Få kræfter i naturen er imponerende eller skræmmende som et vulkanudbrud. På et øjeblik, indefra de rumlende dybder af Jorden, bliver varm lava, damp og endda bidder af varm klippe spydet op i luften, der dækker store afstande med ild og aske. Og takket være geologers og jordforskeres indsats i mange århundreder er vi nødt til at forstå en hel del om dem.
Når det kommer til vulkanernes nomenklatur, opstår der dog ofte et forvirringspunkt. Igen og igen er et af de mest almindelige spørgsmål om vulkaner, hvad er forskellen mellem lava og magma? De er begge smeltet sten og er begge forbundet med vulkanisme. Så hvorfor de separate navne? Det viser sig, at det hele kommer ned til placering.
Jordens sammensætning:
Som enhver med en grundlæggende kendskab til geologi vil fortælle dig, er jordens inderside meget varme. Som en jordbunden planet er dens indre skelnet mellem en smeltet metalkerne og en mantel og skorpe, der primært består af silikatgrund. Livet som vi kender det, der består af al vegetation og landdyr, lever på den kølige skorpe, mens havlivet beboer verdenshavene, der dækker en stor udstrækning af den samme skorpe.
Men jo dybere går ind på planeten, både tryk og temperaturer stiger markant. Alt i alt strækker Jordens mantel sig til en dybde på ca. 2.890 km og er sammensat af silikatklipper, der er rige på jern og magnesium i forhold til den overliggende skorpe. Selv om de er faste, forårsager de høje temperaturer inden i mantlen lommer af smeltet sten.
Dette silikatmateriale er mindre tæt end den omgivende klippe og er derfor tilstrækkelig duktil til at det kan flyde på meget lange tidsskalaer. Over tid vil den også nå overfladen, når geologiske kræfter skubber den opad. Dette sker som et resultat af tektonisk aktivitet.
Grundlæggende bruges den kølige, stive skorpe i stykker, der kaldes tektoniske plader. Disse plader er stive segmenter, der bevæger sig i forhold til hinanden ved en af tre typer pladegrænser. Disse er kendt som konvergente grænser, hvor to plader samles; divergerende grænser, hvor to plader trækkes fra hinanden; og transformer grænser, hvor to plader glider forbi hinanden lateralt.
Interaktion mellem disse plader er hvad der er, hvad der er vulkanaktivitet (bedst eksemplificeret af “Pacific Ring of Fire”) samt bjergbygning. Når de tektoniske plader migrerer over planeten, er havbunden subduceret - forkanten på den ene plade skubber ind under en anden. På samme tid vil mantelmateriale skubbe op ved divergerende grænser og tvinge smeltet sten til overfladen.
Magma:
Som allerede nævnt er både lava og magma det, der skyldes sten, der er overophedet til det punkt, hvor det bliver viskøst og smeltet. Men igen er placeringen nøglen. Når denne smeltede sten stadig befinder sig i Jorden, kaldes den magma. Navnet er afledt af græsk, der oversætter til "tykt uguent" (et ord, der bruges til at beskrive et tyktflydende stof, der bruges til salver eller smøring).
Det er sammensat af smeltet eller halvsmeltet sten, flygtige stoffer, faste stoffer (og undertiden krystaller), der findes under jordoverfladen. Denne onde klippe samles normalt i et magma-kammer under en vulkan eller størkner under jorden for at danne en indtrængen. Hvor den dannes under en vulkan, kan den derefter indsprøjtes i revner i klipper eller udsendes fra vulkaner i udbrud. Magma-temperaturen ligger mellem 600 ° C og 1600 ° C.
Magma er også kendt for at findes på andre jordiske planeter i solsystemet (dvs. Merkur, Venus og Mars) såvel som visse måner (Jordens måne og Jupiters måne Io). Ud over stabile lavarør, der er observeret på Merkur, Månen og Mars, er der observeret kraftige vulkaner på Io, der er i stand til at sende lava-jetfly 500 km (300 miles) ud i rummet.
Lava:
Når magma når overfladen og bryder ud af en vulkan, bliver den officielt lava. Der er faktisk forskellige slags lava afhængigt af dens tykkelse eller viskositet. Mens den tyndeste lava kan strømme ned ad bakke i mange kilometer (hvilket skaber en blid hældning), vil tykkere lava hænge op omkring en vulkansk udluftning og næppe flyde overhovedet. Den tykeste lava flyder ikke engang, og plugges bare op i en vulkans hals, som i nogle tilfælde forårsager voldelige eksplosioner.
Udtrykket lava bruges normalt i stedet for lavastrøm. Dette beskriver en bevægende udstrømning af lava, der opstår, når et ikke-eksplosivt effusivt udbrud finder sted. Når en strøm er stoppet med at bevæge sig, størkner lavaen til dannelse af stødende klippe. Selvom lava kan være op til 100.000 gange mere tyktflydende end vand, kan lava flyde over store afstande før afkøling og størkning.
Ordet “lava” stammer fra italiensk og stammer sandsynligvis fra det latinske ord Labes hvilket betyder "et fald" eller "lysbillede". Den første anvendelse i forbindelse med en vulkansk begivenhed var tilsyneladende i en kort skriftlig beretning af Franscesco Serao, der observerede udbruddet af Mount Vesuvius mellem 14. maj og 4. juni 1737. Serao beskrev "en strøm af fyrig lava" som en analogi til vandstrøm og mudder ned langs vulkans flanker efter kraftigt regn.
Sådan er forskellen mellem magma og lava. Det ser ud til, at det i geologi som i fast ejendom handler om placering!
Vi har skrevet mange artikler om vulkaner her på Space Magazine. Her er Hvad er Lava?, Hvad er temperaturen i Lava ?, Manglende klipper: Hvordan dannes de ?, Hvad er de forskellige dele af en vulkan? og Planet Earth.
Vil du have flere ressourcer på Jorden? Her er et link til NASAs side om menneskelig rumfart, og her er NASAs synlige jord.
Vi har også optaget en episode af Astronomy Cast om Jorden som en del af vores tur gennem solsystemet - Afsnit 51: Jorden.
