A vulkáni kupola (csúcs, tű) akár 700–800 m magas, meredek (40°-os vagy annál nagyobb) lejtésű kupolás test. Egy vulkáni csatornából viszkózus láva kipréselésével jönnek létre [1] . A kupolaképző kitörések gyakoriak, különösen a konvergens litoszféra lemezek határain . [2] A lávakupolák geokémiája a mafikus bazalttól (pl. Semeru , 1946) a felzikus riolitig (pl. Chaiten , 2010) változhat, bár a legtöbb közepes összetételű (pl. Santiaguito, dacitos - andezit , napjainkban) 3] A kupola kialakulásának fő oka a viszkózus láva , mivel időnként eltömíti a magma-ellátó csatornát, ami serkenti a vulkán robbanásveszélyes tevékenységét , gázok felszabadulását, piroklasztikus áramlásokat és lavinákat . A láva ilyen magas viszkozitása a magas szilícium-dioxid-tartalomnak vagy a folyékony magma gáztalanításának köszönhető. Mivel a viszkózus bazalt és andezit kupolák gyorsan mállnak és könnyen szétesnek, ha több folyékony láva folyik. A fennmaradt kupolák többsége magas szilícium-dioxid-tartalmú, riolitos vagy dácitos kőzetekből áll. A lávakupolák létezését a Holdon , a Vénuszon és a Marson [2] található egyes kupolaszerkezeteknél feltételezték, például a Mars felszínén az Arcadia Planitia vagy a Terra Sirenum nyugati részén. [4] [5]
Wlodawiec 1954-ben vezette be a következő osztályozást:
A lávakupola előre nem látható módon fejlődik ki a nemlineáris dinamika miatt, amelyet a kupolacsatornában lévő nagyon viszkózus láva kristályosodása és gázkibocsátása okoz [6] . Megkülönböztetünk endogén és exogén lávakupola növekedést: az előbbi a láva kupola tágulását jelenti a magma dómába való beáramlása miatt, az utóbbi pedig a kupola felszínén elhelyezkedő különálló lávalebenyeket [3]. . A nagy viszkozitás, amely nem engedi, hogy a szellőzőnyílásból kifolyó láva szétterjedjen, viszkózus láva kupolás alakját hoz létre, amely azután a kifolyás helyén lassan lehűl.Először kemény kéreg képződik, majd felfelé extrudálódik; a gyors lehűlés hatására a kéreg megreped, a töredékek a lejtőn legurulnak, jellegzetes simításokat képezve. A vulkáni kupola belső része (magja) lassan lehűl, lávamasszívum képződik. Néha a kupola tetején a lehűtött anyag süllyedése vagy a szellőzőnyílásban lévő láva szintjének csökkenése következtében csésze alakú mélyedés képződik. A kupolák több száz méteres magasságot is elérhetnek, hónapokig (pl . Unzen vulkán ), évekig (pl . Soufrière Hills ) vagy akár évszázadokig is növekedhetnek (pl . Merapi vulkán ). Ezen építmények oldalai instabil kődarabokból állnak. A kitörő kupolák gáznyomásának időszakos növekedése miatt gyakran megfigyelhetők robbanásveszélyes kitörések epizódjai. [7] Ha a láva kupola egy része összeomlik, és nyomás alatt álló magmát tesz ki, piroklasztikus áramlások képződhetnek [8] .
A lávakupola kitörések jellemzői közé tartozik a sekély, hosszú távú és hibrid szeizmicitás, amely a kapcsolódó szellőzőkamrában lévő túlzott folyadéknyomásnak tulajdonítható. A lávakupolák további jellemzői közé tartozik a félgömb alakú kupola alakja, a kupola növekedési ciklusa hosszú ideig, és a hirtelen fellépő heves robbanás. [9] A kupola átlagos növekedési sebessége használható a magma beáramlásának proxijaként, de nincs összefüggésben a lávakupola robbanások időzítésével vagy jellemzőivel. [10] .
A Földön a kitörések körülbelül 6%-a lávakupolák kialakulásához kapcsolódik. [2] Vulkáni kupolák találhatók Martinique -on ( Mont Pele ), Jáván ( Merapi ), Kamcsatkán ( Bezimjanij ) stb. [1]
A láva kupola neve | Ország | Vulkáni terület | Összetett | A kitörés utolsó epizódja |
---|---|---|---|---|
A La Soufrière lávakupolája | Saint Vincent és a Grenadine-szigetek | A Kis-Antillák vulkáni íve | 2021 [11] | |
Black Butte (Siskiyou megye, Kalifornia) | Egyesült Államok | Lépcsőzetes vulkáni ív | Dacite | 9500 évvel ezelőtt [12] |
Láva kupolák Caldera | Egyesült Államok | Jemez hegyek | Riolit | Kr.e. 50.000-60.000 |