بحث علمي عن البراكين

البركان هو فتح أو تمزق في قشرة الكتلة الكوكبية، مثل الأرض، يسمح للحمم البركانية الساخنة والرماد البركاني والغازات بالخروج من الداخل إلى السطح .

كيف تحدث البراكين

تحدث البراكين عندما يتم تحطيم قشرة الأرض إلى 17 صفيحة تكتونية صلبة، وتطفو على طبقة أكثر حرارة، ولذلك فإن البراكين توجد بشكل عام في أماكن تكون الصفائح التكتونية متباعدة أو متقاربة، ويتواجد معظمها تحت الماء، ومثال على ذلك هي سلسلة جبال الأطلس المتوسط، التي تحتوي على البراكين التي تسببها الصفائح التكتونية المتباينة، بينما تحتوي حلقة النار في المحيط الهادئ على براكين ناجمة عن الصفائح التكتونية المتقاربة .

يمكن أيضا أن تنشأ البراكين في المناطق التي تشهد تطايرا وترققا لصفائح القشرة الأرضية، على سبيل المثال في منطقة شرق إفريقيا المتصدعة وحقل Wells Gray-Clearwater البركاني، وفي منطقة Rio Grande Rift في أمريكا الشمالية. يفترض أن هذه النقاط الساخنة، مثل هاواي، تنشأ من القنوات المتحركة للصهارة على عمق 3000 كيلومترا داخل الأرض، وعادة ما لا تتشكل البراكين عندما تنزلق الصفحتان التكتونيتان الواحدة تلو الأخرى .

أسباب ارتفاع الصهارة

يحدث ثوران البراكين عندما تصبح المادة داخلها أكثر دفئاً من الأجزاء المحيطة بها في سطح الكواكب أو الأقمار، وعلى سطح الأرض يمكن أن تكون المادة التي تنهار صخرة سائلة. وهناك ثلاثة أسباب لارتفاع درجة حرارة الصهارة وتسببها في ثوران البراكين على سطح الأرض

يمكن للصهارة أن ترتفع عندما تتحرك قطع من القشرة الأرضية، المسماة الصفائح التكتونية، ببطء بعيدا عن بعضها البعض، فيتم رفع الحمم لملء الفراغ، وعند حدوث هذا، يمكن أن تنشأ البراكين تحت الماء .

يزداد ارتفاع الصهارة عندما تتحرك الصفائح التكتونية باتجاه بعضها البعض، ويمكن أن تدفع جزءًا من قشرة الأرض داخلها. تذوب القشرة بسبب الحرارة العالية والضغط الشديد، مما يؤدي إلى ارتفاع الصهارة .

يوجد طريقة أخيرة لرفع درجة حرارة الصهارة، وهي عن طريق البقع الساخنة، وتعتبر البقع الساخنة بالضبط هي المناطق الساخنة داخل الأرض، وتعمل على تسخين الصهارة، حيث تصبح الصهارة أقل كثافة، وعندما تكون أقل كثافة ترتفع .

يجب ملاحظة أن أسباب الصهارة المتصاعدة متنوعة إلى حد ما، ولكن كل منها يمكن أن يؤدي إلى تشكيل البراكين .

المشاكل التي يسببها التلوث البركاني

يمكن للرماد البركاني الانتشار على مسافة تصل إلى 100 ميل وتسبب مشاكل صحية حادة، مثل:

1- تلوث إمدادات المياه .
تقليل الرؤية بسبب الضباب الدخاني والغازات الضارة، التي قد تشكل تهديدًا للمناطق المنخفضة .
3- تعطل الآلات .
4- زيادة صعوبة التنفس، وتهيج الجلد والعينين والأنف والحلق .

الأنواع الرئيسية للبراكين

1- البراكين المخروطية
البراكين المخروطية المعروفة بـ(سكوريا كونز) هي الأكثر شيوعا بين أنواع البراكين، وهي البراكين المتناظرة على شكل مخروط. قد تحدث هذه البراكين أو البراكين الثانوية المعروفة بـ(المخاريط الطفيلية) على جوانب البراكين الطبقية أو براكين الدرع. يتم طرد شظايا الحمم المحمولة جوا، والتي تسمى تيفرا، من فتحة واحدة. تبرز الحمم بسرعة وتسقط لتشكل حفرة في القمة. تكون البراكين المخروطية الصغيرة طولها حوالي 300 قدم (91 متر) ولا ترتفع أكثر من 1200 قدم (366 متر) .

2- البراكين الطبقية ” المركبة “
تطلق على البراكين المركبة أو الطبقية اسم Stratovolcanoes، لأنها تتألف من طبقات متعاقبة من تدفقات الحمم البركانية والرماد والصخور، وترتفع إلى أعلى من قمم البراكين الفردية، وإذا كانت نائمة، فعادة ما تكون لها جوانب مقعرة شديدة الانحدار في الأعلى حول فوهة صغيرة نسبيا، ويمكن أن تنفجر بشدة، لذا فهي البراكين الأكثر عنفا .

3- براكين الدرع
براكين الدرع ضخمة، وهي المنحدرة من الحمم، وتنتشر في جميع الاتجاهات، لها قواعد عريضة قطرها عدة أميال مع منحدرات متوسطة أكثر انحدارا، وهذه البراكين ليست متفجرة بشكل عام، ولكنها أشبه بالفيضان السائل حول حواف الحاوية، ويعد أكبر بركان في العالم، ماونا لوا في هاواي، هو بركان درع .

هل توجد البراكين في مكان آخر في النظام الشمسي

نعم فعلا، كان هناك الكثير من البراكين على كواكب أخرى في الماضي، بعض الأماكن في النظام الشمسي لديها البراكين النشطة التي تندلع الآن، ويتم تغطية كوكبي المريخ والزهرة ببراكين منقرضة، وبعض أقمار المشتري، زحل، ونبتون لديها بالفعل ثوران يحدث الآن، ولقد التقطت لها صوراً بواسطة العديد من المركبات الفضائية المختلفة لناسا .