อ่าน 18 นาที
ลาวา
ลาวาคือแมกมาที่ถูกพ่นออกมาจากภายในของดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน (เช่นโลก ) หรือดวงจันทร์สู่พื้นผิว ลาวาอาจปะทุออกมาจากภูเขาไฟหรือผ่านรอยแตกในเปลือกโลกบนบกหรือใต้น้ำ...
ลาวา

ลาวาคือแมกมาที่ถูกพ่นออกมาจากภายในของดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน (เช่นโลก ) หรือดวงจันทร์สู่พื้นผิว ลาวาอาจปะทุออกมาจากภูเขาไฟหรือผ่านรอยแตกในเปลือกโลกบนบกหรือใต้น้ำ โดยปกติจะมีอุณหภูมิระหว่าง 800 ถึง 1,200 องศาเซลเซียส (1,470 ถึง 2,190 องศาฟาเรนไฮต์) ลาวาอาจปะทุออกมาโดยตรงบนพื้นดินหรือบนพื้นทะเลหรืออาจถูกพุ่งขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศก่อนที่จะตกลงมาอีกครั้งหินภูเขาไฟ ที่แข็งตัว ซึ่งเกิดจากการเย็นตัวของวัสดุหลอมเหลวในภายหลังนั้น มักถูกเรียกว่าลาวา เช่น กัน
ลาวาไหลคือการไหลของลาวาในระหว่างการปะทุแบบไหล ( ในทางตรงกันข้าม การปะทุแบบระเบิดจะทำให้เกิดส่วนผสมของเถ้าภูเขาไฟและเศษชิ้นส่วนอื่นๆ ที่เรียกว่าเทฟราไม่ใช่ลาวาไหล) ความหนืดของลาวาหลอมเหลวส่วนใหญ่จะใกล้เคียงกับซอสมะเขือเทศประมาณ 10,000 ถึง 100,000 เท่าของน้ำ (สารสองชนิดหลังนี้วัดที่อุณหภูมิ 25 °C (77 °F) และความดัน 1 atm ) ถึงกระนั้น ลาวาก็สามารถไหลไปได้ไกลมากก่อนที่การเย็นตัวจะทำให้มันแข็งตัว เพราะลาวาที่สัมผัสกับอากาศจะพัฒนาเปลือกแข็งอย่างรวดเร็วซึ่งเป็นฉนวนของลาวาเหลวที่เหลืออยู่ ช่วยให้มันร้อนและมีความหนืดต่ำพอที่จะไหลต่อไปได้[ 1 ]
นิรุกติศาสตร์
คำว่าลาวามาจากภาษาอิตาลีและน่าจะมาจากคำภาษาละติน ว่า labesซึ่งหมายถึง' การตก'หรือ' การเลื่อน' [ 2 ] [ 3 ]การใช้คำนี้ในยุคแรกๆ ที่เกี่ยวข้องกับการไหลของแมกมาจากใต้พื้นผิวพบได้ในบันทึกสั้นๆ เกี่ยวกับการปะทุของภูเขาไฟเวซูเวียสใน ปี 1737 ซึ่งเขียนโดยฟรานเชสโก เซราโอผู้ซึ่งบรรยายถึง "การไหลของลาวาที่ร้อนระอุ" เป็นการเปรียบเทียบกับการไหลของน้ำและโคลนลงมาตามลาดเขาของภูเขาไฟ (ลาฮาร์ ) หลังจากฝนตกหนัก[ 4 ] [ 5 ]
คุณสมบัติ
องค์ประกอบ
ลาวาที่แข็งตัวบนเปลือกโลกส่วนใหญ่เป็นแร่ซิลิเกตได้แก่เฟลด์สปาร์เฟลด์สปาธอยด์ โอลิวีน ไพรอกซีนแอมฟิโบลไมกาและควอตซ์ [ 6 ]ลาวาที่ ไม่ใช่ซิลิเกตที่หายากสามารถเกิดขึ้น ได้จากการหลอมละลายของแหล่งแร่ที่ไม่ใช่ซิลิเกตในบริเวณนั้น[ 7 ] หรือ จากการ แยกตัวของแมกมาออกเป็นเฟสของเหลวซิลิเกตและไม่ใช่ซิลิเกตที่ไม่สามารถผสมกันได้[ 8 ]
ซิลิเกต
ลาวาซิลิเกตเป็นส่วนผสมหลอมเหลวที่มีออกซิเจนและซิลิคอนเป็น องค์ประกอบหลัก ซึ่งเป็น ธาตุที่พบมากที่สุดในเปลือกโลกโดยมีอะลูมิเนียมแคลเซียมแมกนีเซียมเหล็กโซเดียมและโพแทสเซียม ในปริมาณเล็กน้อย และธาตุอื่นๆ อีกหลายชนิดในปริมาณเล็กน้อย[ 6 ] นักธรณีวิทยา มักจะแสดงองค์ประกอบของลาวาซิลิเก ตในแง่ของน้ำหนักหรือ เศษส่วน มวลโมลของออกไซด์ของธาตุหลัก (นอกเหนือจากออกซิเจน) ที่มีอยู่ในลาวา[ 9 ]
ส่วนประกอบซิลิกาเป็นตัวกำหนดพฤติกรรมทางกายภาพของแมกมาซิลิเกต ไอออนซิลิคอนในลาวาจะจับกับไอออนออกซิเจนสี่ตัวอย่างแน่นหนาในโครงสร้างทรงสี่หน้า หากไอออนออกซิเจนจับกับไอออนซิลิคอนสองตัวในลาวาหลอมเหลว จะเรียกว่าออกซิเจนเชื่อมต่อ และลาวาที่มีกลุ่มหรือสายโซ่ของไอออนซิลิคอนจำนวนมากที่เชื่อมต่อกันด้วยไอออนออกซิเจนเชื่อมต่อ จะถูกเรียกว่าพอลิเมอไรเซชันบางส่วน อะลูมิเนียมเมื่อรวมกับออกไซด์ของโลหะอัลคาไล (โซเดียมและโพแทสเซียม) ก็มีแนวโน้มที่จะทำให้ลาวาเกิดพอลิเมอไรเซชัน เช่นกัน [ 10 ]แคตไอออนอื่นๆเช่น เหล็กเฟอร์รัส แคลเซียม และแมกนีเซียม จะจับกับออกซิเจนได้อ่อนกว่ามากและลดแนวโน้มที่จะเกิดพอลิเมอไรเซ ชัน [ 11 ]การเกิดพอลิเมอไรเซชันบางส่วนทำให้ลาวามีความหนืด ดังนั้นลาวาที่มีซิลิกาสูงจึงมีความหนืดมากกว่าลาวาที่มีซิลิกาต่ำ[ 10 ]
เนื่องจากบทบาทของซิลิกาในการกำหนดความหนืด และเนื่องจากคุณสมบัติอื่นๆ ของลาวาหลายอย่าง (เช่น อุณหภูมิ) พบว่ามีความสัมพันธ์กับปริมาณซิลิกา ลาวาซิลิเกตจึงถูกแบ่งออกเป็นสี่ประเภททางเคมีตามปริมาณซิลิกา ได้แก่เฟลซิกอินเตอร์มีเดียทมาฟิกและอัลตรามาฟิก[ 12 ]
เฟลซิก
ลาวา เฟลซิกหรือซิลิซิกมีปริมาณซิลิกามากกว่า 63% ซึ่งรวมถึง ลาวา ไรโอไลต์และดาไซต์ด้วยปริมาณซิลิกาที่สูงเช่นนี้ ลาวาเหล่านี้จึงมีความหนืดสูงมาก โดยมีค่าความหนืดตั้งแต่ 10 8 cP (10 5 Pa⋅s) สำหรับลาวาไรโอไลต์ร้อนที่อุณหภูมิ 1,200 °C (2,190 °F) ถึง 10 11 cP (10 8 Pa⋅s) สำหรับลาวาไรโอไลต์เย็นที่อุณหภูมิ 800 °C (1,470 °F) [ 13 ]เพื่อเปรียบเทียบ น้ำมีความหนืดประมาณ 1 cP (0.001 Pa⋅s) เนื่องจากความหนืดที่สูงมากนี้ ลาวาเฟลซิกมักจะปะทุอย่างรุนแรงและก่อให้เกิด ตะกอน ไพโรคลาสติก (เศษหิน) อย่างไรก็ตาม ลาวาไรโอไลต์บางครั้งปะทุออกมาเป็นลาวาพุ่งเป็นแนวยาวลาวาโดมหรือ "คูลี" (ซึ่งเป็นลาวาไหลหนาและสั้น) [ 14 ] โดยทั่วไปลาวาจะแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยขณะที่ไหลออกมา ทำให้เกิดลาวาไหลเป็นก้อน ซึ่งมักจะมีออบซิเดียนอยู่ ด้วย [ 15 ]
แมกมาเฟลซิกสามารถปะทุได้ที่อุณหภูมิต่ำถึง 800 °C (1,470 °F) [ 16 ]อย่างไรก็ตาม ลาวาไรโอไลต์ที่ร้อนผิดปกติ (>950 °C; >1,740 °F) อาจไหลเป็นระยะทางหลายสิบกิโลเมตร เช่นในที่ราบแม่น้ำสเนคทางตะวันตกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกา[ 17 ]
ระดับกลาง
ลาวา ชนิดกลางหรือแอนดีไซต์มีซิลิกา 52% ถึง 63% และมีอะลูมิเนียมต่ำกว่า และโดยทั่วไปจะมีแมกนีเซียมและเหล็กมากกว่าลาวาชนิดเฟลซิก ลาวาชนิดกลางก่อตัวเป็นโดมแอนดีไซต์และลาวาบล็อก และอาจพบได้บนภูเขาไฟคอมโพสิต ที่ลาดชัน เช่น ในเทือกเขาแอนดีส[ 18 ]นอกจากนี้ ลาวาชนิดนี้ยังมักมีอุณหภูมิสูงกว่าลาวาชนิดเฟลซิก โดยอยู่ในช่วง 850 ถึง 1,100 °C (1,560 ถึง 2,010 °F) เนื่องจากมีปริมาณซิลิกาต่ำกว่าและมีอุณหภูมิการปะทุสูงกว่า จึงมักมีความหนืดน้อยกว่ามาก โดยมีความหนืดโดยทั่วไปอยู่ที่ 3.5 ล้าน cP (3,500 Pa⋅s) ที่ 1,200 °C (2,190 °F) ซึ่งมากกว่าความหนืดของเนยถั่วลิสง เนื้อเนียนเล็กน้อย [ 19 ]ลาวาระดับกลางมีแนวโน้มที่จะเกิดผลึกขนาด ใหญ่มากขึ้น [ 20 ]เหล็กและแมกนีเซียมที่มีปริมาณสูงกว่ามักจะปรากฏเป็นเนื้อพื้น สีเข้ม รวมถึงผลึกแอมฟิโบลหรือไพรอกซีน[ 21 ]
มาฟิก
ลาวา แมฟิกหรือ ลาวา บะซอลต์มีลักษณะเฉพาะคือมีปริมาณแมกนีเซียมออกไซด์และเหล็กออกไซด์ค่อนข้างสูง (ซึ่งสูตรโมเลกุลให้พยัญชนะในคำว่าแมฟิก) และมีปริมาณซิลิกาจำกัดอยู่ในช่วง 52% ถึง 45% โดยทั่วไปจะปะทุที่อุณหภูมิ 1,100 ถึง 1,200 °C (2,010 ถึง 2,190 °F) และมีความหนืดค่อนข้างต่ำ ประมาณ 10⁴ ถึง 10⁵ cP (10⁻⁶ ถึง 100 Pa⋅s) ซึ่งคล้ายกับความหนืดของซอสมะเขือเทศ[ 22 ]แม้ว่าจะยังสูงกว่าความหนืดของน้ำหลายอันดับก็ตาม ลาวาแมฟิกมักจะก่อให้เกิดภูเขาไฟรูปโล่ที่ มีความสูงต่ำ หรือลาวาบะซอลต์ไหลบ่าเนื่องจากลาวาที่มีความหนืดต่ำสามารถไหลได้ในระยะทางไกลจากปล่องภูเขาไฟ ความหนาของลาวาบะซอลต์ที่แข็งตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งบนเนินลาดต่ำ อาจมากกว่าความหนาของลาวาหลอมเหลวที่เคลื่อนที่ในเวลาใดเวลาหนึ่งมาก เนื่องจากลาวาบะซอลต์อาจ "พองตัว" ได้จากการไหลของลาวาอย่างต่อเนื่องและแรงดันของลาวาบนเปลือกโลกที่แข็งตัว[ 23 ]ลาวาบะซอลต์ส่วนใหญ่เป็นประเภท ʻaʻā หรือ pāhoehoe มากกว่าลาวาแบบบล็อก ใต้น้ำ ลาวาเหล่านี้สามารถก่อตัวเป็นลาวารูปหมอนซึ่งค่อนข้างคล้ายกับลาวา pahoehoe ประเภทไส้บนบก[ 24 ]
อัลตราแมฟิก
ลาวา อัลตรามาฟิกเช่นโคมาไทต์และแมกมาที่มีแมกนีเซียมสูงซึ่งก่อตัวเป็นโบไนต์จะทำให้องค์ประกอบและอุณหภูมิของการปะทุรุนแรงขึ้น ทั้งหมดมีปริมาณซิลิกาต่ำกว่า 45% โคมาไทต์มีแมกนีเซียมออกไซด์มากกว่า 18% และเชื่อกันว่าปะทุที่อุณหภูมิ 1,600 °C (2,910 °F) ที่อุณหภูมินี้แทบจะไม่มีการเกิดพอลิเมอไรเซชันของสารประกอบแร่ ทำให้เกิดของเหลวที่เคลื่อนที่ได้สูง[ 25 ]ความหนืดของแมกมาโคมาไทต์เชื่อว่าต่ำเพียง 100 ถึง 1000 cP (0.1 ถึง 1 Pa⋅s) คล้ายกับน้ำมันเครื่องเบา[ 13 ]ลาวาอัลตรามาฟิกส่วนใหญ่มีอายุไม่ต่ำกว่ายุคโปรเทโรโซอิกโดยมีแมกมาอัลตรามาฟิกบางส่วนที่รู้จักจากยุคฟาเนโรโซอิกในอเมริกากลางซึ่งเกิดจากกลุ่มแมกมาที่ร้อนในชั้นแมนเทิล ไม่พบลาวาโคมาไทต์สมัยใหม่ เนื่องจากเนื้อโลกเย็นตัวลงมากเกินไปจนไม่สามารถผลิตแมกมาที่มีแมกนีเซียมสูงได้[ 26 ]
ด่าง
ลาวาซิลิเกตบางชนิดมีปริมาณออกไซด์ของโลหะอัลคาไล (โซเดียมและโพแทสเซียม) สูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริเวณที่มีการแยกตัวของ ทวีป พื้นที่ที่อยู่เหนือแผ่นเปลือกโลกที่มุดตัวลง ไปลึก หรือที่จุดร้อน ภายในแผ่น เปลือกโลก[ 27 ]ปริมาณซิลิกาของลาวาเหล่านี้มีตั้งแต่ระดับอัลตรามาฟิก ( เนเฟลินิตบาซาไนต์และเทฟไรต์ ) ไปจนถึงระดับเฟลซิก ( แทรไคต์ ) ลาวาเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นที่ระดับความลึกที่มากกว่าในเนื้อโลกเมื่อเทียบกับแมกมาซับอัลคาไลน์[ 28 ] ลาวาโอลิวีนเนเฟลินิตเป็นทั้งอัลตรามาฟิกและมีความเป็นด่างสูง และเชื่อกันว่ามาจากระดับความลึกที่มากกว่าในเนื้อโลกเมื่อเทียบกับลาวาชนิดอื่น[ 29 ]
| ลาวาบะซอลต์โทลีไอติก
| ลาวาไรโอไลต์
|
|---|
ไม่ใช่ซิลิเกต
ลาวาบางชนิดที่มีองค์ประกอบผิดปกติได้ปะทุขึ้นสู่พื้นผิวโลก ซึ่งได้แก่:
- ลาวา คาร์บอเนตและแนโทรคาร์บอเนตพบได้จากภูเขาไฟOl Doinyo Lengai ในประเทศ แทนซาเนียซึ่งเป็นตัวอย่างเดียวของภูเขาไฟคาร์บอเนตที่ยังคงปะทุอยู่[ 31 ]โดยทั่วไปแล้วคาร์บอเนตในบันทึกทางธรณีวิทยาจะมีแร่คาร์บอเนต 75% โดยมีแร่ซิลิเกตที่มีซิลิกาต่ำกว่าจุดอิ่มตัว (เช่นไมกาและโอลิวีน) อะพาไทต์แมกเนไทต์และไพโรคลอร์ ในปริมาณที่น้อยกว่า ซึ่งอาจไม่ได้สะท้อนถึงองค์ประกอบดั้งเดิมของลาวา ซึ่งอาจรวมถึงโซเดียมคาร์บอเนตที่ถูกกำจัดออกไปในภายหลังโดยกิจกรรมความร้อนใต้ดิน แม้ว่าการทดลองในห้องปฏิบัติการจะแสดงให้เห็นว่าแมกมาที่อุดมไปด้วยแคลไซต์นั้นเป็นไปได้ ลาวาคาร์บอเนตแสดงอัตราส่วนไอโซโทปที่เสถียรซึ่งบ่งชี้ว่าได้มาจากลาวาซิลิกาที่มีความเป็นด่างสูงซึ่งมักเกี่ยวข้องด้วยเสมอ อาจเกิดจากการแยกตัวของเฟสที่ไม่สามารถผสมกันได้[ 32 ]ลาวาแนโทรคาร์บอเนตของ Ol Doinyo Lengai ประกอบด้วยโซเดียมคาร์บอเนตเป็นส่วนใหญ่ มีแคลเซียมคาร์บอเนตประมาณครึ่งหนึ่ง และโพแทสเซียมคาร์บอเนตอีกครึ่งหนึ่ง และมีเฮไลด์ ฟลูออไรด์ และซัลเฟตในปริมาณเล็กน้อย ลาวามีความเหลวมาก มีความหนืดมากกว่าน้ำเพียงเล็กน้อย และมีอุณหภูมิต่ำมาก โดยมีอุณหภูมิที่วัดได้ 491 ถึง 544 °C (916 ถึง 1,011 °F) [ 33 ]
- เชื่อกันว่าลาวา เหล็กออกไซด์เป็นแหล่งกำเนิดของแร่เหล็กที่เมืองคิรูนาประเทศสวีเดนซึ่งก่อตัวขึ้นในช่วงยุคโปรเทโรโซอิก [ 8 ] ลาวาเหล็กออกไซด์ที่มีอายุใน ยุค ไพลโอซีนพบได้ที่ แหล่งภูเขาไฟ เอลลาโกบริเวณชายแดนชิลี-อาร์เจนตินา[ 7 ]เชื่อกันว่าลาวาเหล็กออกไซด์เป็นผลมาจาก การแยกตัว ที่ไม่สามารถ ผสมกันได้ ของแมกมาเหล็กออกไซด์จากแมกมาต้นกำเนิดที่มี องค์ประกอบเป็น แคลก-อัลคาไลน์หรืออัลคาไลน์[ 8 ] (อย่างไรก็ตาม นักธรณีวิทยาบางคนตีความหินเหล็กออกไซด์ของเอลลาโกว่าเป็นลาวาซิลิเกตที่ถูกเปลี่ยนแปลงด้วยความร้อนใต้ดินหลังจากการปะทุ) [ 34 ]
- ลาวา ซัลเฟอร์ไหลยาวถึง 250 เมตร (820 ฟุต) และกว้าง 10 เมตร (33 ฟุต) เกิดขึ้นที่ ภูเขาไฟ ลาสตาร์เรียประเทศชิลี เกิดจากการหลอมละลายของแหล่งสะสมซัลเฟอร์ที่อุณหภูมิต่ำถึง 113 °C (235 °F) [ 7 ]
คำว่า "ลาวา" ยังสามารถใช้เพื่ออ้างถึง "ส่วนผสมของน้ำแข็ง" ที่หลอมเหลวในการปะทุบนดวงจันทร์ น้ำแข็ง ของดาวเคราะห์ยักษ์ในระบบสุริยะได้ อีกด้วย [ 35 ]
รีโอโลยี

ความหนืดของลาวาเป็นตัวกำหนดพฤติกรรมของการไหลของลาวาเป็นส่วนใหญ่ ในขณะที่อุณหภูมิของลาวาซิลิเกตทั่วไปอยู่ในช่วงประมาณ 800 °C (1,470 °F) สำหรับลาวาเฟลซิกไปจนถึง 1,200 °C (2,190 °F) สำหรับลาวามาฟิก[ 16 ]ความหนืดของลาวาจะอยู่ในช่วงเจ็ดอันดับของขนาด ตั้งแต่ 10 11 cP (10 8 Pa⋅s) สำหรับลาวาเฟลซิกไปจนถึง 10 4 cP (10 Pa⋅s) สำหรับลาวามาฟิก[ 16 ]ความหนืดของลาวาส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยองค์ประกอบ แต่ยังขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ[ 13 ]และอัตราการเฉือนด้วย[ 36 ]
ความหนืดของลาวาเป็นตัวกำหนดประเภทของกิจกรรมภูเขาไฟที่เกิดขึ้นเมื่อลาวาปะทุ ยิ่งความหนืดมากเท่าไร แนวโน้มที่การปะทุจะรุนแรงมากกว่าการไหลซึมก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ส่งผลให้ลาวาไหลส่วนใหญ่บนโลก ดาวอังคาร และดาวศุกร์ประกอบด้วยลาวาบะซอลต์[ 37 ]บนโลก ลาวาไหล 90% เป็นลาวามาฟิกหรืออัลตรามาฟิก โดยมีลาวาชนิดกลางคิดเป็น 8% และลาวาเฟลซิกคิดเป็นเพียง 2% [ 38 ]ความหนืดยังเป็นตัวกำหนดลักษณะ (ความหนาเมื่อเทียบกับความกว้าง) ของลาวาไหล ความเร็วในการเคลื่อนที่ของลาวาไหล และลักษณะพื้นผิวของลาวาไหลอีกด้วย[ 13 ] [ 39 ]
เมื่อลาวาที่มีความหนืดสูงปะทุแบบไหลเอื่อยๆ แทนที่จะเป็นแบบระเบิดซึ่งพบได้ทั่วไป ลาวาเหล่านั้นมักจะปะทุออกมาเป็นลาวาไหลหรือโดมที่มีอัตราส่วนสูง ลาวาไหลเหล่านี้มีลักษณะเป็นลาวาบล็อกแทนที่จะเป็น ʻaʻā หรือ pāhoehoe ลาวาไหลแบบออบซิเดียนพบได้ทั่วไป[ 40 ]ลาวาระดับกลางมีแนวโน้มที่จะก่อตัวเป็นภูเขาไฟรูปกรวยสูงชัน โดยมีชั้นลาวาที่สลับกันระหว่างลาวาที่ไหลเอื่อยๆ และเถ้าภูเขาไฟที่ปะทุแบบระเบิด[ 41 ]ลาวามาฟิกก่อตัวเป็นลาวาไหลที่ค่อนข้างบางซึ่งสามารถเคลื่อนที่ได้ในระยะทางไกล ก่อตัวเป็นภูเขาไฟรูปโล่ที่มีความลาดชันไม่มาก[ 42 ]
นอกจากหินหลอมเหลวแล้ว ลาวาส่วนใหญ่ยังประกอบด้วยผลึกของแข็งของแร่ธาตุต่างๆ เศษหินแปลกปลอมที่เรียกว่าซีโนลิธและเศษลาวาที่แข็งตัวก่อนหน้านี้ ปริมาณผลึกในลาวาส่วนใหญ่ทำให้มีคุณสมบัติทิกโซโทรปิกและลดความหนืดเมื่อถูก แรงเฉือน [ 43 ]กล่าวอีกนัยหนึ่ง ลาวาส่วนใหญ่ไม่ได้มีพฤติกรรมเหมือนของเหลวแบบนิวตัน ซึ่งอัตราการไหลเป็นสัดส่วนกับแรงเฉือนแต่ลาวาโดยทั่วไปเป็นของเหลวแบบบิงแฮมซึ่งแสดงความต้านทานต่อการไหลอย่างมากจนกว่าจะถึงเกณฑ์ความเค้นที่เรียกว่าความเค้นคราด[ 44 ]ส่งผลให้เกิดการไหลแบบปลั๊กของลาวาที่มีผลึกบางส่วน ตัวอย่างที่คุ้นเคยของการไหลแบบปลั๊กคือยาสีฟันที่บีบออกจากหลอดยาสีฟัน ยาสีฟันออกมาเป็นปลั๊กกึ่งของแข็ง เนื่องจากแรงเฉือนกระจุกตัวอยู่ในชั้นบางๆ ในยาสีฟันที่อยู่ติดกับหลอด และเฉพาะบริเวณนั้นเท่านั้นที่ยาสีฟันมีพฤติกรรมเหมือนของเหลว พฤติกรรมทิกโซโทรปิกยังขัดขวางไม่ให้ผลึกตกตะกอนออกจากลาวาด้วย[ 45 ]เมื่อปริมาณผลึกถึงประมาณ 60% ลาวาจะหยุดทำตัวเหมือนของเหลวและเริ่มทำตัวเหมือนของแข็ง ส่วนผสมของผลึกกับหินหลอมเหลวนี้บางครั้งเรียกว่าผลึกข้น[ 46 ]
ความเร็วการไหลของลาวาจะแตกต่างกันไปตามความหนืดและความลาดชันเป็นหลัก โดยทั่วไป ลาวาจะไหลช้า โดยความเร็วทั่วไปของการไหลของลาวาบะซอลต์ในฮาวายอยู่ที่ 0.40 กม./ชม. (0.25 ไมล์/ชม.) และความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 10 ถึง 48 กม./ชม. (6 ถึง 30 ไมล์/ชม.) บนทาง ลาดชัน [ 38 ]มีการบันทึกความเร็วที่สูงถึง 32 ถึง 97 กม./ชม. (20 ถึง 60 ไมล์/ชม.) หลังจากการยุบตัวของทะเลสาบลาวาที่ภูเขานีรากองโก [ 38 ] ความสัมพันธ์ของการปรับสเกลสำหรับลาวาคือ ความเร็วเฉลี่ยของการไหลจะแปรผันตามกำลังสองของความหนาหารด้วยความหนืด[ 47 ]ซึ่งหมายความว่าการไหลของไรโอไลต์จะต้องมีความหนามากกว่าการไหลของบะซอลต์ประมาณหนึ่งพันเท่าจึงจะไหลด้วยความเร็วที่ใกล้เคียงกัน
อุณหภูมิ

อุณหภูมิของลาวาหลอมเหลวส่วนใหญ่จะอยู่ในช่วงประมาณ 800 °C (1,470 °F) ถึง 1,200 °C (2,190 °F) [ 16 ]ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีของลาวา ช่วงอุณหภูมินี้คล้ายกับอุณหภูมิสูงสุดที่สามารถทำได้ด้วยเตาถ่านแบบใช้ลมเป่า[ 48 ]ลาวาจะมีความเหลวมากที่สุดเมื่อปะทุออกมาครั้งแรก และจะมีความหนืดมากขึ้นเมื่ออุณหภูมิลดลง[ 13 ]
ลาวาจะก่อตัวเป็นเปลือกหินแข็งที่เป็นฉนวนอย่างรวดเร็วอันเป็นผลมาจากการสูญเสียความร้อนจากการแผ่รังสี หลังจากนั้น ลาวาจะเย็นตัวลงโดยการนำความร้อนผ่านเปลือกหินอย่างช้าๆ ตัวอย่างเช่น นักธรณีวิทยาของสำนักงานสำรวจทางธรณีวิทยาแห่งสหรัฐอเมริกาได้เจาะลงไปในทะเลสาบลาวาคิลาเวอา อิกิ ซึ่งเกิดขึ้นจากการปะทุในปี 1959 เป็นประจำ หลังจากสามปี เปลือกผิวแข็งซึ่งมีฐานอยู่ที่อุณหภูมิ 1,065 °C (1,949 °F) ยังคงมีความหนาเพียง 14 เมตร (46 ฟุต) เท่านั้น แม้ว่าทะเลสาบจะมีความลึกประมาณ 100 เมตร (330 ฟุต) ของเหลวที่เหลืออยู่ยังคงมีอยู่ลึกประมาณ 80 เมตร (260 ฟุต) สิบเก้าปีหลังจากการปะทุ[ 16 ]
ลาวาที่เย็นตัวลงจะหดตัวลง และทำให้เกิดการแตกร้าว ลาวาบะซอลต์แสดงรูปแบบการแตกร้าวที่เป็นลักษณะเฉพาะ ส่วนบนสุดของลาวาแสดงการแตกร้าวที่ไม่สม่ำเสมอและแผ่ลงด้านล่าง ในขณะที่ส่วนล่างของลาวาแสดงรูปแบบการแตกร้าวที่สม่ำเสมอมาก ซึ่งแบ่งลาวาออกเป็นเสาห้าหรือหกเหลี่ยม ส่วนบนที่ไม่สม่ำเสมอของลาวาที่แข็งตัวแล้วเรียกว่า entablature ในขณะที่ส่วนล่างที่แสดงการแตกร้าวเป็นเสาเรียกว่าcolonnade (คำศัพท์เหล่านี้ยืมมาจากสถาปัตยกรรมวิหารกรีก) ในทำนองเดียวกัน รูปแบบแนวตั้งที่สม่ำเสมอที่ด้านข้างของเสา ซึ่งเกิดจากการเย็นตัวลงพร้อมกับการแตกร้าวเป็นระยะๆ เรียกว่ารอยสลักแม้จะมีชื่อเช่นนั้น แต่สิ่งเหล่านี้เป็นลักษณะทางธรรมชาติที่เกิดจากการเย็นตัวลง การหดตัวจากความร้อน และการแตกร้าว[ 49 ]
เมื่อลาวาเย็นตัวลงและตกผลึกจากขอบเข้าไปด้านใน มันจะขับก๊าซออกมาทำให้เกิดโพรงที่ขอบล่างและขอบบน โพรงเหล่านี้เรียกว่าโพรงรูปท่อหรือโพรงรูปท่อของเหลวที่ถูกขับออกมาจากผลึกที่เย็นตัวลงจะไหลขึ้นไปตรงกลางของการไหลที่ยังคงเป็นของเหลวและสร้างโพรงทรงกระบอก ในแนวตั้ง เมื่อโพรงเหล่านี้รวมกันไปทางด้านบนของการไหล พวกมันจะก่อตัวเป็นแผ่นหินบะซอลต์ที่มีโพรง และบางครั้งก็มีโพรงก๊าซปิดอยู่ ซึ่งบางครั้งอาจเต็มไปด้วยแร่ธาตุรอง โพรงอเมทิสต์ ที่สวยงาม ที่พบในหินบะซอลต์น้ำท่วมของอเมริกาใต้เกิดขึ้นในลักษณะนี้[ 50 ]
โดยทั่วไปแล้ว หินบะซอลต์ที่ไหลท่วมจะตกผลึกเพียงเล็กน้อยก่อนที่จะหยุดไหล และส่งผลให้ลักษณะการไหลไม่ค่อยพบในหินไหลที่มีซิลิกาน้อย[ 51 ]ในทางกลับกันการเกิดแถบการไหลมักพบได้ในหินไหลที่มีเฟลซิก[ 52 ]
สัณฐานวิทยา

ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของลาวาอธิบายถึงรูปร่างหรือพื้นผิวของมัน ลาวาบะซอลต์ที่มีความเหลวมากกว่ามักจะก่อตัวเป็นแผ่นเรียบ ในขณะที่ลาวาไรโอไลต์ที่มีความหนืดสูงจะก่อตัวเป็นก้อนหินขรุขระเป็นก้อน ลาวาที่ปะทุใต้น้ำมีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างออกไป

ʻAʻā

ʻAʻā (สะกดได้หลายแบบ เช่นaa , aʻa , ʻaʻaและa-aaและออกเสียงว่า[ʔəˈʔaː]หรือ/ ˈ ɑː ( ʔ ) ɑː / ) เป็นหนึ่งในสามประเภทพื้นฐานของลาวาไหล ʻAʻā เป็นลาวาบะซอลต์ที่มีลักษณะพื้นผิวขรุขระหรือเป็นหินกรวด ประกอบด้วยก้อนลาวาที่แตกหักเรียกว่า clinker คำนี้มาจาก ภาษาฮาวายหมายถึง "ลาวาขรุขระเป็นหิน" แต่ยังหมายถึง "เผา" หรือ "ลุกไหม้" ด้วย[ 53 ] Clarence Duttonได้นำคำนี้มาใช้เป็นศัพท์ทางเทคนิคในทางธรณีวิทยา[ 54 ] [ 55 ]
พื้นผิวที่หลวม แตกหัก และแหลมคมของลาวาไหลแบบ ʻaʻā ทำให้การเดินป่าเป็นเรื่องยากและช้า พื้นผิวที่เป็นก้อนแข็งปกคลุมแกนกลางที่หนาแน่นขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นส่วนที่เคลื่อนไหวมากที่สุดของลาวาไหล เมื่อลาวาเหนียวในแกนกลางเคลื่อนตัวลงเนิน ก้อนแข็งเหล่านี้จะถูกพัดพาไปตามพื้นผิว อย่างไรก็ตาม ที่ขอบด้านหน้าของลาวาไหลแบบ ʻaʻā เศษชิ้นส่วนที่เย็นตัวลงเหล่านี้จะกลิ้งลงมาตามด้านหน้าที่ลาดชันและถูกฝังอยู่ใต้ลาวาที่ไหลเข้ามา ทำให้เกิดชั้นของเศษลาวาทั้งที่ด้านล่างและด้านบนของลาวาไหลแบบ ʻaʻā [ 56 ]
ก้อนลาวาที่เกิดจากการทับถมมีขนาดใหญ่ถึง 3 เมตร (10 ฟุต) เป็นเรื่องปกติบนลาวาไหลแบบ ʻaʻā [ 57 ]โดยทั่วไปแล้ว ʻaʻā จะมีความหนืดสูงกว่า pāhoehoe pāhoehoe สามารถเปลี่ยนเป็น ʻaʻā ได้หากเกิดการปั่นป่วนจากการพบกับสิ่งกีดขวางหรือเนินลาดชัน[ 56 ]
พื้นผิวที่แหลมคมและเป็นมุมทำให้ ʻaʻā เป็น ตัวสะท้อน เรดาร์ ที่แข็งแกร่ง และสามารถมองเห็นได้ง่ายจากดาวเทียมโคจร (สว่างใน ภาพถ่ายของ แมเจลแลน ) [ 58 ]
ลาวา ʻAʻā มักจะปะทุที่อุณหภูมิ 1,050 ถึง 1,150 °C (1,920 ถึง 2,100 °F) หรือสูงกว่า[ 59 ] [ 60 ]
ปาโฮโฮ

ปาโฮโฮ (สะกดว่าpahoehoe ก็ได้ มาจากภาษาฮาวาย[paːˈhoweˈhowe] [ 61 ]ซึ่งหมายถึง "ลาวาเรียบ ไม่แตก") คือลาวาบะซอลต์ที่มีพื้นผิวเรียบ เป็นคลื่น เป็นลอน หรือเป็นเส้นๆ ลักษณะพื้นผิวเหล่านี้เกิดจากการเคลื่อนที่ของลาวาเหลวมากภายใต้เปลือกผิวที่แข็งตัว คำภาษาฮาวายนี้ถูกนำมาใช้เป็นศัพท์เฉพาะทางในทางธรณีวิทยาโดยClarence Dutton [ 54 ] [ 55 ]
โดยทั่วไปแล้ว ลาวาพาโฮโฮจะไหลออกมาเป็นชุดของกลีบและนิ้วเท้าเล็กๆ ที่แตกออกมาจากเปลือกที่เย็นตัวลงอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ยังก่อตัวเป็นท่อลาวาซึ่งการสูญเสียความร้อนน้อยที่สุดทำให้ความหนืดต่ำ พื้นผิวของลาวาพาโฮโฮมีความหลากหลายอย่างมาก แสดงให้เห็นรูปร่างแปลกๆ ทุกชนิดซึ่งมักเรียกว่าประติมากรรมลาวา เมื่อระยะห่างจากแหล่งกำเนิดเพิ่มขึ้น ลาวาพาโฮโฮอาจเปลี่ยนเป็นลาวาอะอาเพื่อตอบสนองต่อการสูญเสียความร้อนและความหนืดที่เพิ่มขึ้น[ 24 ]การทดลองชี้ให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นที่อุณหภูมิระหว่าง 1,200 ถึง 1,170 °C (2,190 ถึง 2,140 °F) โดยขึ้นอยู่กับอัตราการเฉือนบ้าง[ 62 ] [ 36 ]โดยทั่วไปแล้วลาวาพาโฮโฮจะมีอุณหภูมิ 1,100 ถึง 1,200 °C (2,010 ถึง 2,190 °F) [ 16 ]
บนโลกนี้ ลาวาไหลส่วนใหญ่มีความยาวน้อยกว่า 10 กิโลเมตร (6.2 ไมล์) แต่ลาวาไหลแบบพาโฮโฮบางส่วนมีความยาวมากกว่า 50 กิโลเมตร (31 ไมล์) [ 63 ]ลาวาไหลแบบน้ำท่วมบางส่วนในบันทึกทางธรณีวิทยามีความยาวหลายร้อยกิโลเมตร[ 64 ]
ลักษณะพื้นผิวที่โค้งมนทำให้ pāhoehoe สะท้อนเรดาร์ได้ไม่ดี และมองเห็นได้ยากจากดาวเทียมที่โคจรอยู่ (มืดในภาพของ Magellan) [ 58 ]
บล็อก

ลาวาไหลแบบบล็อกเป็นลักษณะเฉพาะของลาวาแอนดีไซต์จากภูเขาไฟสแตรโตโวลคาโน ลาวาไหลแบบนี้มีพฤติกรรมคล้ายกับลาวาไหลแบบ ʻaʻā แต่เนื่องจากมีความหนืดมากกว่า จึงทำให้พื้นผิวถูกปกคลุมด้วยเศษลาวาที่แข็งตัวเป็นก้อนเหลี่ยมเรียบ (บล็อก) แทนที่จะเป็นก้อนแข็ง เหมือนกับลาวาไหลแบบ ʻaʻā ลาวาไหลที่หลอมเหลวภายในซึ่งถูกหุ้มฉนวนด้วยพื้นผิวที่เป็นบล็อกแข็งตัว จะเคลื่อนตัวไปข้างหน้าเหนือเศษหินที่ตกลงมาจากด้านหน้าของลาวาไหล นอกจากนี้ยังเคลื่อนตัวลงเนินได้ช้ากว่ามากและมีความหนามากกว่าลาวาไหลแบบ ʻaʻā [ 15 ]
หมอน

ลาวารูปหมอนเป็นโครงสร้างลาวาที่มักเกิดขึ้นเมื่อลาวาไหลออกมาจากปล่องภูเขาไฟใต้น้ำหรือภูเขาไฟใต้ธารน้ำแข็งหรือลาวาไหลลงสู่มหาสมุทร ลาวาที่มีความหนืดจะเกิดเปลือกแข็งเมื่อสัมผัสกับน้ำ และเปลือกนี้จะแตกและไหลออกมาเป็นก้อนขนาดใหญ่หรือ "หมอน" เพิ่มเติมเมื่อลาวาไหลออกมาจากกระแสลาวาที่กำลังเคลื่อนที่ เนื่องจากน้ำปกคลุม พื้นผิว โลก ส่วนใหญ่ และภูเขาไฟส่วนใหญ่ตั้งอยู่ใกล้หรือใต้น้ำ ลาวารูปหมอนจึงพบได้ทั่วไป[ 65 ]
ลักษณะภูมิประเทศ
เนื่องจากลาวาเกิดจากหินหลอมเหลวที่มีความหนืดสูง การไหลและการปะทุของลาวาจึงก่อให้เกิดรูปทรง ภูมิประเทศ และลักษณะทางภูมิประเทศที่โดดเด่น ตั้งแต่ระดับมหภาคไปจนถึงระดับจุลภาค
ภูเขาไฟ

ภูเขาไฟเป็นลักษณะภูมิประเทศหลักที่เกิดจากการปะทุของลาวาและเถ้าถ่านซ้ำๆ กันตลอดช่วงเวลา ภูเขาไฟมีรูปร่างหลากหลาย ตั้งแต่ภูเขาไฟรูปโล่ที่มีลาดกว้างและตื้น ซึ่งเกิดจากการปะทุแบบไหลของลาวาบะซอลต์ที่มีความเหลวค่อนข้างสูง ไปจนถึงภูเขาไฟรูปกรวย ที่มีด้านข้างสูงชัน (หรือที่เรียกว่าภูเขาไฟแบบผสม) ซึ่งประกอบด้วยชั้นของเถ้าถ่านและลาวาที่มีความหนืดมากกว่าสลับกันไป ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของลาวาประเภทกลางและเฟลซิก[ 66 ]
คาลเดราซึ่งเป็นปล่องภูเขาไฟขนาดใหญ่ที่เกิดจากการทรุดตัว สามารถก่อตัวขึ้นในภูเขาไฟสแตรโตโวลคาโนได้ หากห้องแมกมาถูกทำให้ว่างเปล่าบางส่วนหรือทั้งหมดจากการระเบิดครั้งใหญ่ กรวยยอดภูเขาไฟจะไม่สามารถค้ำจุนตัวเองได้อีกต่อไปและจึงยุบตัวลงในภายหลัง[ 67 ]ลักษณะดังกล่าวอาจรวมถึงทะเลสาบปล่องภูเขาไฟและโดมลาวาหลังจากเหตุการณ์[ 68 ]อย่างไรก็ตาม คาลเดรายังสามารถก่อตัวขึ้นได้ด้วยวิธีการที่ไม่ใช่การระเบิด เช่น การทรุดตัวของแมกมาอย่างค่อยเป็นค่อยไป ซึ่งเป็นลักษณะทั่วไปของภูเขาไฟรูปโล่หลายแห่ง[ 69 ]
กรวยภูเขาไฟและกรวยที่เกิดจากการกระเด็นของดิน
กรวยเถ้าภูเขาไฟและกรวยพ่นลาวาเป็นลักษณะขนาดเล็กที่เกิดจากการสะสมของลาวารอบปล่องภูเขาไฟขนาดเล็กบนโครงสร้างภูเขาไฟ กรวยเถ้าภูเขาไฟเกิดจากเถ้าถ่านหรือเถ้าและหินภูเขาไฟที่ถูกพ่นออกมาจากปล่องภูเขาไฟที่ระเบิด กรวยพ่นลาวาเกิดจากการสะสมของตะกรันภูเขาไฟหลอมเหลวและเถ้าภูเขาไฟที่ถูกพ่นออกมาในรูปของเหลว[ 70 ]
คิปูกัส
คำศัพท์ภาษา อังกฤษฮาวาย อีกคำ หนึ่งที่มาจากภาษาฮาวายคือ kīpuka ซึ่งหมายถึงพื้นที่สูง เช่น เนินเขา สันเขา หรือโดมลาวาเก่าที่อยู่ภายในหรือลาดลงมาจากพื้นที่ที่มีภูเขาไฟที่ยังปะทุอยู่ ลาวาที่ไหลใหม่จะปกคลุมพื้นที่โดยรอบ ทำให้ kīpuka ถูกแยกออกไปจนปรากฏเป็นเกาะที่มีป่าปกคลุม (โดยปกติ) ในพื้นที่ลาวาที่แห้งแล้ง[ 71 ]
โดมลาวาและคูเลส์

โดมลาวาเกิดจากการปะทุของแมกมาเฟลซิกที่มีความหนืดสูง มันสามารถก่อตัวเป็นปุ่มนูนกลมที่โดดเด่น เช่นที่Valles Calderaเมื่อภูเขาไฟปะทุลาวาซิลิซิก มันสามารถก่อตัวเป็นโดมพองตัวหรือโดมภายในค่อยๆ สร้างโครงสร้างขนาดใหญ่คล้ายหมอนซึ่งแตก ร้าว และอาจปล่อยก้อนหินและเศษหินที่เย็นตัวแล้วออกมา ขอบด้านบนและด้านข้างของโดมลาวาที่พองตัวมักจะถูกปกคลุมด้วยเศษหินเบรคเซียและเถ้าถ่าน[ 72 ]
ตัวอย่างของการปะทุของโดมลาวา ได้แก่ โดมโน วารุปตาและโดมลาวาที่เกิดขึ้นต่อเนื่องกันของภูเขาเซนต์เฮเลนส์[ 73 ]
เมื่อโดมก่อตัวบนพื้นผิวเอียง มันสามารถไหลเป็นกระแสหนาๆ สั้นๆ ที่เรียกว่า coulées (กระแสโดม) กระแสเหล่านี้มักจะเดินทางเพียงไม่กี่กิโลเมตรจากปล่องภูเขาไฟ[ 40 ]
ถ้ำลาวา
ท่อลาวาเกิดขึ้นเมื่อลาวาที่ค่อนข้างเหลวไหลเย็นตัวลงบนพื้นผิวด้านบนจนเกิดเป็นเปลือกแข็ง ใต้เปลือกแข็งนี้ซึ่งประกอบด้วยหินจึงเป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม ลาวาจึงสามารถไหลต่อไปได้ในรูปของเหลว เมื่อการไหลนี้เกิดขึ้นเป็นเวลานาน ท่อลาวาสามารถก่อตัวเป็นช่องเปิดคล้ายอุโมงค์หรือท่อลาวาซึ่งสามารถนำหินหลอมเหลวไปได้หลายกิโลเมตรจากปล่องภูเขาไฟโดยไม่เย็นตัวลงอย่างเห็นได้ชัด บ่อยครั้งที่ท่อลาวาเหล่านี้จะแห้งเหือดไปเมื่อการไหลของลาวาใหม่หยุดลง ทำให้เหลืออุโมงค์เปิดยาวพอสมควรอยู่ภายในลาวาที่ไหลอยู่[ 74 ]
ถ้ำลาวาเป็นที่รู้จักจากการปะทุของภูเขาไฟคิลาเวอาในยุคปัจจุบัน[ 75 ]และถ้ำลาวาขนาดใหญ่และเปิดกว้างในยุคเทอร์เชียรีเป็นที่รู้จักจากทางเหนือของรัฐควีนส์แลนด์ประเทศออสเตรเลียซึ่งบางแห่งมีความยาวถึง 15 กิโลเมตร (9 ไมล์) [ 76 ]
ทะเลสาบลาวา

ในบางกรณี กรวยภูเขาไฟอาจเต็มไปด้วยลาวาแต่ไม่ปะทุ ลาวาที่รวมตัวกันอยู่ภายในแอ่งภูเขาไฟเรียกว่าทะเลสาบลาวา[ 77 ]ทะเลสาบลาวามักจะไม่คงอยู่นาน โดยจะไหลกลับเข้าไปในห้องแมกมาเมื่อความดันลดลง (โดยปกติเกิดจากการระบายก๊าซผ่านแอ่งภูเขาไฟ) หรือระบายออกทางลาวาไหลหรือการระเบิดของเถ้าภูเขาไฟ
มีเพียงไม่กี่แห่งในโลกเท่านั้นที่มีทะเลสาบลาวาถาวร ซึ่งได้แก่:
- ภูเขาเอเรบัสแอนตาร์กติกา[ 78 ]
- เออร์ตา อาเลเอธิโอเปีย[ 79 ]
- นีรากอนโกสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก[ 80 ]
- แอมบรีมวานูอาตู[ 78 ]
สามเหลี่ยมปากแม่น้ำลาวา
สามเหลี่ยมปากแม่น้ำลาวาเกิดขึ้นทุกที่ที่ ลาวาที่ไหล บนบกเข้าสู่แหล่งน้ำนิ่ง ลาวาจะเย็นตัวและแตกออกเมื่อสัมผัสกับน้ำ โดยเศษชิ้นส่วนที่เกิดขึ้นจะเติมเต็มลักษณะภูมิประเทศของพื้นทะเลทำให้ลาวาที่ไหลบนบกสามารถเคลื่อนตัวออกไปนอกชายฝั่งได้ไกลขึ้น โดยทั่วไปแล้ว สามเหลี่ยมปากแม่น้ำลาวาจะเกี่ยวข้องกับการปะทุของภูเขาไฟบะซอลต์แบบไหลขนาดใหญ่[ 81 ]
น้ำพุลาวา

ลาวาพุ่งเป็น ปรากฏการณ์ ทางภูเขาไฟที่ลาวาถูกพ่นออกมาจากปล่องภูเขาไฟช่องระบายอากาศ หรือรอยแยก อย่างรุนแรงแต่ไม่ระเบิด ลาวาพุ่งที่สูงที่สุดที่บันทึกไว้เกิดขึ้นระหว่างการปะทุของภูเขาไฟเอตนาในอิตาลีเมื่อวันที่ 23 พฤศจิกายน 2013 ซึ่งมีความสูงคงที่ประมาณ 2,500 เมตร (8,200 ฟุต) เป็นเวลา 18 นาที และพุ่งขึ้นสูงสุดชั่วครู่ที่ความสูง 3,400 เมตร (11,000 ฟุต) [ 82 ]ลาวาพุ่งอาจเกิดขึ้นเป็นชุดของการพุ่งสั้นๆ หรือเป็นลำลาวาที่พุ่งออกมาอย่างต่อเนื่อง โดยทั่วไปมักเกี่ยวข้องกับ การปะทุของภูเขาไฟ ในฮาวาย[ 83 ]
อันตราย
ลาวาที่ไหลออกมานั้นสร้างความเสียหายอย่างใหญ่หลวงต่อทรัพย์สินที่อยู่ในเส้นทาง อย่างไรก็ตาม การบาดเจ็บล้มตายนั้นเกิดขึ้นได้ยาก เนื่องจากลาวามักจะไหลช้าพอที่คนและสัตว์จะหนีรอดได้ แม้ว่าสิ่งนี้จะขึ้นอยู่กับความหนืดของลาวาด้วยก็ตาม ถึงกระนั้นก็เคยมีผู้ได้รับบาดเจ็บและเสียชีวิตเกิดขึ้น ไม่ว่าจะเป็นเพราะเส้นทางหลบหนีถูกตัดขาด เพราะเข้าใกล้ลาวามากเกินไป[ 84 ]หรือในกรณีที่เกิดขึ้นได้ยากกว่า คือหากลาวาไหลเร็วเกินไป เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นอย่างเห็นได้ชัดในระหว่างการปะทุของภูเขาไฟนีรากองโกในซาอีร์ (ปัจจุบันคือสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก ) ในคืนวันที่ 10 มกราคม 1977 ผนังปล่องภูเขาไฟถูกทำลายและทะเลสาบลาวาเหลวไหลออกมาภายในเวลาไม่ถึงหนึ่งชั่วโมง ลาวาที่ไหลออกมานั้นพุ่งลงมาตามเนินลาดชันด้วยความเร็วสูงถึง 100 กม./ชม. (62 ไมล์ต่อชั่วโมง) และท่วมหมู่บ้านหลายแห่งในขณะที่ชาวบ้านกำลังนอนหลับ จากภัยพิบัติครั้งนี้ ภูเขานี้จึงได้รับการกำหนดให้เป็นภูเขาไฟแห่งทศวรรษในปี 1991 [ 85 ]
การเสียชีวิตที่ระบุว่าเกิดจากภูเขาไฟมักมีสาเหตุอื่น ตัวอย่างเช่น การพุ่งของเถ้าภูเขาไฟการไหลของเถ้าภูเขาไฟจากโดมลาวาที่พังทลายลาฮาร์ก๊าซพิษที่ไหลไปข้างหน้าลาวา หรือการระเบิดที่เกิดขึ้นเมื่อลาวาไหลมาสัมผัสกับน้ำ[ 84 ]พื้นที่อันตรายเป็นพิเศษเรียกว่าลานลาวาพื้นที่อายุน้อยนี้มักจะแตกออกและตกลงสู่ทะเล
บริเวณที่มีลาวาไหลออกมาใหม่ๆ ยังคงเป็นอันตรายแม้หลังจากลาวาเย็นตัวลงไปนานแล้ว ในบริเวณที่ลาวาไหลออกมาใหม่ๆ ก่อให้เกิดแผ่นดินใหม่ แผ่นดินเหล่านั้นจะมีความไม่เสถียรและอาจแตกแยกออกไปสู่ทะเลได้ ลาวาไหลมักแตกเป็นรอยลึก ก่อให้เกิดเหวอันตราย และการล้มลงบนลาวา ʻaʻā นั้นคล้ายกับการล้มลงบนเศษแก้ว จึงแนะนำให้สวมรองเท้าปีนเขาที่แข็งแรงกางเกงขา ยาว และถุงมือเมื่อข้ามลาวาไหล
การเบี่ยงเบนการไหลของลาวาเป็นเรื่องยากมาก แต่สามารถทำได้ในบางสถานการณ์ ดังที่เคยทำได้บางส่วนในVestmannaeyjarประเทศไอซ์แลนด์[ 86 ]การออกแบบที่เหมาะสมที่สุดของสิ่งกีดขวางที่เรียบง่ายและต้นทุนต่ำที่สามารถเบี่ยงเบนการไหลของลาวาได้นั้นเป็นหัวข้อการวิจัยที่กำลังดำเนินอยู่[ 87 ] [ 88 ]
เมืองต่างๆ ถูกทำลายโดยลาวาไหล

- หมู่บ้านLax Ksiluux และ Wii Lax K'abit ของชาว Nisga'aในรัฐบริติชโคลัมเบีย ทางตะวันตกเฉียงเหนือ ของแคนาดา ถูกทำลายโดยลาวาไหลทะลักจำนวนมากระหว่างการปะทุของภูเขาไฟTseax Coneในช่วงทศวรรษ 1700
- เมืองการาชีโกบนเกาะเตเนริเฟถูกทำลายจากการระเบิดของภูเขาไฟเทรเวโฮ (ปี 1706) (แต่ได้รับการสร้างขึ้นใหม่)
- Keawaiki ฮาวาย 2402 (ถูกทิ้งร้าง)
- เมืองซานเซบาสเตียโน อัล เวซูวิโอ ประเทศอิตาลีถูกทำลายในปี 1944 จากการปะทุครั้งล่าสุดของภูเขาไฟเวซูวิโอระหว่างที่ฝ่ายสัมพันธมิตรยึดครองทางตอนใต้ของอิตาลี (สร้างขึ้นใหม่)
- Koae และKapoho, Hawaiiทั้งคู่ถูกทำลายโดยการปะทุของKīlauea ครั้งเดียวกัน ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2503 [ 89 ] (ถูกทิ้งร้าง)
- Kalapana รัฐฮาวายถูกทำลายโดยการปะทุของภูเขาไฟ Kīlaueaในปี 1990 (ถูกทิ้งร้าง)
- คาโปโฮ รัฐฮาวายถูกลาวาไหลท่วมเป็นบริเวณกว้างในเดือนมิถุนายน ปี 2018 โดยหมู่บ้านจัดสรรชื่อ Vacationland Hawaiiถูกทำลายไปอย่างสิ้นเชิง
เมืองต่างๆ ที่ได้รับความเสียหายจากลาวาไหล
- เมืองคาตาเนีย ประเทศอิตาลีในเหตุการณ์ภูเขาไฟเอตนาระเบิดในปี พ.ศ. 2302 [ 90 ] (สร้างใหม่)
- เกาะซาเลอาอูลา ประเทศซามัว เกิดจากการปะทุของภูเขาไฟมาตาเวนูระหว่างปี 1905 ถึง 1911
- Mascaliประเทศอิตาลี เกือบถูกทำลายจากการปะทุของภูเขาไฟเอตนาในปี พ.ศ. 2461 (สร้างใหม่) [ 91 ]
- ปารีกูติน (หมู่บ้านที่ตั้งชื่อตามภูเขาไฟ) และซานฮวน ปารังการิกูติโรประเทศเม็กซิโก ถ่ายโดยปารีกูตินระหว่างปี 1943 ถึง 1952
- เฮมาอีย์ ประเทศไอซ์แลนด์ในเหตุการณ์ภูเขาไฟเอลด์เฟลล์ระเบิดปี 1973 (สร้างใหม่)
- Piton Sainte-Roseเกาะเรอูนียง ในปี 1977 [ 92 ]
- สวนหลวงแห่งฮาวายได้รับผลกระทบจากการปะทุของภูเขาไฟคิลาเวอาในปี 1986-1987 (ปัจจุบันถูกทิ้งร้าง)
- โกมาสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก ในเหตุการณ์ ภูเขาไฟไนรากองโกระเบิดในปี พ.ศ. 2545 [ 93 ]
- Los Llanos de Aridane ( ย่าน Todoque ) และEl Paso (ย่าน El Paraíso) บนLa Palmaในปี 2021 การปะทุของภูเขาไฟ Cumbre Vieja [ 94 ] [ 95 ] [ 96 ]
เมืองต่างๆ ถูกทำลายโดยเถ้าภูเขาไฟ
เถ้าภูเขาไฟคือเศษวัสดุต่างๆ รวมถึงเศษลาวาที่แข็งตัวแล้ว ซึ่งถูกพ่นออกมาจากภูเขาไฟระหว่างการปะทุ อาจอยู่ในรูปของเถ้าภูเขาไฟกรวดภูเขาไฟระเบิดภูเขาไฟหรือก้อนหิน ภูเขาไฟ
- เมืองปอมเปอีประเทศอิตาลี ในเหตุการณ์ภูเขาไฟวิสุเวียส ระเบิด เมื่อปี ค.ศ. 79
- เมืองเฮอร์คิวเลเนียมประเทศอิตาลี ในเหตุการณ์ภูเขาไฟวิสุเวียส ระเบิด เมื่อปี ค.ศ. 79
- อักโรติริบนเกาะซานโตรินี ของกรีซ ถูกฝังอยู่ใต้เถ้าภูเขาไฟและหินภูเขาไฟจากการระเบิดของภูเขาไฟมิโนอันราว 1600 ปีก่อนคริสตกาล[ 97 ]
- Cerén , เอลซัลวาดอร์ ในการปะทุของIlopangoระหว่าง ค.ศ. 410 ถึง 535 [ 98 ]
- เกาะซุมบาวาประเทศอินโดนีเซีย จากการปะทุของภูเขาตัมโบราในปี พ.ศ. 2358
- เมืองพลีมัธ เกาะมอนต์เซอร์รัตในปี 1995 พลีมัธเคยเป็นเมืองหลวงและท่าเรือแห่งเดียวของเกาะมอนต์เซอร์รัตและต้องถูกทิ้งร้างไปโดยสิ้นเชิง พร้อมกับพื้นที่กว่าครึ่งของเกาะ อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันพลีมัธยังคงเป็นเมืองหลวงตามกฎหมายอยู่
ดูเพิ่มเติม
- ลาวาสีน้ำเงิน – ปรากฏการณ์ทางแสงที่เกิดจากการเผาไหม้ของกำมะถัน
- ดาวเคราะห์ลาวา – ดาวเคราะห์คล้ายโลกที่มีพื้นผิวปกคลุมด้วยลาวาหลอมเหลว
- ลาวา (ธรณีวิทยา) – หมอกกรดที่เกิดขึ้นเมื่อลาวาหลอมเหลวไหลลงสู่มหาสมุทรที่เย็นจัด
- ว็อก – มลพิษทางอากาศที่เกิดจากก๊าซภูเขาไฟทำปฏิกิริยากับชั้นบรรยากาศ
ลิงก์ภายนอก
- .สารานุกรมบริแทนนิกา . ฉบับที่ 16 (ฉบับที่ 11). 1911. หน้า 289–290 .
- คำจำกัดความของ ʻAʻā โดย USGS
- คำจำกัดความของ Pāhoehoe โดย USGS
- คำจำกัดความของ Ropy Pāhoehoe โดย USGS
- ลักษณะภูมิประเทศภูเขาไฟของฮาวาย
- อันตรายที่เกี่ยวข้องกับลาวาตามการประเมินของ USGS
- บทความจากจดหมายข่าว Volcano Watch ของศูนย์สังเกตการณ์ภูเขาไฟฮาวาย เกี่ยวกับการปะทุของภูเขาไฟไนรากองโก วันที่ 31 มกราคม 2545
- วิดีโอลาวาของ National Geographic ( เก็บถาวรเมื่อวันที่ 3 มีนาคม 2016 ในWayback Machine ) เรียกดูเมื่อวันที่ 23 สิงหาคม 2007
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ลาวา
ลาวาคือแมกมาที่ถูกพ่นออกมาจากภายในของดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน (เช่นโลก ) หรือดวงจันทร์สู่พื้นผิว ลาวาอาจปะทุออกมาจากภูเขาไฟหรือผ่านรอยแตกในเปลือกโลกบนบกหรือใต้น้ำ...
นิรุกติศาสตร์
คำว่า ลาวา มาจาก ภาษาอิตาลี และน่าจะมาจากคำภาษา ละติน ว่า labes ซึ่งหมายถึง ' การตก ' หรือ ' การเลื่อน ' [ 2 ] [ 3 ] การใช้คำนี้ในยุคแรกๆ ที่เกี่ยวข้องกับการไหลของแมกมาจากใต้พื้นผิวพบได้ในบันทึกสั้นๆ เกี่ยวกับการปะทุของภูเขาไฟ เวซูเวียส ใน ปี 1737...
องค์ประกอบ
ลาวาที่แข็งตัวบน เปลือกโลก ส่วนใหญ่เป็น แร่ซิลิเกต ได้แก่ เฟลด์สปาร์ เฟลด์ สปาธอยด์ โอ ลิ วีน ไพรอกซีน แอมฟิโบลไมกาและ ควอตซ์ [ 6 ] ลาวา ที่ ไม่ใช่ซิลิเกตที่หายากสามารถเกิดขึ้น ได้ จากการหลอมละลายของแหล่งแร่ที่ไม่ใช่ซิลิเกตในบริเวณนั้น[ 7 ] หรือ จากการ...
รีโอโลยี
ความหนืดของลาวาเป็นตัวกำหนดพฤติกรรมของการไหลของลาวาเป็นส่วนใหญ่ ในขณะที่อุณหภูมิของลาวาซิลิเกตทั่วไปอยู่ในช่วงประมาณ 800 °C (1,470 °F) สำหรับลาวาเฟลซิกไปจนถึง 1,200 °C (2,190 °F) สำหรับลาวามาฟิก [ 16 ] ความหนืดของลาวาจะอยู่ในช่วงเจ็ดอันดับของขนาด ตั้งแต่ 10...