كيف تتشكل البراكين وما أسباب ثورانها؟

شهد كوكب الأرض نشاط نحو 1500 بركان خلال 10 آلاف سنة ماضية، مع انطلاق الرماد في الغلاف الجوي بشكل دوري.

ومع حدوث زهاء 50 إلى 60 ثورانا بركانيا كل شهر، جمع موقع “ذي صن” الحقائق التي يجب معرفتها عن الأحداث الطبيعية المذهلة تلك.

ما الذي يسبب ثوران البركان؟

هناك العديد من الأسباب المختلفة لثوران البراكين، والتي تحدث جميعها بشكل أساسي لتغيير الضغط داخل البركان، الذي يجبر الصهارة على الانطلاق. ويحدث أكثر أنواع الثوران شيوعا بسبب حركة الصفائح التكتونية.

وعندما تتحرك إحداها تحت الأخرى، تُدفع المواد المنصهرة والرواسب ومياه البحر إلى الحجر، التي تفيض في نهاية المطاف ويثور البركان مع انطلاق الحمم البركانية نحو السماء.

وينتج هذا النوع من الثوران حمما لزجة وسميكة في درجات حرارة تتراوح بين 800 وألف درجة مئوية.

ويتمثل النوع الثاني من الثوران الناجم عن تحرك الألواح التكتونية، في تباعدها عن بعضها البعض ما يسمح للصهارة بالاندفاع وسد الفجوة، ليحدث ثوران الحمم بدرجات حرارة تتراوح بين 800 و1200 درجة مئوية.

ويمكن أن يؤدي انخفاض درجات الحرارة إلى تبلور الصهارة القديمة، لتتسرب في قاع الحجر، حيث يمكن لهذه الحركة أن تدفع الصهارة السائلة إلى أعلى- على غرار إسقاط الطوب في دلو من الماء.

وأخيرا، يمكن أن يؤدي انخفاض الضغط الخارجي إلى حدوث ثوران، لأنه يقلل من قدرة البركان على عكس حالة زيادة الضغط داخل حجر الصهارة.

ويمكن أن يحدث هذا النوع من الثوران بسبب أحداث طبيعية مثل الأعاصير، التي تقلل من كثافة الصخور، وذوبان الجليد في الجزء العلوي من البركان، الذي يغير تكوين الصخور المنصهرة. ويُعتقد أن ذوبان الجليد هو أحد أسباب ثوران Eyjafjallajökull في عام 2012، في إيسلندا.

كيف تتشكل البراكين؟

تتشكل البراكين بثورات الحمم والرماد عندما ترتفع الصهارة من خلال الشقوق أو “البقع الضعيفة” في قشرة الأرض.

ويُطلق تراكم الضغط في الأرض، من خلال أحداث مثل حركة الصفائح التي تجبر الصخور المنصهرة على الانفجار في الهواء، ما يتسبب بثوران بركاني. ثم تبرد الحمم البركانية لتشكل قشرة جديدة.

وهناك أنواع مختلفة من البراكين، وكل منها ينتج ويصدر نوعا مختلفا من الحمم البركانية:

– البركان المدرع: يتمتع بمظهر مسطح يشبه القبة ويطلق الحمم بطريقة بطيئة عموما. وتنتج البراكين هذه الحمم البازلتية، كما تميل إلى الثوران في كثير من الأحيان، مثل بركان Kilauea في هاواي.

– البركان الطبقي: يتميز بشكله المخروطي الكبير ويتكون من عدة طبقات الواحدة تعلو الأخرى. وتنتج تلك البراكين ثورانا كبيرا وعنيفا يؤدي غالبا إلى انزلاقات طينية، وينتج غيوما سريعة الحركة من الغاز الساخن والمواد البركانية، تسمى تدفق الحمم البركانية.

– بركان كالديرا: تتمتع مثل هذه البراكين بمظهر دائري على شكل حوض، وتطلق حمما سميكة تتراوح بين 650 إلى 800 درجة مئوية. وبعد حدوث الثوران، والذي يحدث عادة بسبب تراكم الضغط، تنهار القشرة فوق الحجرة إلى الداخل، ما يخلق تشوها في السطح يشار إليه أحيانا باسم الحفرة، ولكنه في الواقع نوع من ثقوب الأحواض.