خصائص الماغما والانفجارات البركانية

ماهي خصائص الماغما والانفجارات البركانية

تتميز السوائل المنصهرة التي نعرفها اليوم بغناها بالسيليكا، والتي تتألف من السيليكون والأكسجين والألومنيوم والحديد والمغنيسيوم والكالسيوم والصوديوم والبوتاسيوم، وهناك العديد من السلوكيات الفيزيائية المتعلقة بعملية الانصهار والتي تعتمد على درجة الحرارة والضغط .

تُعَدّ اللزوجة واحدة من الخصائص الهامة للماغما والانفجارات البركانية، وتكون المواد المنصهرة الغنية بالسيليكا أكثر بلمرة، ويقلل انحلال الماء من اللزوجة بشكل كبير، وتكون لزوجة المواد المنصهرة أقل مع ارتفاع درجة الحرارة .

يعرف أن الغلاف الصخري مليء بالصفائح الأرضية، والتي تشكل الغلاف الخارجي الصلب للكوكب، بما في ذلك القشرة والغطاء العلوي، وقد يتكون الغلاف الصخري للأرض من سبع أو ثماني صفائح رئيسية .

تسمى البراكين التي تنشأ من الماغما المتوسطة

تؤثر المواد المنصهرة التي تثور من البراكين على شكل البراكين نفسها، وعند إجراء بحث حول البراكين، يتضح أن البراكين التي تميل منحدراتها إلى الشدة تتكون من صهارة شديدة اللزوجة، بينما تتكون البراكين المسطحة من صهارة تتدفق بسهولة .

تكون الحمم البركانية مذهلة بصرياً، وتتدفق الصخور المنصهرة إلى أسفل التل، وعندما تبرد هذه الحمم البركانية وتتعرض للهواء، تتحول إلى اللون الأسود العميق، وتتوهج الصخور المنصهرة تحتها باللون البرتقالي اللامع .

تتكون الماغما من

الماغما هي صخور سائلة وشبه سائلة شديدة الحرارة تقع تحت سطح الأرض، ويتميز كوكب الأرض بتركيبة متعددة الطبقات تتكون من:

• اللبالداخلي .
• اللب الخارجي .
• الوشاح .
• القشرة .

عندما يتم التحدث عن الصفائح التكتونية، تندفع الماغما من خلال فتحات أو شقوق في القشرة، مما يؤدي إلى ثوران بركاني وإطلاق الحمم البركانية. الماغما هي مزيج من المعادن وتشبه الصخور الصلبة، كما تحتوي على كميات صغيرة من الغازات المذابة مثل بخار الماء وثاني أكسيد الكربون والكبريت .

يتم إنتاج اللابة والماغما عندما ترتفع درجة حرارة الصخور وتصل إلى نقطة الانصهار حيث يصبح كل شيء سائلا، والفرق بينهما هو الموقع الذي يتم فيه الانتاج .

عندما تنفجر الماغما من البركان وتصل إلى السطح، فإنها تتحول رسميا إلى حمم بركانية، وسنشرح أنواع البراكين المختلفة وتختلف جميعها حسب سماكتها أو لزوجتها، وتتدفق الحمم الرقيقة إلى أسفل التل لمسافات تصل إلى عدة كيلومترات، في حين تتراكم الحمم السميكة حول فوهة البركان وتتسبب في بعض الأحيان في انفجارات عنيفة .  

ما هي أنواع الماغما

هناك ثلاثة أنواع أساسية من الماغما ، ومنها :

• تتميز الصخور البازلتية بغناها بالحديد والمغنيسيوم والكالسيوم، ولكنها تفتقر إلى البوتاسيوم والصوديوم .
• تحتوي الأنديزيتية على كميات معتدلة من هذه المعادن جميعًا .
• تحتوي الريوليتية على كميات كبيرة من البوتاسيوم والصوديوم، ولكن تكون منخفضة في الحديد والمغنيسيوم والكالسيوم .

لكل نوع من أنواع الماغما تركيبة معدنية مختلفة، والمشترك بينها هو وجود نسبة عالية من ثاني أكسيد السيليكون، وتتأثر قابلية تدفقها بدرجة الحرارة والمحتوى المعدني .

تحتوي الماغما القاعدية على نسبة غازات

تحتوي جميع الماغما تقريبًا، في عمق الأرض، على غاز مذاب في السائل، ويشكل هذا الغاز بخارًا منفصلاً، ويشبه هذه العملية عملية الضغط العالي التي تحدث للمشروبات الغازية المعبأة في الزجاجات .

يعتبر الضغط المرتفع وسيلة للحفاظ على الغاز مذابًا في السائل، وعندما يتم خفض الضغط، يتحرر الغاز من السائل ويكوّن فقاعات تظهر عند فتح الزجاجة .

وتكوين الغازات في الماغما يكون عبارة عن :

• بخار الماء H ₂ O  ، وبعض من CO ₂ ثاني أكسيد الكربون .
• تحتوي كميات صغيرة من غازات الكبريت والكلور والفلور .

آثار البراكين

أصبح من الطبيعي توقع حدوث انفجارات بركانية، لذلك يجب معرفة بعض المصطلحات التي توضح آثار البراكين، حيث تم تقسيم البراكين إلى فئات مختلفة

• هذا البركان نشط ولكنه لم يثور، ويوجد حاليا حوالي 600 بركان على الأرض يتم تصنيفها على أنها براكين نشطة .
• يعتبر البركان الذي لم يظهر أي نشاط تاريخيًا ويتآكل بشدة منقرضًا، ولا توجد أي علامات على نشاط حديث فيه .
• البركان الخامد، المعروف أيضا بالبركان النائم، هو بركان يكون في حالة وسطية بين البركان النشط والبركان المنقرض. يظهر هذا البركان أدلة جيولوجية على نشاط سابق، وقد يصبح هذا البركان نشطا فجأة .  
• يمكن أن تكون الانفجارات البركانية مدمرة، وخصوصا بالنسبة للأشخاص الذين يعيشون بالقرب من هذه البراكين، ويحاول العلماء في مجال الأرصاد الجوية التنبؤ بهذه الأعاصير باستمرار، ويساعد علم الصفائح الأرضية وعلاقتها بالزلازل والبراكين في التنبؤ بالانفجارات البركانية، وهناك العديد من الأدلة التي تشير إلى أن هناك بركانا على وشك الانفجار .  

لماذا سميت البراكين المركبة بهذا الاسم

تعتبر البراكين المركبة موضوعا ذو أهمية قصوى عن البراكين؛ حيث إنها تعتبر من أخطر البراكين على هذا الكوكب. تحدث البراكين المركبة عند الحدود بين المحيط والقارة، ويعزى ذلك إلى ما يعرف بالاندساس، وتتألف الحمم البركانية فيها من الصخور المعدنية .

عندما تكون الحمم البركانية لزجة، فإن الانفجارات تنشأ عادةً من مناطق تؤدي إلى إنشاء منحدرات شديدة الانحدار. وفي البراكين المركبة، يتكون البركان من طبقات عدة تراكمية، مما يؤدي إلى إنشاء شكل مخروطي كلاسيكي خاص بالبراكين المركبة .

نسبة السيليكا في الماغما الحمضية

تحتوي الماغما الفلزية على نسبة أعلى من السيليكا مقارنة بالماغما المعدنية الأخرى، وتحتوي على معادن أكثر مثل المغنيسيوم والحديد بالإضافة إلى معادن ذات ألوان فاتحة مثل الكوارتز. وكلما زادت نسبة السيليكا في الماغما، زادت لزوجتها .

حقائق عن الماغما والانفجارات البركانية

• يعتمد ثوران البراكين بشكل كبير على لزوجة الماغما .
• عندما نتحدث عن تكوين البراكين، فإن الماغما الفلزية تسبب انفجارات بركانية متفجرة، بينما الماغما المافيات تسبب ثورات بركانية .
• يمكن تصنيف البراكين إلى براكين نشطة أو خامدة أو منقرضة .