火山弾は、噴火後に空中を飛ぶ溶岩の塊が冷却された火砕石です。 それを爆弾と呼ぶには、標本は直径 2 インチより大きくなければなりません。 より小さな標本はとして知られています ラピリ。 直径が最大 20 フィート (6 m) の標本が知られています。 火山弾は通常茶色か赤色ですが、 風化 黄褐色に。 標本は空を飛ぶと丸くなることがありますが、ねじれたり尖ったりすることもあります。 表面にひび割れ、きめの細かい、またはガラス状の表面がある場合があります。 火山弾にはいくつかの種類があり、その外観や構造に応じて名前が付けられています。

色: 赤、茶色、緑などの暗い色合い

グループ: 押し出し

鉱物: 火山弾は通常、 玄武岩質 または同様の苦鉄質組成物。

火山弾の分類

爆弾はその形状に応じて名前が付けられており、その形状はそれが形成されるマグマの流動性によって決まります。

リボン爆弾または円筒形爆弾 高度から中程度の流動性のマグマから形成され、不規則な糸や塊として放出されます。 紐は小さな部分に分かれ、そのまま地面に落ち、リボンのように見えます。 したがって、「リボン爆弾」という名前が付けられました。 これらの爆弾は断面が円形または平らで、長さに沿って溝があり、板状の小胞を持っています。

球形爆弾 高層から中程度の流動性のマグマも形成されます。 球形爆弾の場合、表面張力は噴出物を球形に引き込む際に大きな役割を果たします。

紡錘形、紡錘形、またはアーモンド形/回転爆弾 球形爆弾と同じプロセスで形成されますが、大きな違いは球形の部分的な性質です。 飛行中に回転すると、これらの爆弾は細長く、またはアーモンド型に見えます。 これらの爆弾の開発の背後にある回転理論により、「紡錘形爆弾」という名前も付けられています。 スピンドル爆弾は縦方向の溝が特徴で、片側がもう一方よりわずかに滑らかで幅が広くなります。 この滑らかな面は、空中に落下した爆弾の下面を表しています。

カウパイ爆弾 流動性の高いマグマが適度な高さから落下するときに形成されるため、爆弾は衝突する前に固まりません(地面に衝突するときはまだ液体です)。 その結果、それらは平らになるか飛び跳ねて、牛の糞に似た不規則な丸い円盤を形成します。

パンの耳爆弾 溶岩爆弾の飛行中に外側が固まると形成されます。 内部が膨張し続けると、外面にひび割れが生じる可能性があります。

コア爆弾 これは、以前に固まった溶岩の核を取り囲む溶岩の皮を持つ爆弾です。 核は、以前の噴火の付属の破片、田舎の岩の偶然の破片、またはまれに、同じ噴火中に以前に形成された溶岩の破片で構成されています。

火山弾の形成

火山爆弾は、爆発的噴火の際に形成される火山弾の一種です。 これは通常、溶岩から噴出する丸いまたは細長い溶岩の塊です。 火山 まだ半液体またはプラスチックのまま。 火山弾のサイズは直径数センチメートルから数メートルまでさまざまで、着弾するまでに火山の火口からかなりの距離を移動する可能性があります。

火山弾の形成には、噴出するマグマの性質と噴火自体の爆発力学に関連するプロセスの組み合わせが含まれます。 火山弾がどのように形成されるかの概要は次のとおりです。

  1. マグマの組成: マグマの組成は火山弾の形成に重要な役割を果たします。 マグマは、噴火中に小さな粒子に断片化するのを防ぐために、十分な粘性(厚くて粘り気のある)である必要があります。 この粘度は、マグマのシリカ含有量などの要因によって影響を受けることがよくあります。
  2. ガス含有量: マグマには、主に水蒸気と二酸化炭素である溶存ガスが含まれています。 マグマが地表に向かって上昇すると、圧力が低下するため、これらの溶解ガスが溶液から出てきて泡が形成されます。 マグマ内に気泡が蓄積すると、マグマの内圧が上昇します。
  3. 爆発的噴火: 爆発的な火山の噴火中、マグマ内で膨張するガスの泡による圧力が大きくなります。 この圧力が周囲の岩の強度を超えると、 つながる マグマがより小さな粒子に断片化され、火砕流または火砕サージとして知られる断片化した溶岩、火山灰、およびガスの混合物が形成されます。
  4. 溶けた破片の排出: 細かい灰や岩石の破片に加えて、より大きな半液体またはプラスチックのマグマの塊も噴出口から排出されることがあります。 これらの塊は火山弾です。 爆弾は発射される際に周囲の空気との空気力学的相互作用によって形作られることが多く、特徴的な流線型や涙滴型の形状が得られます。
  5. 凝固: 火山弾が大気中に放出されると、高高度では温度が下がるため、火山弾は急速に冷え始めます。 爆弾の外層は固化して地殻を形成しますが、内部は部分的に溶けたままです。 これにより、独特の「パンの耳」のような外観が得られます。
  6. 着陸: 爆弾の外側の固化した地殻は、爆弾が空中を移動して地面に着地する際にその形状を維持するのに役立ちます。 爆弾のサイズ、形状、初速度に応じて、部分的または完全に地面に埋もれるか、着弾時に衝突クレーターが形成される可能性があります。

要約すると、火山弾は、爆発的な火山噴火中に、ガス圧の蓄積により半液体またはプラスチックのマグマが火口から噴出されるときに形成されます。 爆弾は、地面に着地する前に空気中を移動する間に冷えて固まり、空気力学的相互作用と急速な冷却により、多くの場合、独特の形状や質感を示します。

火山弾配布エリア

火山弾の分布範囲、つまり噴火中に火山から放出された後に発見される範囲は、いくつかの要因によって大きく変わる可能性があります。 これらの要因には、噴火の種類、火山の大きさ、関与するマグマの種類、卓越風の状況、爆発現象の強さが含まれます。 火山弾の分布地域に関する一般的な考慮事項は次のとおりです。

  1. 噴火の種類: 異なる 火山噴火の種類 火山弾のさまざまな分布につながる可能性があります。 プリニー式噴火やブルカノ式噴火などの爆発的噴火は、溶岩が比較的穏やかに流出する噴出式噴火と比較して、火山弾を長距離に噴出する可能性が高くなります。
  2. 火山のサイズ: より大きい 火山 爆発力がより大きい傾向があり、その結果、より広範囲に火山弾が噴出する可能性があります。 小さな火山では、より局所的な分布が見られる可能性があります。
  3. マグマの性質: マグマの粘度とガス含有量が重要な役割を果たします。 マグマの粘性が高いほど、火山弾を形成する可能性が高く、破砕に対する抵抗力があるため、より遠くまで火山弾を運ぶことができます。
  4. 風のパターン: 噴火時の卓越風のパターンにより、火山弾が特定の方向に運ばれる可能性があります。 風は分布域に大きな影響を与える可能性があり、噴火口からはるか風下に火山弾を運ぶ可能性があります。
  5. 噴火の強さ: 噴火柱の高さ、マグマの噴出速度、噴火の爆発性などの要因を含む噴火の強度は、火山弾がどこまで噴出されるかに影響を与える可能性があります。
  6. 地形: 地元の地形や地形は火山弾の分布に影響を与える可能性があります。 山、丘、谷があると、射出された物質の軌道が偏向したり、漏斗になったりすることがあります。
  7. 地理上の位置: 火山の位置、人口密集地への近さ、自然の障壁の存在は、火山弾の飛散場所に影響を与える可能性があります。
  8. 噴火の歴史: 同じ火山の過去の噴火から、火山弾の潜在的な分布地域についての洞察が得られます。 過去の噴火のパターンは、将来の噴火の分布範囲を推定するために使用される可能性があります。

火山弾は噴火口からかなりの距離を移動する可能性がありますが、多くの場合、火山自体の近くで発見されることに注意することが重要です。 配布エリアは、上記の要因に応じて、噴出口のすぐ近くから数キロメートル離れたところまで広がる可能性があります。

研究者や火山学者は、火山活動に伴う噴火プロセスと危険性をより深く理解するために、火山弾やその他の火山噴出物の分布を研究することがよくあります。 この情報は、火山地域における危険性の評価とリスクの軽減にとって非常に重要です。

火山弾の物理的性質

火山弾の物理的性質

火山弾の物理的特性は、その形成、空中飛行、その後の冷却と固化のプロセスによって影響を受けます。 火山弾の主な物理的特性は次のとおりです。

  1. 形状とサイズ: 火山弾はさまざまな形や大きさを示すことがあります。 その形状には、飛行中の空気との空気力学的相互作用に応じて、球形、楕円形、流線形、または不規則な形状が含まれます。 サイズは直径数センチメートルから数メートルまでさまざまで、大きな爆弾は細長い形状や涙滴型の形状をしていることがよくあります。
  2. 外側の地殻: 火山弾が火山から噴出して空気中を移動すると、高高度での低温にさらされることにより、その外層が急速に冷えて固まります。 これにより、爆弾の表面に固体の地殻が形成されます。 外側のクラストは粗い場合も滑らかな場合もあり、溶けた内部と比較して色が濃いことがよくあります。
  3. インテリアの質感: 火山弾の内部は部分的に溶融したままであるか、半溶融物質のポケットを含んでいる可能性があります。 内部の質感は、冷却速度とマグマの鉱物組成に応じて、ガラス質または結晶質から小胞状(気泡を含む)までの範囲に及びます。
  4. 小胞: 多くの火山弾には小胞が含まれています。小胞とは、噴出前に溶融マグマの中に存在していた小さな気泡です。 これらの小胞は、爆弾が冷えて固まるにつれて崩壊したり部分的に閉じたりすることが多く、内部に空隙や空洞が残ります。
  5. 重量と密度: 火山弾の重量と密度は、そのサイズ、形状、組成によって決まります。 大型の爆弾は質量と密度が大きくなる傾向があります。 爆弾の外皮は全体の重量と密度に寄与しますが、小胞は全体の密度を下げる可能性があります。
  6. インパクト機能: 火山弾が着弾すると、衝突時の運動エネルギーによって地面に衝突クレーターや窪みができることがあります。 これらの特徴の形状と深さから、爆弾の衝突角度と速度についての洞察が得られます。
  7. 色: 火山弾の色はマグマの鉱物組成によって異なります。 爆弾に鉄分が豊富な鉱物が含まれている場合は濃い色になり、ケイ酸塩鉱物の割合が高い場合は明るい色になります。
  8. 表面の特徴: 火山弾の外面には、流線、溝、隆起などのさまざまな特徴が見られます。 これらの特徴は、飛行中の爆弾と空気との相互作用およびその回転運動によって生じます。
  9. 冷却速度: 火山弾が冷える速度は、その内部の結晶化度と組織に影響を与えます。 表面での急速な冷却はガラス質の質感をもたらす可能性がありますが、内部での冷却が遅いと結晶の成長が促進される可能性があります。

火山弾の物理的特性を理解すると、噴火のダイナミクス、マグマの挙動、火山プロセスに関する貴重な情報が得られます。 これらの特性を研究することで、爆弾が形成され、着陸前に大気中を移動した条件を解明することができ、火山の危険性や噴火のメカニズムについての知識に貢献します。

参考文献

  • ボーネウィッツ、R. (2012)。 そしてミネラル。 第2版ロンドン: DK Publishing。
  • ウィキペディアの寄稿者。 (2018年18月15日)。 火山弾。 ウィキペディア、フリー百科事典に掲載されています。 22 年 14 月 2019 日、864612411:XNUMX に取得、https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Volcanic_bomb&oldid=XNUMX より