Skillnad mellan jordbävning och vulkan

Vad är vulkanen?

Vulkaner är sprickor i en jordskorpa som bildas på grund av uppvällande magma eller smält sten. Magma samlar i en magmakammare nära ytan. Gas som släpps från magma i kammaren skapar tryck i kammaren som i sin tur skapar ett brott i berget, vilket resulterar i en vulkanutbrott.

Vissa vulkaner ger utbrott som är mer explosiva och producerar mer skräp. Andra orsakar utbrott som resulterar i mer lavaströmmar. Vulkaner finns på många planetära kroppar i solsystemet, inklusive jorden, Mars, Io och Venus. Det finns också bevis på cryovolkaner, vulkaner som exploderar flyktiga ämnen som vatten och ammoniak som producerar is istället för sten, på isiga kroppar i yttre solsystemet, såsom Neptuns mån Triton och Saturnus mån Enceladus.

Klassificering av vulkaner

Vulkaner kan klassificeras på många sätt. Två sätt som vulkaner ofta klassificeras är av utbrottstyp och morfologi. Det finns många olika morfologiska typer av vulkaner, men tre vanliga typer är skyddsvolcanoer, stratovolkaner och vulkaner som producerar cinder-cone. Det finns också en mängd olika utbrottstyper. Vissa utbrott ger mer explosioner och skräp. Dessa kallas naturligtvis explosiva utbrott. Andra utbrott ger mer lavaflöden. Dessa kallas effusiva utbrott.

Klassificering enligt morfologi

Cindercones 

Cindercones är konformiga ventiler av en stor vulkan gjord av högar av vulkaniska glasskärmar som scoria som snabbt kommer ut ur marken från kontinuerliga explosiva utbrott där smält sten "spottas" ur en ventil och snabbt blir stelnat. Dessa vulkaniska egenskaper är vanliga i riftbassänger där skorpan är tunn, vilket gör det möjligt för magma att enkelt bryta ytan.

Sköld vulkaner

Sköldsvällkaner är kupolformade vulkaner som får sitt namn från att likna en sköld som ligger på sin sida. De består vanligtvis av sekventiella lavaströmmar staplade ovanpå varandra. Mauna Kea på Hawaii och Tharsis vulkaner på Mars är exempel på denna typ av vulkan.

Stratovulkaner

Dessa är vulkaner som innehåller flera lager av olika typer av vulkaniskt material. De innehåller stora mängder av vulkanisk skräp som cinder-cone producerande vulkaner och omfattande lavaströmmar som skärm vulkaner. Berömda stratovolkaner inkluderar Mount Fuji, Stromboli och Mount Saint Helens.

Klassificering enligt utbrottstyp

Vulkanutbrott varierar beroende på bergskomposition, mängden magma, gasinnehåll och tektonisk inställning.

Hawaiian utbrott

Hawaiianutbrott består huvudsakligen av lavaströmmar. Dessa typer av utbrott är vanliga på vulkaniska öar och på platser där magma har en särskilt mafisk, specifikt basaltisk komposition som oceaniska öarbågar och på havsöarna nära hotspots. De magmar som är förknippade med hawaiiska utbrott har också lågt gasinnehåll. Platser på jorden där vulkanutbrott av Hawaiian typ är vanliga är Island, Hawaii och liknande platser. De vulkaner i Mars i Tharsis, Olympus Mons, Tharsis Montes, Ascreaus Mons och Arsia Mons är också sannolikt från hawaiiska stilutbrott som skedde i mycket större skala än sina markbundna motsvarigheter.

Strombolianutbrott

En strombolianutbrott uppträder när magma är mindre mafisk, men fortfarande övervägande mafisk, och gasinnehållet är högre. Stromboliska utbrott består av sekventiella sprickor av lava och vulkanisk skräp följt av perioder av vila som håller några minuter till några timmar. En mycket välkänd vulkan med strombolianstilutbrott är vulkanen på ön Stromboli som har kallats "Fyrstaden i Medelhavet."

Vulkanisk utbrott

En vulkanisk utbrott liknar en strombolianutbrott förutom att utbrotten är mer explosiva och perioder av avbrott som skiljer utbrott är längre. Magma i vulkanutbrott är mer felaktiga än stromboliska eller hawaiiska stilutbrott. Felsic magma, som rhyolit, fäller mer gas än mafiska magmer och som följd tenderar vulkaner med felsic magma att vara mer explosiva. Detta gör vulkanutbrott större och kraftfullare än stromboliska utbrott.

Plinian Eruptions

Den mest kraftfulla vanliga utbrottet som uppträder på jorden är en plinisk utbrott. Plinianutbrott inträffar när magma är ännu mer felaktig än i vulkanutbrott och ännu mer gas är fångad. Plinska utbrott ger kolonner av vulkanisk skräp som kan vara så hög som 45 kilometer. Kolonner som är högre än cirka 30 kilometer har långsiktiga effekter på klimatet och därför är dessa utbrott viktiga för paleoklimatstudier. Pliniusutbrott namngavs för Pliny den yngre som observerade den plana utbrott som resulterade från Mount Vesuvius som förstörde Pompeji i A.D. 79. Andra berömda plinska utbrott inkluderar Tambora och Krakatoa.

Vulkanernas faror

Aktiva vulkaner är vanligast vid aktiva plattor och hotspots. Plattgränserna där vulkanismen är den vanligaste är konvergerande plattgränser som subduktionszoner där en oceanisk platta subduceras under antingen lättare havskors eller kontinentalskorpa eftersom kontinentalskorpa alltid är mindre tät än havskorsa. Vulkaner är också vanliga i kontinentala flodar där skorpan blir tunn nog att magma lätt kan bryta ytan. Det är de områden där vulkanrisk är störst.

Utsvämningar kan vara mycket destruktiva för lokala mänskliga samhällen. Farorna från vulkaner innefattar massavfall, ashfall och fallande skräp.

Massförbrukning i samband med vulkaner

jordskred

Mudslides kan uppstå när en massa mudderigt material lossnar från en vulkan och slides lutning i en sammanhängande enhet. Sådana mudslides kan vara mycket destruktiva för närliggande städer.

lerskred

Mudflöden kan också utlösas av vulkanutbrott och uppstå när lera uppträder som en vätska som skapar en flod av lera. Mudflöden är mycket täta och kan bära stenar med höga hastigheter.

lahars

Lahars är blandningar av lera, vulkanisk skräp och vatten. Deras temperaturer är hundratals grader Celsius och de rör sig i mycket höga hastigheter. De är bland de mest destruktiva formerna för massavfall i samband med vulkanutbrott.

Ashfalls

Explosiva vulkanutbrott kan producera rikliga mängder askpartiklar som kan transporteras stora avstånd med vind. Ask kan täcka tak och mark och är mycket svårt att rengöra. Vulkanaska är också väldigt skarp och skrynklig och kan skada bil- och flygmotorer såväl som lungorna hos djur och människor.

Fallande skräp

Vid explosiva utbrott kan smält sten och mineralkristaller som redan stelnar i magma utstötas med höga hastigheter. De sträcker sig i storlek från ash-storlek till småstenstorlek i fallet med lapilli till en meter, eller mer, överallt i fråga om block och bomber. Flyande vulkanisk skräp är också farligt eftersom det kan kollidera med byggnader och andra föremål såväl som med människor.

Förutsägande avbrott

Det finns inget sätt att förutsäga exakt när en utbrott kommer att inträffa, men det finns tecken som visar att en vulkanutbrott är nära förestående. Dessa inkluderar jordbävningssvärmar och utbulningen av vulkanens lutning.

Jordbävningsvärmar

När smält sten rör sig genom kamrar under ytan kan detta orsaka en jordbävnings kaskad när den smälta stenen rör sig mot kammarens väggar. Detta betyder inte nödvändigtvis att ett utbrott kommer att inträffa, men det betyder att smält sten rör sig och kan röra sig mot en vulkanventil.

Utbyggnad av terräng

På grund av att gasen och magan närmar sig ytan av en snart utbränd vulkan kan vulkanens lutning verka för att bulla eller deformeras som gas och magma trycka mot berget. Denna bulging är vanligtvis endast detekterbar av tiltmetrar.

Varning närliggande samhällen

De flesta vulkaner nära befolkningscentra har grupper av vulkanologer som övervakar dem och varnar för potentiellt farlig verksamhet. Det finns också ett färgkodat system som används av vulkanologer för att ange graden av fara för vulkanutbrott.

Vad är en jordbävning?

Jordbävningar uppstår när ytan skakas eller störs på något sätt på grund av inre processer inom jorden. Jordbävningar orsakas oftast av att glida mellan två bergskroppar längs ett fel. Denna glidning kommer att resultera i seismiska vågor. Liknande skakningar kan också förekomma på andra planeter.

Jordbävningsvågor

De två typerna av vågor som är inblandade i jordbävningar orsakar ytvågor och kroppsvågor som reser genom jordens inre.

Kroppsvågor

De två typerna av kroppsvågor är p-vågor och s-vågor.

P-vågor

P-vågor är longitudinella vågor, vilket betyder att oscillationen orsakad av vågan är parallell med vågens utbredning genom sten. De kan resa genom både fasta och flytande komponenter på jorden eller en annan planetkropp. När p-vågor rör sig genom sten, kommer materialet att komprimeras vid vågarnas vapen och förlängas vid trågorna.

S-vågor

S-vågor är tvärvågor, vilket betyder att deras svängning är vinkelrät mot deras fortplantning. S-vågor är långsammare än p-vågor. I själva verket betyder "s" i s-våg "sekundär" medan "p" i p-våg betyder primär eftersom s-vågorna kommer efter p-vågorna. Till skillnad från p-vågor kan s-vågor bara resa genom fast material och kommer inte att resa genom vätska eller luft. En av anledningarna till att geofysiker vet att jorden har en flytande yttre kärna är att det finns en region inom jordens inre, från vilken seismiska detektorer inte får några s-vågor, bara p-vågor.

Ytvågor

Ytvågor kan komma i olika former. De två typerna av ytvågor är vågor som gör att marken rör sig i sidled och vågor som också medför en vertikal svängning av marken. Ytvågor som rör marken lateralt kallas kärleksvågor. Ytvågor som också orsakar vertikal svängning av ytan kallas Rayleigh-vågor.

Geologiska inställningar av jordbävningar

Jordbävningar orsakas främst av plåtrörelser och rörelser längs fel. Fel är väsentligen sprickor i jordskorpan som deformeras aktivt som bergskroppar på vardera sidan av felglaset mot varandra. Denna rörelse av bergskroppar är grunden för plåtktonik.

Jordbävningar och fel

Jordbävningar orsakas vanligtvis av rörelser av bergskroppar längs fel. Det finns tre typer av fel där jordbävningar kluster. Normala fel, omvända fel och omvandlingsfel.

Vanliga fel

Normala fel är fel där två tektoniska block eller bergkroppar dras av från varandra. Dessa fel uppstår i områden av förlängning, såsom riftbassänger och vid mid-oceaniska åsar där tektoniska plattor avviker från varandra. Dessa fel är också uppenbara på andra planetariska kroppar som Mars i Valles Marineris-regionen.

Omvända fel

Omvända fel uppstår där två tektoniska block skjuter mot varandra. Detta kan orsaka att ett block stryks uppåt och över ett annat block. Denna typ av fel är vanligt vid subduktionszoner och vid rynkor på planetariska kroppar som Merkurius, Månen och Mars, där kylning av planeten har orsakat sammandragning av skorpan. Omvänd fel är följaktligen förknippad med kompression.

Transformera fel

Transformeringsfel uppstår där två tektoniska block rör sig i sidled i förhållande till varandra. Ett välkänt exempel på ett omvandlingsfel är San Andreas-felet i USA-staten Kalifornien.

Oblique faults

Skråfel uppvisar både omvänd / normal och omvandling av de associerade tektoniska blocken. De flesta större fel har segment som visar varierande grad av snedhet.

Hur fel leder till jordbävningar

När tektoniska block flyttas längs fel går de inte kontinuerligt. När blocken glider mot varandra, blir de fångade på utskjutningar längs väggarna på felytan som kallas asperiteter. När de blir fångade, byggs trycket upp på asperiteterna tills slutligen skarvarna som låser de två kropparna av rock sönder eller smälter, vilket gör att blocken glider igen. Denna brytning av asperiteterna och efterföljande glidning av blocken ger en jordbävning.

Förutsägande och mätning av jordbävningar

På grund av jordbävningar är det nästan omöjligt att förutsäga när en jordbävning kommer att inträffa. Det bästa som kan göras i de flesta fall är att undvika att bygga byggnader där jordbävningar sannolikt kommer att inträffa, t.ex. genom fel och att utforma byggnader i områden där jordbävningar är vanliga för att motstå dem.

Richterskalan

Richterskalan är en skala som används för att beräkna magneten av en jordbävning. Storleken på en jordbävning är den energi som släpptes under evenemanget. De flesta jordbävningar är inte högre än storlek 9. Mycket sällan kommer det att finnas storleksanpassade 9 + jordbävningar som är några av de mest destruktiva jordbävningarna som har uppstått i jordens historia. Storleken på en jordbävning begränsas av längden på det associerade felet. Det finns för närvarande inget fel på jorden som är tillräckligt stor för att upprätthålla en storleksordning 10 jordbävning.

Likheter mellan vulkaner och jordbävningar

Vulkaner och jordbävningar är både relaterade till ett brott som uppstår i sten nära eller på ytan av en planetkropp.

Båda är också fenomen av geologiskt ursprung som uppvisar allvarliga risker för människor. Vulkanutbrott och jordbävningar är också både svåra att förutsäga.

Skillnader mellan vulkaner och jordbävningar

Även om det finns likheter mellan vulkaner och jordbävningar, finns det också betydande skillnader som inkluderar följande.

  • Vulkaner bildar sig på jordens yta medan jordbävningar härstammar från djupare i skorpan.
  • Vulkaner är också funktioner i planetytor, medan jordbävningar bara är händelser, men de är förknippade med vissa funktioner som fel.
  • Vulkaner bildas genom utsläpp av gas och magma. Jordbävningar orsakas av rörelse längs ett fel.
  • Vulkaner leder till bildandet av ny sten medan jordbävningar helt enkelt orsakar vågor som stör stenen.
  • Vulkaner kan producera betydande skräp genom ashfall, mudslides och bildandet av funktioner som ignimbrites. Jordbävningar kommer normalt inte direkt att producera betydande skräp, men skräp kommer att härröra från störningar som orsakas av jordbävningen.
  • Det är möjligt att förutse en vulkanutbrott några veckor till några dagar i förväg, men exakt tiden för utbrottet kan inte förutsägas med någon noggrannhet. Sannolikheten för en jordbävning kan förutsägas, men det är inte möjligt att bestämma vilken tidsram när jordbävningen ska äga rum, hur sannolikt det kommer att hända någon gång i framtiden.

Volcano vs Jordbävning: Jämförelse Diagram

Sammanfattning av vulkan vs jordbävning

Vulkaner bildas när magma kommer till ytan och orsakar brist i ytan vilket möjliggör att en utlopp bildas. De klassificeras baserat på många faktorer inklusive, men inte begränsat till, morfologi och skalans omfattning. Utbredningen av utbrottet styrs av magmasammansättningen och mängden gas som fastnar inuti. Jordbävningar orsakas oftast av att glidkroppar glider på ett fel. Vulkaner och jordbävningar liknar varandra, eftersom de är både geologiska ursprung och båda resulterar i ytfenomen. De utgör också båda stora risker för människor. De är olika i att vulkaner exploderar på grund av processer som uppstår väldigt nära jordens yta medan jordbävningar vanligen orsakas av störningar som ofta härstammar åtminstone hundratals meter under planetens yta. Vulkaner är också funktioner som kan producera många relaterade händelser medan varje jordbävning bara är en geologisk händelse. Vidare resulterar vulkaner i bildandet av ny sten medan jordbävningar resulterar i seismiska vågor och skakning av sten men inte bildande av ny sten. Vulkaner kan också förutsäga att spränga inom några dagar till veckor, men en exakt tid kan inte vara känd och förutsägelser kan vara felaktiga, medan endast sannolikheten för en jordbävning kan förutsägas. Det är omöjligt att bestämma en tidsram för när nästa jordbävning kommer att inträffa.