Lávacső

lávacső
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A lávacsövek ( vagy vulkáni cső; láva-alagút) a lávafolyamok üregei, amelyek folyosók formájában megnyúlnak [1] .

Ilyen csatornákat a vulkán lejtőiről kiáramló láva egyenetlen lehűlése eredményez . A láva felszíni rétegei a levegővel való érintkezés következtében, amely sokkal hidegebb, mint maga a láva, gyorsabban lehűlnek és monolittá válnak, szilárd kérget képezve. Hőszigetelést hoz létre a belső rétegek számára, amelyek forróak és folyékonyak maradnak. Ennek eredményeként, közelebb a lávacső közepéhez, a lávafolyás még akkor is folyik, ha a felső rétegek lehűltek. Ahogy a láva tovább hűl, ennek a kéregnek a vastagsága növekszik, lelassítva a lávacsőben lévő láva lehűlésének sebességét. És még akkor is, ha a láva forrása kiszárad, a cső tartalma továbbra is lecsúszik a lejtőn, és üregeket hagy maga után, amelyeket lávacsöveknek neveznek. A csövet elhagyva a láva az egyik végén nyitott járatot hagy maga után.

Ez egy nagyon gyakori mechanizmus a legtöbb bazaltos lávafolyamban, ami lehetővé teszi, hogy a lávafolyamok néha meglehetősen nagy távolságokat tegyenek meg. Némelyikük eléri az óceánt, és a tengerbe ömlik, félig elmerült barlangokat és fenséges barlangokat képezve .

Oktatás

A lávacsövek megjelenésének szükséges feltétele egy olyan pajzsvulkán jelenléte, amelynek vulkáni kúpja legfeljebb 5 ° -os szögben van. A hosszú lávacsövek viszonylag sík terepen keletkeznek, a láva folyamatos kiáramlása mellett a kráterből. A lávaáramlás sebessége a csövekben elérheti a 60 km/h-t vagy többet is. Szintén szükséges feltétele a lávacsövek megjelenésének, például egy lávabarlangnaka kitört áram alacsony viszkozitása [2] , a különleges kémiai összetétel és a viszonylag alacsony hőmérséklet miatt. A lávacső kialakulásához a láva optimális hőmérséklete 1200 °C.

Az így létrejövő lávacsatornák kiváló hőszigeteléssel rendelkeznek, nagyon magas hőmérsékletet tartanak fenn hosszú ideig, még akkor is, ha a felszínen sokkal hidegebb a levegő. Ennek eredményeként a lávacső kérge meglehetősen lassan sűrűsödik, így a láva teljes térfogatának van ideje átfolyni a kialakult alagúton anélkül, hogy megszilárdulna benne. Ez igen jelentős lávacsövek kifejlesztését teszi lehetővé. Ezzel párhuzamosan zajlik a kőzet olvadási folyamata, amely mentén a láva folyik, és ennek következtében a lávacső mélyül. Idővel a lávaáramlás csökken, és rést képez a mennyezet és a felülete között.

A lávacsövek kialakításának két módja van: kéreg megszilárdítása a lávacsatornák felületénés a felszín alatt mozgó pahoehoe-hoz (pahoehoe) hasonló lávafolyamoknak köszönhetően [ 3] .

Ahogy távolodsz a kitörés helyétől, a láva irányítatlan, legyezőszerű áramlásban terjedhet. Ezt a fajta mozgást pahoehoe -nak nevezik . Az ilyen lávafolyamok tovább áramlanak, sima vagy enyhén érdes felületeket képezve mindaddig, amíg a levegővel való érintkezés hatására lehűtött felső rétegek átfedik a lávakilépési pontokat. Ugyanakkor a mélyben lévő láva elég forró marad ahhoz, hogy más kiutat találjon. Ezután a láva kifolyik ebből az áttörési pontból, és a kitörés végén egy üres teret hagy maga után, amely lávacsővé válik [4] .

Leírás

A lávamezők gyakran egy fő lávacsőből és egy sor kisebb csőből állnak, amelyek a lávát kisebb áramlásokhoz szállítják. És amikor a kitörés véget ér, a láva maradványai leereszkednek a kialakult alagutakban, üres teret hagyva maguk után.

Miután az összes láva elhagyta a csövet, az így létrejövő alagút falain nyomok maradnak, amelyek azt mutatják, hogy a láva milyen szinten áramlott a kitörés során. Ezeket áramlási kiemelkedéseknek vagy áramlási vonalaknak nevezik, attól függően, hogy milyen mélyen nyúlnak ki a láva falaiból. alagút. A lávacsöveknek általában lapos az alja és néha a teteje. Elég ritkán, de a lávacsövekben különféle "barlangtani" képződmények találhatók, mint például cseppkövek [5] , köztük a cseppkövek különböző formái . A lávacsövek ásványi lerakódásokat is tartalmazhatnak, amelyek leggyakrabban kéreg vagy kis kristályok formájában jelentkeznek , és ritkábban cseppkövekként és sztalagmitokként találhatók meg.

A lávacsövek 14-15 méter szélesek lehetnek, bár jellemzően sokkal keskenyebbek, és 1-15 méterrel is lehetnek a felszín alatt. Ebben az esetben a lávacsövek hossza nagyon nagy lehet, és több kilométert is elérhet. Tehát a hawaii Mauna Loa vulkánnál az 1859-es kitörés során keletkezett lávacsövek egyike a kitörés helyétől körülbelül 50 km-re, a lávacsövek hossza pedig a Tenerife szigetén található Teide vulkán északi lejtőjén lép be az óceánba , a vulkán felső zónájában erős összefonódásuk miatt eléri a 18 km-t.

Lávacső rendszer Kiamában, Ausztrália több mint 20 csőből áll, amelyek közül sok a főcső mellékága. Közülük a legnagyobb körülbelül 2 méter átmérőjű, és a nagy hűtőfelület miatt oszlopos csatlakozásokkal rendelkezik. Más csöveket koncentrikus vagy radiális csatlakozások jellemeznek. A legtöbb ilyen csövek a felület alacsony lejtése miatt majdnem tele vannak.

Példák

Izland Portugália Dél-Korea USA

Más bolygókon

Az űrpályákról végzett megfigyelések révén a Hold és a Mars felszínén is lávacsöveket találtak. Ezeket tartják a legjobb helynek bázisok építésére és ezen objektumok további kolonizálásának megkezdésére [8] . Ezeknek a csöveknek a hosszát több tíztől száz méterig mérik, a fedőréteg vastagsága pedig feltehetően meghaladja a 10 métert, ezért ezeknek a lávacsöveknek a belső tere természetes menedéket nyújthat a behatoló sugárzás, a szélsőséges hőmérséklet és a meteor becsapódása ellen. , és egyszerűsíti a klímakarbantartási rendszert is. Tehát a Hold felszínén a hőmérséklet -150 ° C-ról +100 ° C-ra ugrik, a Mars felszínén pedig a hőmérséklet-különbség körülbelül 70 ° C vagy több is lehet, míg a Hold lávacsövében már pár méterre a felszíntől, éjjel-nappal és egész évben uralkodik.30-40 Celsius fok alatti hőmérséklet. Ezenkívül úgy gondolják, hogy víz is lehet [9] . Mindezek rendkívül kedvező környezeti feltételeket jelentenek az emberi élethez, valamint az ipari műveletek végrehajtásához. A lávacsöveken belüli holdbázisok építése jelentős funkcionális, műszaki és gazdasági előnyökkel járhat.

Sajnos a lávacsövek felismerése manapság csak közvetett jelek azonosításával lehetséges, például egy leomlott felső fedél megléte alapján, és nagyfokú a bizonytalanság. Emellett az alapkomplexumok elhelyezése megköveteli a lávacsövek belső profiljának és a fedőréteg szilárdsági állapotának specifikus ismeretét, ami csak egy adott lávacső vizsgálatakor lehetséges.

A láva alagutak valószínűleg más űrtesteken is megtalálhatók a Naprendszerben [10] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Láva alagutak // Geológiai szótár. T. 1. M.: Gosgeoltekhizdat, 1960.S. 370
  2. ↑ Lunar Lava Tubes Sugárzásbiztonsági elemzés (a link nem érhető el) . Bolygótudományi Osztály 2001. évi ülése . Amerikai Csillagászati ​​Társaság (2001. november). Letöltve: 2007. augusztus 7. Az eredetiből archiválva : 2002. szeptember 23.. 
  3. ↑ Lávacső . A vulkán kifejezések fényképes szószedete . Egyesült Államok Geológiai Szolgálata (2000). Letöltve: 2007. augusztus 7. Az eredetiből archiválva : 2007. július 14..
  4. ↑ A Virtual Lava Tube archiválva : 2017. július 30. a Wayback Machine -nél . Nagy oktatási oldal a lávacső jellemzőiről és azok kialakulásáról, sok fotóval
  5. ↑ Bunnell, D. Tűzbarlangok : Inside America's Lava  Tubes . - Nemzeti Barlangkutató Társaság, Huntsville, AL, 2008. - ISBN 9781879961319 .
  6. ↑ Surtshellir-Stefánshellir rendszer . Izlandi barlangok . Kirakatbarlangok. Letöltve: 2018. május 11. Az eredetiből archiválva : 2012. július 3.
  7. ↑ E. Volynkina. Lávacsövek egy marsi vulkánon (2006. május 25.). Hozzáférés dátuma: 2011. május 28. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4.
  8. ↑ A Holdlyuk alkalmas lehet kolóniára  ( 2010. január 1.). Hozzáférés dátuma: 2011. május 28. Az eredetiből archiválva : 2012. július 3.
  9. ↑ Andrej Velicsko. A Holdon lévő lávacsövek vizet tartalmazhatnak (nem elérhető link) (2011. április 4.). Letöltve: 2011. május 28. Az eredetiből archiválva : 2011. április 13.. 
  10. ↑ A marsi lávacsövek újralátogatása (lefelé mutató link) . Hozzáférés dátuma: 2010. november 6. Az eredetiből archiválva : 2013. január 19. 

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák