo tělesa horniny od sebe odtahovány. Tyto chyby se vyskytují v oblastech rozšíření, jako jsou například trhlinové pánve a na středních oceánských hřebenech, kde se tektonické desky od sebe liší. Tyto chyby jsou také patrné na jiných planetárních tělech, jako je Mars v oblasti Valles Marineris.
Reverzní poruchy
K obráceným poruchám dochází, když dva tektonické bloky tlačí proti sobě. To může způsobit, že jeden blok bude tlačen nahoru a přes další blok. Tento typ poruchy je běžný v subdukčních zónách a na vráskových hřebenech na planetárních tělech, jako je Merkur, Měsíc a Mars, kde chlazení planety způsobilo kontrakci kůry. Reverzní porucha je proto spojena s kompresí.
Poruchy transformace
Poruchy transformace se vyskytují tam, kde se dva tektonické bloky pohybují laterálně vůči sobě. Známým příkladem poruchy transformace je porucha San Andreas v americkém státě Kalifornie.
Šikmé chyby
Šikmé chyby vykazují jak reverzní / normální, tak transformační pohyb přidružených tektonických bloků. Většina hlavních chyb má segmenty, které vykazují různé stupně zkosení.
Jak chyby vedou k zemětřesení
Jak se tektonické bloky pohybují podél chyb, nepohybují se nepřetržitě. Jak bloky klouzají proti sobě, chytí se na výstupky podél stěn zlomové plochy zvané asperity. Jakmile se chytí, tlak na asperity narůstá, až se nakonec asperity, které blokují dvě těla skály, rozbijí nebo roztaví, což způsobí, že se bloky opět sklouznou. Toto rozbití asperit a následné posunutí bloků způsobí zemětřesení.
Predikce a měření zemětřesení
Vzhledem k povaze zemětřesení je téměř nemožné předvídat, kdy dojde k zemětřesení. To nejlepší, co lze ve většině případů udělat, je vyhnout se stavbě budov, kde pravděpodobně dojde k zemětřesení, například při poruchách, a navrhování budov v oblastech, kde je zemětřesení běžně odolává.
Richterova stupnice
Richterova stupnice je stupnice používaná pro výpočet velikosti zemětřesení. Velikost zemětřesení je energie uvolněná během události. Většina zemětřesení není vyšší než 9. Velmi zřídka se vyskytnou zemětřesení 9+, která jsou některá z nejničivějších zemětřesení, která se vyskytla v dějinách Země. Velikost zemětřesení je omezena délkou přidružené poruchy. V současné době na Zemi není žádná chyba, která by dokázala udržet zemětřesení o velikosti 10.
Podobnosti mezi sopkami a zemětřesením
Sopky a zemětřesení jsou spojeny s prasknutím, ke kterému dochází ve skále poblíž nebo na povrchu planetárního těla..
Oba jsou také jevy geologického původu, které představují vážné nebezpečí pro člověka. Sopečné výbuchy a zemětřesení jsou také obtížně předvídatelné.
Rozdíly mezi sopkami a zemětřesením
Ačkoli existují podobnosti mezi sopkami a zemětřesením, existují také významné rozdíly, které zahrnují následující.
- Sopky se tvoří na zemském povrchu, zatímco zemětřesení pochází z hloubi v kůře.
- Sopky jsou také rysy planetárních povrchů, zatímco zemětřesení jsou jen události, i když jsou spojeny s určitými vlastnostmi, jako jsou poruchy.
- Sopky jsou tvořeny uvolňováním plynu a magmatu. Zemětřesení je způsobeno pohybem podél poruchy.
- Sopky vedou ke vzniku nové skály, zatímco zemětřesení jednoduše způsobí vlny, které skálu narušují.
- Sopky mohou produkovat významné úlomky prostřednictvím popelníků, sesuvů půdy a vytváření prvků, jako jsou zápalné popáleniny. Zemětřesení obvykle nebude přímo vytvářet významné úlomky, ale úlomky budou způsobeny poruchami způsobenými zemětřesením.
- Je možné předpovědět sopečnou erupci několik týdnů až několik dní předem, přesný čas erupce však nelze přesně předpovědět. Pravděpodobnost zemětřesení lze předvídat, ale není možné určit žádný časový rámec, kdy dojde k zemětřesení, jak je pravděpodobné, že k němu dojde v budoucnu.
Sopka vs. zemětřesení: srovnávací tabulka
Shrnutí sopky vs. zemětřesení
Když se magma dostane na povrch, vytvoří se sopky a způsobí prasknutí na povrchu, které umožní vytvoření větracího otvoru. Jsou klasifikovány na základě mnoha faktorů včetně, ale nejen, morfologie a rozsahu erupce. Rozsah erupce je řízen složením magmatu a množstvím plynu zachyceného uvnitř. Zemětřesení jsou obvykle způsobena sklouznutím horninových těles na chybu. Sopky a zemětřesení jsou podobné v tom, že jsou geologického původu a oba vedou k povrchovým jevům. Oba také představují významná nebezpečí pro člověka. Liší se tím, že vybuchují sopky kvůli procesům, které se vyskytují velmi blízko zemského povrchu, zatímco zemětřesení jsou obvykle způsobena poruchami, které často vznikly nejméně stovky metrů pod povrchem planety. Sopky jsou také rysy, které mohou produkovat četné související události, zatímco každé zemětřesení je pouze geologická událost. Navíc sopky vedou k tvorbě nové horniny, zatímco zemětřesení má za následek seismické vlny a třepání horniny, nikoli však vytváření nové horniny. Lze také předpovědět, že sopky propuknou během několika dní až týdnů, ačkoli přesný čas nelze poznat a předpovědi mohou být špatné, zatímco lze předvídat pouze pravděpodobnost zemětřesení. Je nemožné stanovit časový rámec, kdy dojde k dalšímu zemětřesení.
