Vulkane

Arten von Vulkanausbrüchen



Hawaiianische Eruption

Hawaiianischer Ausbruch. Bei einem Ausbruch auf Hawaii wird flüssige Lava aus einer Öffnung ausgestoßen, wenn Feuerbrunnen oder Lava fließen. Der Ausbruch von 1969 in Mauna Ulu, einem Ausbruch des Kilauea-Vulkans in Hawaii, war ein spektakuläres Beispiel für das Entfachen eines Feuers. Foto von D.A. Swanson, USGS, 22. August 1969. Bild vergrößern

Vulkanausbrüche

Die häufigste Art von Vulkanausbruch tritt auf, wenn Magma (der Begriff für Lava, wenn es sich unter der Erdoberfläche befindet) aus einem Vulkanschlot freigesetzt wird. Eruptionen können überschwänglich sein, wenn Lava wie eine dicke, klebrige Flüssigkeit fließt, oder explosiv, wenn fragmentierte Lava aus einer Öffnung explodiert. Bei explosiven Eruptionen kann das fragmentierte Gestein von Asche und Gasen begleitet sein. bei effusiven ausbrüchen ist entgasen üblich, asche jedoch normalerweise nicht.

Vulkanologen klassifizieren Ausbrüche in verschiedene Arten. Einige sind nach bestimmten Vulkanen benannt, bei denen die Art des Ausbruchs häufig ist; andere betreffen die resultierende Form der Eruptionsprodukte oder den Ort, an dem die Eruptionen auftreten. Hier sind einige der häufigsten Arten von Eruptionen:

Hawaiianische Eruption

Bei einem hawaiianischen Ausbruch wird flüssige Basaltlava aus einer Öffnung oder einer Reihe von Öffnungen (einem Spalt) auf dem Gipfel oder an der Flanke eines Vulkans in die Luft geschleudert. Die Jets können Stunden oder sogar Tage dauern, ein Phänomen, das als Feuersbrunst bekannt ist. Die Spritzer, die von heißen Lavastücken erzeugt werden, die aus dem Brunnen fallen, können zusammenschmelzen und Lavaströme bilden oder Hügel bilden, die als Spritzenkegel bezeichnet werden. Lavaströme können auch zur gleichen Zeit wie das Entweichen von Quellen oder in Perioden, in denen das Entweichen unterbrochen wurde, von Quellen kommen. Da diese Strömungen sehr flüssig sind, können sie sich kilometerweit von ihrer Quelle entfernen, bevor sie abkühlen und aushärten.

Hawaiianische Eruptionen haben ihren Namen vom Kilauea-Vulkan auf der großen Insel Hawaii, der für die Erzeugung spektakulärer Feuerbrunnen bekannt ist. Zwei hervorragende Beispiele hierfür sind der Mauna-Ulu-Ausbruch von 1969 bis 1974 an der Flanke des Vulkans und der Ausbruch des Kilauea-Iki-Kraters auf dem Gipfel von Kilauea im Jahr 1959. Bei diesen beiden Ausbrüchen erreichten Lavafontänen Höhen von weit über tausend Fuß.

Strombolianische Eruption

Strombolianische Eruption. Kurze Ausbrüche glühender Lava, die durch das Platzen großer Gasblasen am Gipfel eines Vulkans entstehen, sind typisch für einen Strombolianischen Ausbruch. Dieses Foto, aufgenommen vom Gipfel des Vulkans Stromboli auf den Äolischen Inseln in Italien, zeigt ein klassisches Beispiel für diese Aktivität. Foto

Was bestimmt Eruptionstyp
Der Kristall- und Gasgehalt und die Temperatur eines Magmas bestimmen die Art des Vulkanausbruchs.
- Kristalle in Magma machen es viskoser, sodass Magma mit einem hohen Kristallgehalt eher explodiert als fließt.
- Gase erzeugen Explosionen, wenn sie nicht leicht aus viskosem Magma entweichen können. Sie können jedoch auch ohne Explosionen (oder nur mit geringfügigen) aus flüssigem Magma freigesetzt werden.
- Hochtemperaturmagmen brechen normalerweise sehr schnell aus, während Niedertemperaturmagmen nicht leicht fließen können und mit größerer Wahrscheinlichkeit explosionsartig ausbrechen.

Strombolianische Eruption

Strombolianische Eruptionen sind deutliche Ausbrüche von flüssiger Lava (normalerweise Basalt oder basaltischer Andesit) aus der Mündung eines magmagefüllten Gipfelkanals. Die Explosionen treten normalerweise alle paar Minuten in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen auf. Die Lavaexplosionen, die eine Höhe von Hunderten von Metern erreichen können, werden durch das Platzen großer Gasblasen verursacht, die sich in der magmagefüllten Leitung nach oben bewegen, bis sie ins Freie gelangen.

Diese Art von Eruption kann eine Vielzahl von Formen eruptiver Produkte hervorrufen: Spritzer oder gehärtete Tropfen glasiger Lava; Schlacken, die gehärtete Brocken sprudelnder Lava sind; Lavabomben oder Lavastücke von einigen cm bis einigen m Größe; Asche; und kleine Lavaströme (die entstehen, wenn heiße Spritzer zusammenschmelzen und abwärts fließen). Produkte eines explosiven Ausbruchs werden häufig zusammen als Tephra bezeichnet.

Strombolianische Ausbrüche sind häufig mit kleinen Lavaseen verbunden, die sich in den Kanälen von Vulkanen ansammeln können. Sie sind eine der am wenigsten gewalttätigen Explosionen, obwohl sie immer noch sehr gefährlich sein können, wenn Bomben oder Lavaströme in bewohnte Gebiete gelangen. Strombolianische Ausbrüche sind nach dem Vulkan benannt, aus dem die italienische Insel Stromboli besteht, die mehrere ausbrechende Gipfelschlitze aufweist. Diese Eruptionen sind besonders spektakulär in der Nacht, wenn die Lava hell leuchtet.

Vulkanausbruch

Vulkanausbruch. Relativ kleine, aber heftige Explosionen von zähflüssiger Lava erzeugen Asche- und Gassäulen und gelegentliche pyroklastische Strömungen, wie bei diesem Ausbruch des Santiaguito-Vulkankomplexes in Guatemala zu sehen ist. Foto von Jessica Ball, 15. März 2009.

Vulkanausbruch

Ein Vulkanausbruch ist eine kurze, heftige, relativ kleine Explosion von viskosem Magma (normalerweise Andesit, Dacit oder Rhyolith). Diese Art von Eruption resultiert aus der Zersplitterung und Explosion eines Lavastopfens in einem Vulkankanal oder aus dem Bruch eines Lavadoms (zähflüssige Lava, die sich über einem Schlot ansammelt). Vulkanausbrüche erzeugen mächtige Explosionen, bei denen sich Material mit einer Geschwindigkeit von über 350 Metern pro Sekunde fortbewegt und mehrere Kilometer in die Luft emporsteigt. Sie produzieren Tephra, Aschewolken und pyroklastische Dichteströme (Wolken aus heißer Asche, Gas und Gestein, die fast wie Flüssigkeiten fließen).

Vulkanausbrüche können sich wiederholen und Tage, Monate oder Jahre dauern, oder sie können sogar größeren Explosionsausbrüchen vorausgehen. Sie sind nach der italienischen Insel Vulcano benannt, auf der ein kleiner Vulkan, der diese Art von Explosionseruption erlebte, der Schlot über der Schmiede des römischen Schmiedegottes Vulcan war.

Plinischer Ausbruch

Plinain-Eruption. Als größte und gewalttätigste Explosion senden plinische Eruptionen Säulen aus pulverisiertem Gestein, Asche und Gasen, die innerhalb von Minuten kilometerweit in die Atmosphäre aufsteigen. Mount St. Helens im US-Bundesstaat Washington erlebte 1980 nach einem schweren Flankenkollaps einen Ausbruch des Plinian. Foto: Austin Post, USGS, 18. Mai 1980. Bild vergrößern

Plinischer Ausbruch

Die größte und gewalttätigste aller Arten von Vulkanausbrüchen sind die plinianischen Ausbrüche. Sie werden durch die Fragmentierung von Magma verursacht und sind normalerweise mit sehr viskosen Magmen (Dacit und Rhyolith) verbunden. Sie setzen enorme Energiemengen frei und erzeugen Eruptionssäulen aus Gas und Asche, die bei Geschwindigkeiten von Hunderten von Metern pro Sekunde bis zu 50 km hoch werden können. Asche von einer Eruptionssäule kann hunderte oder tausende von Meilen vom Vulkan entfernt treiben oder gesprengt werden. Die Eruptionssäulen haben normalerweise die Form eines Pilzes (ähnlich einer Atomexplosion) oder einer italienischen Kiefer. Plinius der Jüngere, ein römischer Historiker, machte den Vergleich, als er den Ausbruch des Vesuvs im Jahr 79 n. Chr. Betrachtete. Nach ihm wurden Plinius-Ausbrüche benannt.

Plinianische Eruptionen sind äußerst zerstörerisch und können sogar die gesamte Spitze eines Berges zerstören, wie es 1980 am Mount St. Helens der Fall war. Sie können kilometerweit vom Vulkan entfernt Aschen-, Schlacken- und Lavabombenstürze und pyroklastische Dichteströme erzeugen, die Wälder rauben , entfernen den Boden vom Gestein und vernichten alles, was ihnen in den Weg kommt. Diese Ausbrüche sind häufig klimatisch bedingt, und ein Vulkan mit einer Magmakammer, die durch einen großen Ausbruch in Plini entleert wurde, kann anschließend in eine Zeit der Inaktivität eintreten.

Lavadom

Lavadom. Lavadome, wie dieses Beispiel im Krater des Mount St. Helens, sind Haufen von zähflüssiger Lava, die zu kühl und klebrig sind, um weit zu fließen. Kuppeln wachsen und kollabieren zyklisch und bilden sich häufig an Vulkanen, bei denen es auch zu plinischen Ausbrüchen kommt. Foto von Lyn Topinka, USGS, 12. August 1985. Bild vergrößern

Lavadome

Lavakuppeln entstehen, wenn sehr viskose, rubbly Lava (normalerweise Andesit, Dacit oder Rhyolith) ohne Explosion aus einem Schlot herausgedrückt wird. Die Lava türmt sich zu einer Kuppel auf, die durch Aufblasen von innen oder durch Herausdrücken von Lavalappen (so etwas wie Zahnpasta, die aus einer Tube kommt) wachsen kann. Diese Lavalappen können kurz und stumpf, lang und dünn sein oder sogar Stacheln bilden, die mehrere zehn Meter in die Luft ragen, bevor sie umfallen. Lavadome können abgerundete, pfannkuchenförmige oder unregelmäßige Steinhaufen sein, abhängig von der Art der Lava, aus der sie sich bilden.

Lavadome sind nicht nur passive Felshaufen; Sie können manchmal kollabieren und pyroklastische Dichteströme bilden, Lavaströme extrudieren oder kleine und große explosive Eruptionen erleiden (die sogar die Kuppeln zerstören können!) dass ein Vulkan mehrere Kuppeln baut und zerstört, bevor der Ausbruch aufhört). Der Redoubt-Vulkan in Alaska und Chaiten in Chile sind derzeit aktive Beispiele für diese Art von Eruption. Der Mount St. Helens im Bundesstaat Washington hat mehrere Jahre damit verbracht, mehrere Lavadome zu bauen.

Surtseyan Eruption

Surtseyan Ausbruch. Lava, die durch Wasser ausbricht, erzeugt die dramatischen Schwaden von Schlacken und sich aufbauschenden Asche- und Gaswolken eines Surtseyan-Ausbruchs. Das Musterbeispiel für diesen Ausbruch war Surtsey, eine Vulkaninsel vor der Küste Islands. NOAA-Aufnahme des Ausbruchs von 1963. Bild vergrößern

Surtseyan Eruption

Surtseyan-Eruptionen sind eine Art hydromagmatischer Eruptionen, bei denen Magma oder Lava explosionsartig mit Wasser in Wechselwirkung treten. In den meisten Fällen kommt es zu Surtseyan-Ausbrüchen, wenn ein Unterwasservulkan endlich groß genug geworden ist, um die Wasseroberfläche zu durchbrechen. Da sich Wasser ausdehnt, wenn es sich in Dampf verwandelt, explodiert Wasser, das mit heißer Lava in Kontakt kommt, und es entstehen Aschen-, Dampf- und Schlackenwolken. Lavas, die durch einen Surtseyan-Ausbruch entstanden sind, sind in der Regel Basaltvulkane, da die meisten ozeanischen Vulkane Basaltvulkane sind.

Das klassische Beispiel für einen Surtseyan-Ausbruch war die Vulkaninsel Surtsey, die zwischen 1963 und 1965 vor der Südküste Islands ausbrach. In den ersten Monaten des Ausbruchs bildeten sich mehrere Quadratkilometer Tephra. Schließlich konnte das Meerwasser den Abzug nicht mehr erreichen, und der Ausbruch ging in hawaiianische und strombolianische Stile über. In jüngerer Zeit, im März 2009, begannen mehrere Entlüftungsöffnungen der Vulkaninsel Hunga Ha'apai in der Nähe von Tonga auszubrechen. Die Onshore- und Offshore-Explosionen erzeugten Asche- und Dampfschwaden, die sich auf mehr als 8 km Höhe erhoben, und warfen Tephra-Schwaden Hunderte von Metern von den Lüftungsöffnungen entfernt.

Ressourcen für Vulkanausbrüche
Bardintzeff, J.-M. und McBirney, A. R., 2000, Volcanology: Massachusetts, Jones & Bartlett Publishers, 268 S.
Schminke, H.-U., 2004, Volcanism: Berlin, Springer, 324 p.
McNutt, S. R., Rymer, H. und Stix, J. (Herausgeber), 1999, Encyclopedia of Volcanoes: San Diego, CA, Academic Press, 1456 p.
Gates, A. E. und Ritchie, D., 2007, Encyclopedia of Earthquakes and Volcanoes, 3. Auflage: New York, NY, Checkmark Books, 346 S.

Über den Autor

Jessica Ball ist Doktorandin am Institut für Geologie der State University of New York in Buffalo. Ihre Konzentration liegt in der Vulkanologie und sie erforscht derzeit Lavakuppelkollaps und pyroklastische Strömungen. Jessica erwarb ihren Bachelor of Science am College of William and Mary und arbeitete ein Jahr lang am American Geological Institute im Education / Outreach-Programm. Sie schreibt auch den Magma Cum Laude Blog und in ihrer Freizeit spielt sie gerne Klettern und verschiedene Saiteninstrumente.