Kiedy myślimy o wulkanach, niewątpliwie naszą wyobraźnię pobudzają dramatyczne obrazy strumieni czerwonej, gorącej lawy płynącej z ich kraterów. Ale czy kiedykolwiek zastanawialiście się, skąd ta lawa pochodzi? Czy znacie różnicę między lawą a jej mniej znanym odpowiednikiem, którym jest magma? Czy jest to tylko kwestia nazewnictwa, czy może coś więcej?
Spis treści:
Czym jest magma a czym jest lawa? Podstawowe różnice
Magma to gorąca, płynna masa znajdująca się pod powierzchnią ziemi, składająca się głównie z topionych skał oraz zawiesiny kryształów mineralnych, gazów i pary wodnej. Powstaje w wyniku tzw. topnienia częściowej skał w głębokościach skorupy ziemskiej i płaszcza, często w wyniku ruchów tektonicznych.
Temperatura magmy może wahać się od około 700 do 1300 stopni Celsjusza, a jej gęstość jest zwykle większa od gęstości skał powierzchniowych, ale mniejsza od gęstości głębszych warstw Ziemi, co umożliwia jej unoszenie się i przemieszczanie ku powierzchni.
Lawa to magma, która dotarła na powierzchnię ziemi przez szczeliny lub krater wulkaniczny. Kiedy magma osiąga powierzchnię, nazywamy ją lawą. Jest to gorąca, często płynna masa, która po wystygnięciu tworzy nowe skały wulkaniczne.
Różnice między magmą a lawą są więc głównie związane z ich lokalizacją:
Kategoria | Magma | Lawa |
Lokalizacja | Pod powierzchnią ziemi | Na powierzchni ziemi |
Temperatura | Zazwyczaj wyższa (700-1300°C) | Szybko traci ciepło po wydostaniu się na powierzchnię |
Skład chemiczny | Może ulec zmianie podczas wznoszenia ku powierzchni, ale zazwyczaj zawiera topione minerały, gazy, i parę wodną | Skład może ulec zmianie w stosunku do pierwotnej magmy przez procesy takie jak krystalizacja frakcjonowana |
Stan fizyczny | Zazwyczaj płynna, zależnie od ciśnienia i temperatury może zawierać kryształy mineralne | Płynna po wydostaniu się na powierzchnię, ale szybko tężeje i krystalizuje |
Efekty | Może powodować trzęsienia ziemi, deformacje powierzchni, a w przypadku wydostania się na powierzchnię – erupcje wulkaniczne | Tworzy nowe formacje skalne, może powodować szkody w wyniku przepływu lawowego |
Powstawanie lawy
Lawa to po prostu magma, która dotarła na powierzchnię Ziemi, więc jej powstawanie jest bezpośrednio związane z erupcjami wulkanicznymi (zobacz: czynne wulkany na świecie).
Kiedy magma gromadzi się w komorze magmowej, ciśnienie gazów i płynów może się zwiększać. Jeśli ciśnienie stanie się wystarczająco duże, może dojść do erupcji, wypychając magmę na powierzchnię przez krater wulkanu lub szczelinę.
Gdy magma wydostaje się na powierzchnię, nazywamy ją lawą. Może płynąć wolno lub szybko, w zależności od jej lepkości, która jest determinowana przez skład magmy, w tym zawartość krzemionki i gazów.
Lawa szybko traci ciepło na powierzchni Ziemi, co prowadzi do jej krystalizacji i tworzenia nowych skał wulkanicznych.
Jaka jest temperatura lawy?
Temperatura lawy zależy od jej składu chemicznego i może się różnić w zależności od typu wulkanu i miejsca erupcji. W ogólności, temperatura lawy może wynosić od około 700 do 1200 stopni Celsjusza.
Najczęściej występujące typy lawy to:
- Lawy bazaltowe: Te są najgorętsze i mają temperatury od około 1000 do 1200 stopni Celsjusza. Są to lawy, które często widzimy płynące z wulkanów tarczowych, takich jak te na Hawajach.
- Lawy andezytowe: Mają temperatury od około 800 do 1000 stopni Celsjusza.
- Lawy dacytowe i ryolitowe: Te są najzimniejsze, z temperaturami od około 700 do 800 stopni Celsjusza.
Stygnięcie lawy
Gdy lawa wypływa na powierzchnię ziemi, zaczyna stygnąć i krystalizować, tworząc nowe formacje skalne. Proces ten zaczyna się od powierzchni lawy, która stygnie najpierw, tworząc cienką skorupę. W miarę upływu czasu, skorupa staje się coraz grubsza, podczas gdy wewnętrzna część lawy może pozostać gorąca i płynna przez dłuższy czas.
Szybkość stygnięcia zależy od wielu czynników, w tym od temperatury lawy, jej składu chemicznego, grubości strumienia lawy, a także od warunków atmosferycznych, takich jak temperatura powietrza i wilgotność. Lawa może również tworzyć unikalne formacje, takie jak stożki pirotechniczne, kopuły lawy, czy płaskie pokłady lawy zalewowej, w zależności od jej lepkości, tempa wypływu i innych czynników.