يحدد تكوين الصهارة وكمية الغاز التي تحتويها شدة انفجار البركاني الناتج، البركان هو فتحة في سطح الأرض تتدفق من خلالها الحمم البركانية مصحوبة بالحجارة والبخار. شدة الانفجار البركاني الناتج، الجواب في السطور التالية.
ما هو الصهارة وما هو؟
الصهارة عبارة عن صخور وغازات منصهرة توجد تحت سطح الأرض، ومكوناتها صخور سائلة أو شبه سائلة، وعندما تترسب الصهارة وتتدفق فوق سطح الأرض، تسمى الحمم البركانية. يصاحب التدفق مرتفعًا جدًا، ومن الجدير بالذكر أن جزءًا كبيرًا من الغطاء الأرضي قد تشكل بسبب الصهارة.
هذه الصخور التي تتدفق على سطح الأرض هي صخور منصهرة تختلف في تكوينها، لكنها تتكون في الغالب من ثمانية عناصر رئيسية: الأكسجين ونسبته هي الأعلى، حيث تصل إلى 46.6٪، والسيليكون ونسبته 27.7٪. وفي المرتبة الثالثة يأتي الألمنيوم ثم الحديد والكالسيوم والصوديوم والمغنيسيوم والبوتاسيوم وبشكل عام هذه العناصر الثمانية هي أكثر العناصر وفرة في قشرة الأرض، وتحتوي الصهارة على عناصر أخف مثل: ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وثاني أكسيد الكبريت وكبريتيد الهيدروجين وهذه العناصر عندما تتدفق الصهارة إلى سطح الأرض فإنها تتحول إلى غازات ويعتمد تكوين الصهارة عمومًا على تكوين الصخور المنصهرة التي تشكلت منها الصهارة، وقد يتساءل البعض عن سبب تكوين الصهارة الصخور السائلة أو المذابة والصخور شبه السائلة الأخرى، ما يعني أنها لم تذوب تمامًا؟ والسبب في ذلك أن المعادن التي تتكون منها هذه الصخور تتفاوت في درجة الانصهار، بعضها يذوب تمامًا والبعض الآخر يذوب جزئيًا.
يحدد تكوين الصهارة وكمية الغازات المحتجزة فيها شدة الانفجار البركاني الناتج.
تحدد عبارة تكوين الصهارة وكمية الغازات المحتجزة فيها مدى صحة الاندفاع البركاني الناتج. وجد الباحثون أن الصهارة ذات المكونات الأكثر تطايرًا لها زخم أعلى وترتفع إلى سطح الأرض بسرعة أكبر، ووجدوا أيضًا علاقة بين كمية الغازات المحتبسة على سطح الأرض وشدة البركان، فكلما زادت كمية الغازات، كلما زادت شدة تدفق البركان. هذا يعني أن العديد من الانفجارات البركانية أقوى وأكثر تواترا، مما يعني أن المخاطر الناجمة عن البركان تزداد.
ما الذي يسبب ثوران البراكين وكيف يتوقع العلماء ظهورها؟
ذكرنا سابقًا أن البركان هو فتحة تتدفق من خلالها الصهارة بمحتواها الصخري والغازي إلى السطح، وهناك عدة عوامل تؤدي إلى ثوران البركان، ولكن على الأرجح هناك 3 عوامل هي الأبرز. ، وتشمل هذه العوامل ما يلي:
- الضغط الناجم عن الغازات في الصهارة.
- طفو الصهارة.
- قم بزيادة كمية الصهارة في حجرة الصهارة، والتي تكون ممتلئة بالفعل، وعندما تندفع مجموعة جديدة من الصهارة إليها، فإنها لن تمتص هذه الدفعة الجديدة من الصهارة وبالتالي تسرع لتسبب ثورانًا بركانيًا.
على الرغم من أن العلماء يدركون جيدًا الأسباب الثلاثة المذكورة أعلاه، إلا أنهم حتى الآن لم يكن لديهم القدرة أو المعرفة للتنبؤ بدقة بحدوث البركان، لكن العلماء لديهم القدرة على التنبؤ بأن هذه المنطقة سيكون بها بركان وهذه التنبؤات تستند في دراسة السجل التاريخي للمنطقة. ما حدث لبركان في وقت سابق معرض بشدة لوجود بركان بنفس القوة في المستقبل. أما بالنسبة لوقت حدوث البركان، كما ذكرنا، فلم يتمكنوا بعد من تحديد موعد دقيق وصحيح لثوران بركاني، لكنهم ينتظرون بعض الوقت حسب النشاط في المنطقة والتشوهات التي يمكنهم على الأرض، وتساعد قياسات التداخل والميل للقمر الصناعي على التنبؤ بتوقيت ثوران البركان، ويمكن للغازات السامة التي يمكن أن تنبعث من منطقة ما أن تساعد في تنبيه وجود بركان قريب، وهذا ما حدث في بركان في الفلبين عام 1991 م إذا توقع العلماء وجود بركان. البركان الناجم عن انبعاث غازات سامة سبقت اندلاع البركان، مما سمح بإجلاء آلاف الأشخاص من المنطقة وإنقاذ أرواحهم.