Innhold
- Hva er en Maar?
- Hvor vanlige er Maars?
- Freatiske utbrudd
- Phreatomagmatic utbrudd
- Flere eksplosjoner
- Den største kjente Maar
Ukinrek Maar: Utsikt over East Ukinrek Maar krater, som dannet seg i april 1977 under et 10-dagers utbrudd. Dette utbruddet ga en sjelden - og den nyeste - mulighet for forskere å observere dannelsen av en maar av vulkansk aktivitet. (EN) En vertikal utsikt over krateret som ligger omtrent 300 meter over. En 49 meter høy lavakuppel i krateret som nå er dekket av vann er ikke synlig. Bakken rundt krateret er dekket med tephra i dette bildet fra juli 1990 av Fish and Wildlife Service. Forstørr. (B) Et fotografi av det phreatomagmatic utbruddet og plume tatt under utbruddet i april 1977. Bilde av USAs geologiske undersøkelse. Forstørr. (C) En utsikt over den sørøstlige kraterveggen som viser stratifiserte tephraforekomster produsert under utbruddet i 1977. Rundt 15 meter tephra ligger over et tynt lag isbunn til det kapsler aske-strømningsavsetninger produsert av et tidligere utbrudd ved Ugashik Caldera. Bilde av USAs geologiske undersøkelse. Forstørr.
Maar diagram: Tverrsnitt gjennom en mar som viser diatreme som er gravd ut av de frreatomagmatiske eksplosjonene, tuffringen av tephra som omgir krateret, og hvordan vannbordet har fått en innsjø til å dannes i krateret.
Mange av Kilaueas eksplosive utbrudd før 1924 som ga betydelig askeforekomster skjedde sannsynligvis da vulkatoppmøtet krateret var så dypt at gulvet var under vannbordet, slik at grunnvannet siver inn for å danne en innsjø. Hver gang magma brøt ut i innsjøen, resulterte voldelige eksplosjoner av damp og vulkanske gasser, fragmenterte magmaen i bittesmå askepartikler og drev raskt bevegelige, ekstremt varme dampfylte dampskyer (pyroklastiske bølger) ut av krateret. Bilde og bildetekst av USGS.
Hva er en Maar?
En maar er et grunt vulkanskrater med bratte sider som er omgitt av tephraavsetninger. Tephraavsetningene er tykkest nær krateret og avtar med avstanden fra krateret.
En maar er dannet av en eller flere underjordiske eksplosjoner som oppstår når varm magma kommer i kontakt med grunt grunnvann for å produsere en voldsom dampeksplosjon. Disse eksplosjonene knuser de overliggende bergartene og skyter dem opp i luften sammen med damp, vann, aske og magmatisk materiale. Materialene reiser vanligvis rett opp i luften og faller tilbake til Jorden for å danne tephraavsetninger som omgir krateret. Hvis tephra lithifying, vil det bli en stollende bergarter kjent som tuff.
Tuff: Hvis tephra som omgir en maar lithifying, vil det bli en stein kjent som "tuff." Tuff er satt sammen av bergfragmenter og store biter av tephra i en matrise av vulkansk aske. Bilde av Roll-Stone fra Wikimedia.
Kratergulvet i en maar er vanligvis under den opprinnelige bakkeoverflaten. Etter utbruddet gjør en tilstrømning av grunnvann ofte krateret til en grunne innsjø.
De fleste maars er noen hundre til tusen meter i diameter og mindre enn hundre meter i dybden. De største maarene i verden er Espenberg Maars på Seward-halvøya i Alaska. Disse maarene er opptil 8000 meter over og opp til 300 meter i dybden. De ble dannet under Pleistocene da stigende basaltisk magma møtte frossen permafrost. Det antas at en langsom, men vedvarende tilførsel av vann fra permafrosten bidro til den enorme størrelsen på disse maars.
Hvor vanlige er Maars?
Maar er flere enn folk flest er klar over. Etter søppelkegler er maars den nest vanligste vulkanske landformen. Hvis du søker i Smithsonian Institutions Global Volcanism Program-databasen, vil du kunne finne hundrevis av maars.
Maars er underrepresentert som vulkanske landskapstrekk fordi de er små i størrelse og mangler steinete vertikal utvikling som vil gjøre dem motstandsdyktige mot forvitring og erosjon. Fordi de er relativt små, grunne fordypninger, kan de lett fylles med sediment og ikke anerkjennes som vulkanske trekk.
Maars nær Duan, Tyskland: De første maarene som blir beskrevet er lokalisert i nærheten av Daun, Tyskland, vist på dette flyfoto av Martin Schildgen. Bilde brukt under en Creative Commons-lisens. Forstørr.
Freatiske utbrudd
Eksplosjonene som danner en mar er kjent som frreatiske eksplosjoner. De drives delvis av den enorme og øyeblikkelige volumendringen som skjer når vann blinker i damp.
Når det plutselig blir oppvarmet, konverteres en kubikkmeter vann til 1600 kubikkmeter damp. Hvis dette skjer under jordoverflaten, kan resultatet være et vertikalt utbrudd av damp, vann, aske, vulkanbomber og steinrester. De vulkaniske kjeglene som produseres av disse utbruddene består hovedsakelig av ejecta og er vanligvis med veldig lav lettelse - bare noen få titalls meter.
Crater Elegante: Landsatbilde av Crater Elegante, Sonora, Mexico. Denne maar ble opprettet da et utbrudd sprengte gjennom basaltfjell i et område der vannbordet ikke er høyt nok til å oversvømme krateret. Crater Elegante er den største av ti men i Pinacate Volcano-feltet. Forstørr.
Phreatomagmatic utbrudd
Noen magmas inneholder enorme mengder oppløst gass - noen ganger opptil flere vektprosent gass. Denne gassen er under veldig høyt begrensende trykk fordi magmaen er under jordas overflate. Under dannelsen av en maar sprenges vanligvis fjellet over magakammeret bort. Dette reduserer plutselig det begrensende trykket på magmaen og dens oppløste gass. Den plutselige trykkreduksjonen tillater en øyeblikkelig og voldsom utvidelse av den oppløste gassen. Magmaen avgasser deretter som en boks med ristet øl når trekkfanen fjernes. Når avgassing av magma gir eksplosjonskraften, er utbruddet kjent som "frreatomagmatisk."
Ikke alle frreatiske og frreatomagmatiske utbrudd oppstår fra samspillet mellom varm magma og grunnvannet. Andre vannkilder inkluderer innsjøer, bekker, havet eller smeltende permafrost.
Flere eksplosjoner
Maars er vanligvis dannet av flere eksplosjoner. Opprinnelig kan det være samtidig eksplosjoner på flere dybder. Etter de første eksplosjonene begynner grunnvannet fra de omkringliggende landene å drenere mot krateret og brensler ytterligere sprengninger. Disse fortsetter til tilførselen av lokalt grunnvann er tømt eller magma-kilden er blitt tømt eller avkjølt. Utbruddet i 1977 ved East Ukinrek Maar krater, vist på bildene øverst på denne siden, besto av en serie eksplosjoner som vedvarte i en periode på ti dager.
Den største kjente Maar
Den største kjente maren på jorden er Devil Mountain Maar Lake, som ligger på den nordlige delen av Seward-halvøya i Alaska. Det ble produsert av et hydromagmatisk utbrudd som skjedde for rundt 17 500 år siden. Sprengningen spredte tephra over et område på rundt 2500 kvadratkilometer. Tephraen er flere titalls meter tykk nær Maaren og avtar med avstand fra Maar.
Forfatter: Hobart M. King, Ph.D.