jak se lávové proudy ochladí a jak dlouho to trvá?

od konce erupce 2018 lower East Rift Zone na sopce Kilauea se objevily otázky týkající se toho, jak dlouho bude trvat, než nové lávové proudy ztuhnou. Na tuto otázku je obtížné odpovědět, protože počáteční eruptivní teploty-spolu s mnoha různými faktory-mohou ovlivnit rychlost chlazení.

erupční lávové teploty erupce lerz 2018 dosáhly maxima přibližně 1 140 stupňů Celsia (2 080 stupňů Fahrenheita). Když se celý tok ochladí pod asi 1,000 stupňů Celsia (1,800 stupňů Fahrenheita), ztuhne, ale interiér je stále velmi horký.

pravděpodobně nejvlivnějším faktorem určujícím, jak rychle se láva ochlazuje, je tloušťka toku. Mezi další faktory patří tepelné ztráty z vrcholu (do atmosféry) a DNA toku (do země). K tepelným ztrátám na povrchu toku přispívá teplota vzduchu, srážky a vítr.

počáteční kontakt mezi proudem lávy, vzduchem nad ním a povrchem země pod ním rychle ztvrdne jeho vnější kůru (horní a dolní). To je patrné ve stříbřité kůře, která se tvoří na aktivních tocích pahoehoe, a ve štěrkovitém slínku, který obklopuje aktivní toky „a“. Jak se kůra ochladí a zahušťuje, udržuje teplo uvnitř toku. Je to proto, že kůra je dobrý izolátor, což znamená, že špatně vede teplo-podobně jako izolovaná termoska udržuje tekutinu uvnitř horkou.

po počáteční tvorbě kůry tok nadále ztrácí teplo zářením a vedením, usnadněným větrem a deštěm. Když dešťová voda proniká do trhlin na povrchu toku a narazí na horký interiér, vytváří páru a vytváří vlnité bílé oblaky, které jsou často vidět na aktivních (nebo nedávno aktivních) tocích. Toto napařování může přetrvávat po celá desetiletí, dlouho poté, co láva ztuhne, v závislosti na tloušťce toku a teplotě jeho vnitřku.

na základě studie krustálního chlazení pahoehoe lávových proudů v Kalapaně vybuchla z východní Rift zóny Kupaianaha vent v roce 1990, můžeme odhadnout dobu tuhnutí pro 2018 lerzovy toky. Protože rovnice se zaměřuje pouze na chlazení horní kůry lávového proudu, předpokládá se, že tloušťka bazální kůry se rovná 70 procent horní kůry, podle této studie.

měření Kalapany byla provedena na tenkých tocích pahoehoe, ale většina lávy 2018 LERZ je “ a ‚ a. Ale protože jádro každého typu toku by se mělo ochladit podobnými rychlostmi, vycházíme z roku 2018 na studii z roku 1990. Za zmínku také stojí, že toky studované v roce 1990 byly mnohem tenčí s kratšími rychlostmi chlazení a nemusely odpovídat dlouhodobým změnám ve vzorcích větru a deště.

předběžné analýzy tloušťky erupce lerz 2018 naznačují, že průměrná tloušťka toku je asi 10-15 m (33-50 ft). Na základě výpočtu rychlosti chlazení může trvat zhruba osm měsíců až 1 1/2 roku, než toky těchto tloušťek ztuhnou.

tuhnutí toků o tloušťce 20-30 m (65-100 ft) může trvat asi 2 1/2 až 6 let. Nejtlustší toky LERZ na souši, které jsou asi 55 m (180 ft) tlusté, může trvat zhruba 20 let, než dosáhne zcela pevného stavu.

protože tloušťka toku, Rychlost větru, množství srážek, teplota vzduchu a země a další faktory ovlivňují rychlost chlazení lávy, existuje řada nejistot, jak dlouho zůstává vnitřek toku tekutý. Například po erupci Kilauea Iki v roce 1959 trvalo hluboké lávové jezero přibližně 135 m (440 ft) asi 35 let, než se úplně ztuhlo, a vnitřek jezera mohl být dodnes dostatečně horký, že skála je žhavá. To je důvod, proč, v deštivých dnech, můžete vidět páru stoupající z podlahy kráteru Kilauea Iki, stejně jako podlaha Kilauea caldera.

vzhledem k tomu, že proudová kůra je tak účinným izolátorem, může trvat roky až desetiletí, než láva uvnitř hustých toků ztuhne. Trvá mnohem déle, než se tok ochladí na okolní teploty.

příští týden Volcano Watch se bude podrobněji zabývat tloušťkami lávových proudů z erupce lerz 2018.

aktualizace aktivity sopky

Kilauea nevybuchne. Míra seismicity, deformace a uvolňování plynu se během minulého týdne významně nezměnily.

během minulého týdne došlo na Havaji ke dvěma zemětřesením se třemi nebo více pociťovanými zprávami:zemětřesení o velikosti 3 7 km (4 mi) jižně od Leilani Estates v hloubce 8 km (5 mi) v 2: 31.února. 22 a zemětřesení o síle 3,2 stupně 17 km jihovýchodně od sopky v hloubce 7 km v 11: 32. Únor. 21.

deformační signály jsou v souladu s doplňováním magmatické nádrže deep East Rift Zone sopky Kilauea. Míra emisí oxidu siřičitého na ERZ a na vrcholu Kilauea zůstává nízká.

nebezpečné podmínky stále existují na dolním ERZU a vrcholu Kilauea. Obyvatelé a návštěvníci v oblasti lower Puna District a Kilauea summit by měli zůstat informováni a dbát na uzavření civilní obrany v okrese Hawaii, varování a zprávy (http://www.hawaiicounty.gov/active-alerts). HVO nadále pečlivě sleduje Kilauea, zda nevykazuje známky zvýšené aktivity.

Úroveň výstrahy sopky USGS pro Mauna Loa zůstává normální.

navštivte webové stránky HVO (https://volcanoes.usgs.gov/hvo) pro minulé články o Volcano Watch, aktualizace Kilauea a Mauna Loa, fotografie sopky, mapy, nedávné informace o zemětřesení a další. Volejte 808-967-8862 pro týdenní aktualizace Kilauea. E-mailové dotazy na [email protected].

Volcano Watch (https://volcanoes.usgs.gov/hvo / hvo_volcano_watch.html) je týdenní článek a aktualizace aktivity napsaná vědci a přidruženými společnostmi US Geological Survey Hawaiian Volcano Observatory.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.