I vulcani hanno sempre attratto sia gli scienziati che la gente comune. È stato lo studio dei vulcani che ha permesso agli scienziati di avanzare molte ipotesi su complessi processi fisici e chimici che si svolgono a una profondità di migliaia di chilometri.
Eruzione vulcanica
Le eruzioni vulcaniche possono iniziare in diversi modi. A volte un gigante dormiente avverte in anticipo del suo imminente risveglio. In questo caso, nelle vicinanze si verificano terremoti su piccola scala e il fumo con una miscela di cenere lascia lo sfiato prima che scorra la lava, che sale in alto nell'atmosfera e impedisce ai raggi del sole di penetrare sulla superficie terrestre. Succede persino che i fenomeni che precedono l'eruzione stessa del vulcano iniziano alcune settimane o addirittura mesi prima che la lava lasci il vulcano. Ma questo non succede sempre. A volte un'eruzione vulcanica si verifica quasi istantaneamente, senza segnali di avvertimento preliminari.
Tasso di eruzione vulcanica
Gli scienziati hanno scoperto che la velocità di questo processo dipende direttamente dalla sostanza che costituisce la base della lava. Queste sostanze hanno diversi punti di fusione e diversi effetti sul flusso di lava, in cui andesite e dacite predominano nei vulcani che eruttano lentamente, e la riolite nei vulcani in rapida eruzione. Oltre alla composizione chimica della lava, la quantità di gas disciolti nella lava ha una grande influenza sul tasso di eruzione vulcanica. Più sono, maggiore è la portata.A volte, con una grande quantità di gas, può verificarsi un'esplosione, che porta a una rapida uscita della valanga dallo sfogo vulcanico.
Esperimento sull'uscita di lava
Alcuni dati sui vulcani sono stati confermati in condizioni di laboratorio: la riolite è stata riscaldata a 800 gradi Celsius, che corrisponde approssimativamente alla temperatura delle viscere vulcaniche all'inizio dell'eruzione. È stato dimostrato che in queste condizioni questa sostanza diventa molto fluida a causa della sua bassa viscosità. Pertanto, in condizioni reali, gli consente di lasciare lo sfogo del vulcano ad alta velocità. Sfortunatamente, l'impulso per questo esperimento è stato un disastro naturale verificatosi in Cile nella città di Chaiten, che si trova a 10 chilometri dall'omonimo vulcano.
La tragedia si è verificata il 1 maggio 2008. Meno di un giorno prima dell'eruzione, iniziarono intensi tremori e presto fumo e cenere iniziarono a salire nell'atmosfera. Tutto è accaduto così rapidamente che era quasi impossibile attuare misure di salvataggio. L'eruzione fu lunga e intensa, che poteva essere osservata anche dall'orbita vicino alla Terra. È stato un evento su scala globale, seguito da scienziati di molti paesi. L'analisi dei campioni di pomice è stata condotta da due scienziati: Donald Dingwell e Jonathan Castro.
Come risultato dell'esperimento, si è scoperto che la lava saliva da circa cinque chilometri di profondità con una velocità incredibilmente alta - 1 metro al secondo. Pertanto, a questa velocità, ci sono volute solo circa 4 ore per raggiungere la superficie terrestre.Durante l'analisi chimica, è stato trovato un contenuto significativo di riolite. Inoltre, la pomice conteneva un gran numero di vuoti, il che indica un significativo contenuto di gas nella lava in eruzione.
Questi dati sono stati la chiave per scoprire i segreti di una così rapida uscita di lava dalle viscere della terra. I vulcani sono un argomento molto interessante ed eccitante per la ricerca. Sono pieni di molti misteri, che molti scienziati del futuro dovranno svelare.