Lava rør

lava rør
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Lavarør ( eller vulkanrør; lavatunnel) er hulrum i lavastrømme , aflange i form af korridorer [1] .

Sådanne kanaler opnås ved ujævn afkøling af lavaen , der strømmer fra vulkanens skråninger . Overfladelagene af lava, på grund af kontakt med luft, som er meget koldere end lavaen selv, afkøles hurtigere og bliver monolitiske og danner en fast skorpe. Det skaber termisk isolering af de indre lag, som forbliver varme og flydende. Som et resultat, tættere på midten af ​​lavarøret, flyder lavastrømmen stadig, selv når de øverste lag er afkølet. Efterhånden som lavaen afkøles yderligere, øges tykkelsen af ​​denne skorpe, hvilket bremser afkølingshastigheden af ​​lavaen inde i lavarøret. Og selv når lavakilden tørrer op, fortsætter indholdet af røret med at glide ned ad skråningen og efterlader hulrum, som kaldes lavarør. Når lavaen forlader røret, efterlader den en åben passage i en af ​​dens ender.

Dette er en meget almindelig mekanisme i de fleste basaltiske lavastrømme, som tillader lavastrømme nogle gange at rejse ret lange afstande. Nogle af dem når havet og strømmer ud i havet og danner huler og majestætiske grotter .

Uddannelse

En nødvendig betingelse for udseendet af lavarør er tilstedeværelsen af ​​en skjoldvulkan med en vulkanske kegle i en vinkel på højst 5°. Lange lavarør opstår på et relativt fladt terræn under forhold med kontinuerlig udstrømning af lava fra krateret. Hastigheden af ​​lavastrømmen i rørene kan nå op på 60 km/t eller mere. Også en nødvendig betingelse for udseendet af lavarør såsom en lavahuleer den udbrudte strøms lave viskositet [2] , på grund af den særlige kemiske sammensætning og relativt lave temperatur. Den optimale lavatemperatur for lavarørdannelse er 1200 °C.

De resulterende lavakanaler har fremragende termisk isolering, de holder en meget høj temperatur i lang tid, selvom luften på overfladen er meget koldere. Som følge heraf tykner lavarørets skorpe ret langsomt, så hele lavavolumenet når at strømme gennem den dannede tunnel uden at størkne i den. Dette muliggør udvikling af lavarør af meget betydeligt omfang. Samtidig finder processen med at smelte stenen sted, langs hvilken lavaen flyder, og som et resultat bliver lavarøret dybere. Over tid aftager lavastrømmen og danner et hul mellem loftet og dets overflade.

Der er to måder at danne lavarør på: ved at størkne en skorpe over overfladen af ​​lavakanalerog takket være lavastrømme som pahoehoe ( pahoehoe ) der bevæger sig under overfladen [3] .

Når du bevæger dig væk fra udbrudspunktet, kan lava spredes i en urettet, viftelignende strøm. Denne type bevægelse kaldes pahoehoe . Sådanne lavastrømme fortsætter med at strømme og danner glatte eller let ru overflader, indtil de øverste lag, afkølet ved kontakt med luft, overlapper lavaudgangspunkterne. Samtidig forbliver lavaen i dybet varm nok til at finde en anden vej ud. Så flyder lavaen ud af dette gennembrudspunkt og efterlader et tomt rum efter udbruddets afslutning, som bliver til et lavarør [4] .

Beskrivelse

Lavafelter består ofte af et hovedlavarør og en række mindre rør, der fører lavaen til mindre strømme. Og når udbruddet slutter, daler resterne af lava ned i de dannede tunneler og efterlader et tomt rum.

Efter at al lavaen har forladt røret, efterlades der mærker på væggene af den resulterende tunnel, der viser det niveau, hvormed lavaen flød under udbruddet, kendt som strømningsfremspring eller strømningslinjer, afhængigt af hvor dybt de rager ud fra væggene i tunnelen. tunnel. Lava rør har tendens til at have flad bund og nogle gange toppe. Ganske sjældent, men i lavarør kan man finde forskellige "speleologiske" formationer, såsom drypsten og stalagmitter [5] , herunder forskellige former for drypsten . Lavarør kan også indeholde mineralaflejringer, som oftest har form af skorper eller små krystaller , og som sjældnere findes som drypsten og stalagmitter.

Lavarør kan være op til 14 til 15 meter brede, selvom de typisk er meget smallere og kan være 1 til 15 meter under overfladen. I dette tilfælde kan længden af ​​lavarør være meget stor og nå flere kilometer. Så ved Hawaii-vulkanen Mauna Loa kommer et af lavarørene dannet under udbruddet i 1859 ind i havet omkring 50 km fra udbrudsstedet, og længden af ​​lavarørene på den nordlige skråning af Teide-vulkanen på øen Tenerife , på grund af deres stærke sammenvævning i den øvre zone af vulkanen, når omkring 18 km.

Lava rørsystem i Kiama, Australien består af over 20 rør, hvoraf mange er udløbere fra hovedrøret. Den største af dem er omkring 2 meter i diameter og har søjleforbindelser på grund af den store køleflade. Andre rør er kendetegnet ved koncentriske eller radiale forbindelser. De fleste af disse rør er næsten fulde på grund af overfladens lave hældning.

Eksempler

Island Portugal Sydkorea USA

På andre planeter

Gennem observationer fra rumkredsløb er der også fundet lavarør på Månens og Mars overflade. De anses for at være det bedste sted at bygge baser og starte yderligere kolonisering af disse objekter [8] . Længden af ​​disse rør er målt fra tiere til hundredvis af meter, og tykkelsen af ​​overjorden er formodentlig mere end 10 m. Derfor kan de indre rum i disse lavarør blive et naturligt ly mod indtrængende stråling, ekstreme temperaturer og meteornedslag , og også forenkle klimavedligeholdelsessystemet. Så på Månens overflade springer temperaturen fra -150°C til +100°C, og på Mars' overflade kan temperaturforskellen være omkring 70°C eller mere, mens i Månens lavarør, allerede et par meter fra overfladen, råder døgnet rundt og året rundt.temperaturen er 30-40 grader under nul celsius. Derudover mener man, at der kan være vand [9] . Alle disse repræsenterer ekstremt gunstige miljøforhold for menneskers liv såvel som for gennemførelsen af ​​industrielle operationer. Konstruktionen af ​​månebaser inde i lavarør kan give betydelige funktionelle, tekniske og økonomiske fordele.

Desværre er genkendelsen af ​​lavarør i dag kun mulig ved at identificere indirekte tegn, for eksempel ved tilstedeværelsen af ​​et kollapset topdæksel, og har en høj grad af usikkerhed. Derudover kræver placeringen af ​​basiskomplekser specifik viden om lavarørs indre profil og styrketilstanden af ​​det overliggende lag, hvilket kun er muligt, når man undersøger et specifikt lavarør.

Lavatunneller kan sandsynligvis findes på andre rumlegemer i solsystemet [10] .

Se også

Noter

  1. ↑ Lavatunneller // Geologisk ordbog. T. 1. M.: Gosgeoltekhizdat, 1960.S. 370
  2. ↑ Lunar Lava Tubes strålingssikkerhedsanalyse (link utilgængeligt) . Afdeling for Planetvidenskab 2001 møde . American Astronomical Society (november 2001). Hentet 7. august 2007. Arkiveret fra originalen 23. september 2002. 
  3. ↑ Lava rør . Fotoordliste over vulkanudtryk . United States Geological Survey (2000). Hentet 7. august 2007. Arkiveret fra originalen 14. juli 2007.
  4. ↑ The Virtual Lava Tube Arkiveret 30. juli 2017 på Wayback Machine Stort undervisningssted om lavarørs funktioner og hvordan de dannes, med mange fotos
  5. ↑ Bunnell, D. Caves of Fire: Inside America's Lava  Tubes . - National Speleological Society, Huntsville, AL, 2008. - ISBN 9781879961319 .
  6. ↑ Surtshellir-Stefánshellir-systemet . Islands huler . Udstillingshuler. Hentet 11. maj 2018. Arkiveret fra originalen 3. juli 2012.
  7. ↑ E. Volynkina. Lavarør på en vulkan fra Mars (25. maj 2006). Dato for adgang: 28. maj 2011. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016.
  8. ↑ Månehul kan være egnet til koloni  ( 1. januar 2010). Dato for adgang: 28. maj 2011. Arkiveret fra originalen 3. juli 2012.
  9. ↑ Andrey Velichko. Lavarør på Månen kan indeholde vand (utilgængeligt link) (4. april 2011). Hentet 28. maj 2011. Arkiveret fra originalen 13. april 2011. 
  10. ↑ Martian Lava Tubes Revisited (downlink) . Dato for adgang: 6. november 2010. Arkiveret fra originalen 19. januar 2013. 

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier