Sự khác biệt giữa động đất và núi lửa

Núi lửa là gì?

Núi lửa là những mảnh vỡ trong lớp vỏ của một hành tinh hình thành do magma nổi lên hoặc đá nóng chảy. Magma thu thập trong một khoang magma gần bề mặt. Khí thoát ra từ magma trong buồng tạo ra áp lực trong buồng, cuối cùng tạo ra một vết nứt trong đá, dẫn đến một vụ phun trào núi lửa.

Một số núi lửa tạo ra các vụ phun trào bùng nổ hơn và tạo ra nhiều mảnh vụn hơn. Những người khác tạo ra các vụ phun trào dẫn đến dòng dung nham nhiều hơn. Núi lửa được tìm thấy trên nhiều thiên thể của Hệ Mặt Trời, bao gồm Trái Đất, Sao Hỏa, Io và Sao Kim. Ngoài ra còn có bằng chứng về cryovolcanoes, núi lửa phun trào các chất bay hơi như nước và amoniac tạo ra băng thay vì đá, trên các cơ thể băng giá của Hệ mặt trời bên ngoài như mặt trăng của sao Hải Vương Triton và mặt trăng của Sao Thổ Enceladus.

Phân loại núi lửa

Núi lửa có thể được phân loại theo nhiều cách. Hai cách mà núi lửa thường được phân loại là theo kiểu phun trào và hình thái. Có nhiều loại hình thái núi lửa khác nhau, nhưng ba loại phổ biến là núi lửa hình khiên, stratovolcanoes và núi lửa hình nón tạo ra núi lửa. Ngoài ra còn có một loạt các loại phun trào khác nhau. Một số vụ phun trào tạo ra nhiều vụ nổ và mảnh vỡ. Chúng tự nhiên được gọi là phun trào nổ. Các vụ phun trào khác tạo ra nhiều dòng dung nham. Chúng được gọi là phun trào.

Phân loại theo hình thái học

Nón Cinder 

Cindercone là lỗ thông hơi hình nón của một ngọn núi lửa lớn làm từ đống mảnh vỡ thủy tinh núi lửa như mùi hương nhanh chóng nổi lên khỏi mặt đất từ ​​những vụ phun trào nổ liên tục trong đó đá nóng chảy được phun ra từ một lỗ thông hơi và nhanh chóng đông cứng lại. Những đặc điểm núi lửa này là phổ biến trong các lưu vực rạn nứt nơi lớp vỏ mỏng, cho phép magma dễ dàng phá vỡ bề mặt.

Khiên núi lửa

Núi lửa hình khiên là những ngọn núi lửa hình vòm có tên giống như một chiếc khiên đặt bên hông. Chúng thường bao gồm các dòng dung nham tuần tự xếp chồng lên nhau. Mauna Kea ở Hawaii và núi lửa Tharsis trên sao Hỏa là ví dụ về loại núi lửa này.

Stratovolcanoes

Đây là những ngọn núi lửa chứa nhiều lớp vật liệu núi lửa khác nhau. Chúng chứa một lượng lớn các mảnh vụn núi lửa như núi lửa tạo ra núi lửa và dòng dung nham rộng lớn như núi lửa hình khiên. Các stratovolcanoes nổi tiếng bao gồm Mount Fuji, Stromboli và Mount Saint Helens.

Phân loại theo loại phun trào

Các vụ phun trào núi lửa khác nhau tùy thuộc vào thành phần đá, lượng magma, hàm lượng khí và thiết lập kiến ​​tạo.

Hawaii phun trào

Các vụ phun trào ở Hawaii bao gồm chủ yếu là dòng dung nham. Những kiểu phun trào này là phổ biến trên các đảo núi lửa và tại những nơi mà magma có thành phần đặc biệt là m khủng, đặc biệt là đá bazan như vòng cung đảo đại dương và trên các đảo đại dương gần các điểm nóng. Các magma liên quan đến vụ phun trào ở Hawaii cũng có hàm lượng khí thấp. Các địa điểm trên Trái đất nơi phổ biến các vụ phun trào núi lửa của Hawaii bao gồm Iceland, Hawaii và các địa điểm tương tự. Các núi lửa sao Hỏa ở Tharsis, Olympus Mons, Tharsis Montes, Ascreaus Mons và Arsia Mons, có lẽ cũng từ các vụ phun trào kiểu Hawaii xảy ra ở quy mô lớn hơn nhiều so với các đối tác trên mặt đất của họ.

Phun trào Strombilian

Một vụ phun trào địa tầng xảy ra khi magma ít maff hơn, nhưng chủ yếu vẫn là maff, và hàm lượng khí cao hơn. Các vụ phun trào ở vùng núi lửa bao gồm các vụ nổ liên tiếp của dung nham và các mảnh vụn núi lửa, sau đó là các khoảng thời gian yên tĩnh kéo dài vài phút đến vài giờ. Một ngọn núi lửa rất nổi tiếng với các vụ phun trào kiểu strombilian là ngọn núi lửa trên đảo Stromboli được mệnh danh là ngọn hải đăng của vùng Địa Trung Hải.

Phun trào núi lửa

Một vụ phun trào của núi lửa tương tự như một vụ phun trào địa tầng ngoại trừ việc các vụ phun trào bùng nổ hơn và thời gian của các vụ phun trào ngăn cách nhau kéo dài hơn. Magma trong các vụ phun trào của núi lửa là felsic hơn so với phun trào theo phong cách strombilian hoặc Hawaii. Magma Felsic, chẳng hạn như rhyolite, bẫy nhiều khí hơn magma m m và do đó, các núi lửa với magma felsic có xu hướng bùng nổ hơn. Điều này làm cho các vụ phun trào của núi lửa lớn hơn và mạnh hơn so với các vụ phun trào Strombilian.

Vụ phun trào Plinian

Vụ phun trào phổ biến mạnh nhất xảy ra trên Trái đất là vụ phun trào Plinian. Các vụ phun trào Plin xảy ra khi magma thậm chí còn dữ dội hơn so với các vụ phun trào ở núi lửa và thậm chí nhiều khí bị giữ lại. Các vụ phun trào Plinian tạo ra các cột mảnh vụn núi lửa có thể cao tới 45 km. Các cột cao hơn khoảng 30 km có ảnh hưởng lâu dài đến khí hậu và do đó những vụ phun trào này rất quan trọng đối với các nghiên cứu về nhợt nhạt. Các vụ phun trào Plinian được đặt tên cho Pliny the Younger, người đã quan sát vụ phun trào Plinian từ núi Vesuvius đã phá hủy Pompeii vào năm 79. Các vụ phun trào Plinian nổi tiếng khác bao gồm Tambora và Krakatoa.

Nguy cơ của núi lửa

Các núi lửa đang hoạt động là phổ biến nhất tại các ranh giới mảng và điểm nóng hoạt động. Các ranh giới mảng mà núi lửa là phổ biến nhất là các ranh giới mảng hội tụ, chẳng hạn như các khu vực hút chìm, nơi một mảng đại dương đang bị hút chìm dưới lớp vỏ đại dương nhẹ hơn hoặc lớp vỏ lục địa vì lớp vỏ lục địa luôn dày đặc hơn lớp vỏ đại dương. Núi lửa cũng phổ biến trong các rạn nứt lục địa nơi lớp vỏ trở nên mỏng đến mức magma có thể dễ dàng phá vỡ bề mặt. Đây là những khu vực có nguy cơ núi lửa lớn nhất.

Các vụ phun trào có thể rất tàn phá đối với cộng đồng người địa phương. Các mối nguy hiểm từ núi lửa bao gồm lãng phí khối lượng, thác nước và mảnh vụn rơi.

Lãng phí hàng loạt liên quan đến núi lửa

Lở bùn

Lở bùn có thể xảy ra khi một khối vật liệu bùn bị tách ra khỏi độ dốc của núi lửa và trượt trong một đơn vị kết hợp. Lở bùn như vậy có thể rất tàn phá các thị trấn lân cận.

Dòng chảy bùn

Dòng chảy bùn cũng có thể được kích hoạt bởi các vụ phun trào núi lửa và xảy ra khi bùn hoạt động như một chất lỏng tạo ra một dòng sông bùn. Dòng chảy bùn rất dày đặc và có thể mang theo những tảng đá ở tốc độ cao.

Lahar

Lahars là hỗn hợp của bùn, mảnh vụn núi lửa và nước. Nhiệt độ của chúng là hàng trăm độ C và chúng di chuyển với tốc độ rất cao. Chúng là một trong những hình thức hủy hoại hàng loạt tàn phá nhất liên quan đến các vụ phun trào núi lửa.

Thác nước

Các vụ phun trào núi lửa bùng nổ có thể tạo ra một lượng lớn các hạt có kích thước tro có thể được mang theo khoảng cách lớn bằng gió. Tro có thể che mái nhà và mặt đất và rất khó để làm sạch. Tro núi lửa cũng rất sắc và lởm chởm và có thể làm hỏng động cơ xe hơi và máy bay cũng như phổi của động vật và con người.

Mảnh vụn rơi

Trong các vụ phun trào bùng nổ, đá nóng chảy và các tinh thể khoáng chất đã đông cứng trong magma có thể bị đẩy ra ở tốc độ cao. Chúng có kích thước từ cỡ tro đến cỡ sỏi trong trường hợp lapilli đến một mét, hoặc hơn, trong trường hợp khối và bom. Các mảnh vụn núi lửa bay cũng nguy hiểm vì nó có thể va chạm với các tòa nhà và các vật thể khác cũng như với con người.

Dự đoán phun trào

Không có cách nào để dự đoán chính xác khi nào một vụ phun trào sẽ xảy ra nhưng có những dấu hiệu cho thấy một vụ phun trào núi lửa sắp xảy ra. Chúng bao gồm, các trận động đất và sự phình ra của độ dốc của núi lửa.

Trận động đất

Khi đá nóng chảy di chuyển qua các buồng bên dưới bề mặt, điều này có thể gây ra một loạt các trận động đất khi đá nóng chảy di chuyển vào các bức tường của buồng. Điều này không nhất thiết có nghĩa là một vụ phun trào sẽ xảy ra, nhưng điều đó có nghĩa là đá nóng chảy đang di chuyển và có thể đang di chuyển về phía một lỗ thông hơi núi lửa.

Mở rộng địa hình

Do khí và magma ở gần bề mặt của một ngọn núi lửa sắp phun trào, độ dốc của núi lửa có thể bị phồng lên hoặc biến dạng khi khí và magma đẩy vào đá. Độ phồng này thường chỉ có thể phát hiện được bằng máy đo độ nghiêng.

Cảnh báo cộng đồng lân cận

Hầu hết các núi lửa gần trung tâm dân số đều có đội ngũ các nhà nghiên cứu núi lửa theo dõi chúng và cảnh báo về hoạt động nguy hiểm tiềm tàng. Ngoài ra còn có một hệ thống mã màu được sử dụng bởi các nhà núi lửa để chỉ ra mức độ nguy hiểm của một vụ phun trào núi lửa.

Trận động đất là gì?

Động đất xảy ra khi bề mặt bị rung lắc hoặc xáo trộn theo một cách nào đó do các quá trình bên trong trái đất. Động đất thường được gây ra bởi trượt giữa hai cơ thể đá dọc theo một lỗi. Sự trượt này sẽ dẫn đến sóng địa chấn. Trận động đất tương tự cũng có thể xảy ra trên các hành tinh khác.

Sóng động đất

Hai loại sóng liên quan đến nguyên nhân gây ra động đất là sóng bề mặt và sóng cơ thể truyền qua bên trong Trái đất.

Sóng cơ thể

Hai loại sóng cơ thể là sóng p và sóng s.

Sóng P

Sóng P là sóng dọc, nghĩa là dao động do sóng gây ra song song với sự truyền sóng qua đá. Chúng có thể đi qua cả các thành phần rắn và lỏng của trái đất hoặc một cơ thể hành tinh khác. Khi sóng p di chuyển qua đá, vật liệu sẽ bị nén tại các đỉnh của sóng và kéo dài tại các máng.

Sóng S

Sóng S là sóng ngang, nghĩa là dao động của chúng vuông góc với sự lan truyền của chúng. Sóng S chậm hơn sóng p. Trên thực tế, sóng Sv trong sóng s có nghĩa là sóng thứ cấp trong khi sóng Pv trong sóng p có nghĩa là chính vì sóng s sẽ đến sau sóng p. Không giống như sóng p, sóng s chỉ có thể truyền qua vật liệu rắn và sẽ không truyền qua chất lỏng hoặc không khí. Một trong những lý do mà các nhà địa vật lý biết rằng Trái đất có lõi ngoài lỏng là vì có một vùng bên trong Trái đất mà từ đó các máy dò địa chấn không nhận được sóng s, chỉ có sóng p.

Sóng mặt

Sóng bề mặt có thể có nhiều dạng khác nhau. Hai loại sóng bề mặt là sóng làm cho mặt đất chuyển động ngang và sóng cũng gây ra dao động thẳng đứng của mặt đất. Sóng bề mặt di chuyển mặt đất ngang được gọi là sóng tình yêu. Sóng bề mặt cũng gây ra dao động dọc của bề mặt được gọi là sóng Rayleigh.

Cài đặt địa chất của trận động đất

Động đất được gây ra chủ yếu bởi các chuyển động của tấm và chuyển động dọc theo các đứt gãy. Các lỗi cơ bản là các vết nứt trên lớp vỏ Trái đất đang biến dạng tích cực khi các khối đá ở hai bên của vết trượt trượt vào nhau. Chuyển động này của các khối đá là cơ sở của kiến ​​tạo mảng.

Động đất và đứt gãy

Động đất thường được gây ra bởi sự di chuyển của các khối đá dọc theo các đứt gãy. Có ba loại đứt gãy trong đó động đất cụm. Lỗi thông thường, lỗi ngược và lỗi biến đổi.

Lỗi bình thường

Các lỗi thông thường là các lỗi trong đó hai khối kiến ​​tạo hoặc các khối đá đang bị kéo ra xa nhau. Những đứt gãy này xảy ra ở các khu vực mở rộng như lưu vực rạn nứt và tại các rìa giữa đại dương nơi các mảng kiến ​​tạo đang chuyển hướng từ nhau. Những lỗi này cũng xuất hiện rõ ràng trên các cơ quan hành tinh khác như Sao Hỏa ở vùng Valles Marineris.

Lỗi ngược

Lỗi ngược xảy ra trong đó hai khối kiến ​​tạo đang đẩy nhau. Điều này có thể khiến một khối bị đẩy lên trên và qua một khối khác. Loại lỗi này là phổ biến tại các khu vực hút chìm và tại các nếp nhăn trên các hành tinh như Sao Thủy, Mặt Trăng và Sao Hỏa, nơi làm mát hành tinh đã gây ra sự co lại của lớp vỏ. Do đó, lỗi ngược là kết hợp với nén.

Chuyển đổi lỗi

Biến đổi lỗi xảy ra trong đó hai khối kiến ​​tạo di chuyển ngang đối với nhau. Một ví dụ nổi tiếng về lỗi biến đổi là lỗi San Andreas ở tiểu bang California của Hoa Kỳ.

Lỗi xiên

Các lỗi xiên thể hiện cả chuyển động ngược / bình thường và biến đổi của các khối kiến ​​tạo liên quan. Hầu hết các lỗi lớn có các phân đoạn cho thấy mức độ xiên khác nhau.

Làm thế nào các lỗi dẫn đến động đất

Khi các khối kiến ​​tạo di chuyển dọc theo các đứt gãy, chúng không di chuyển liên tục. Khi các khối trượt vào nhau, chúng bị kẹt trên các bức tường của bề mặt đứt gãy được gọi là độ mở. Một khi họ bị bắt, áp lực sẽ tích tụ lên các thiên hà cho đến khi cuối cùng các thiên hà khóa chặt hai cơ thể đá lại với nhau bị vỡ hoặc tan chảy, khiến các khối trượt trở lại. Sự phá vỡ các thiên hà và sự trượt sau đó của các khối tạo ra một trận động đất.

Dự đoán và đo động đất

Do bản chất của trận động đất, gần như không thể dự đoán khi nào một trận động đất sẽ xảy ra. Điều tốt nhất có thể được thực hiện trong hầu hết các trường hợp là tránh xây dựng các tòa nhà nơi có khả năng xảy ra động đất như dọc theo các đứt gãy và thiết kế các tòa nhà ở những khu vực thường xảy ra động đất để chống lại chúng.

thang đo độ rích-te

Thang đo Richter là thang đo được sử dụng để tính toán cường độ của trận động đất. Độ lớn của một trận động đất là năng lượng được giải phóng trong sự kiện này. Hầu hết các trận động đất không cao hơn cường độ 9. Rất hiếm khi có các trận động đất mạnh hơn 9 độ, là một trong những trận động đất có sức tàn phá lớn nhất đã xảy ra trong lịch sử Trái đất. Độ lớn của một trận động đất bị hạn chế bởi chiều dài của lỗi liên quan. Hiện tại không có lỗi nào trên Trái đất đủ lớn để duy trì trận động đất mạnh 10 độ richter.

Điểm tương đồng giữa núi lửa và động đất

Núi lửa và động đất đều liên quan đến vỡ vỡ xảy ra trong đá gần hoặc trên bề mặt của một hành tinh.

Cả hai cũng là hiện tượng có nguồn gốc địa chất gây nguy hiểm nghiêm trọng cho con người. Các vụ phun trào núi lửa và động đất cũng khó dự đoán.

Sự khác biệt giữa núi lửa và động đất

Mặc dù có những điểm tương đồng giữa núi lửa và động đất, nhưng cũng có những khác biệt đáng kể bao gồm những điều sau đây.

• Núi lửa hình thành trên bề mặt Trái đất trong khi động đất bắt nguồn từ sâu hơn trong lớp vỏ.
• Núi lửa cũng là đặc điểm của bề mặt hành tinh trong khi động đất chỉ là sự kiện mặc dù chúng có liên quan đến một số tính năng nhất định như đứt gãy.
• Núi lửa được hình thành bằng cách giải phóng khí và magma. Động đất được gây ra bởi sự di chuyển dọc theo một lỗi.
• Núi lửa dẫn đến sự hình thành của đá mới trong khi động đất chỉ đơn giản là gây ra sóng làm xáo trộn đá.
• Núi lửa có thể tạo ra các mảnh vụn đáng kể thông qua các thác nước, lở đất và sự hình thành các tính năng như vô minh. Động đất thường không trực tiếp tạo ra các mảnh vụn đáng kể, nhưng các mảnh vỡ sẽ xảy ra do sự xáo trộn do trận động đất gây ra.
• Có thể dự đoán trước về một vụ phun trào núi lửa vài tuần đến vài ngày trước, mặc dù thời gian chính xác của vụ phun trào không thể dự đoán được với bất kỳ độ chính xác nào. Khả năng xảy ra động đất có thể dự đoán được, nhưng không thể xác định bất kỳ khung thời gian nào khi trận động đất xảy ra, khả năng nó sẽ xảy ra vào một thời điểm nào đó trong tương lai.

Núi lửa và động đất: Biểu đồ so sánh

Tóm tắt núi lửa và động đất

Núi lửa hình thành khi magma lên bề mặt và gây ra vỡ trên bề mặt cho phép một lỗ thông hơi hình thành. Chúng được phân loại dựa trên nhiều yếu tố bao gồm, nhưng không giới hạn, hình thái và quy mô của vụ phun trào. Quy mô của vụ phun trào được kiểm soát bởi thành phần của magma và lượng khí bị giữ lại bên trong. Động đất thường được gây ra bởi sự trượt của các khối đá trên một lỗi. Núi lửa và động đất tương tự nhau ở chỗ chúng đều có nguồn gốc địa chất và cả hai đều dẫn đến hiện tượng bề mặt. Cả hai cũng đại diện cho những mối nguy hiểm đáng kể đối với con người Chúng khác nhau ở chỗ núi lửa phun trào do các quá trình xảy ra rất gần bề mặt Trái đất trong khi động đất thường do các nhiễu động thường xuất phát dưới bề mặt của một hành tinh ít nhất hàng trăm mét. Núi lửa cũng là những tính năng có thể tạo ra nhiều sự kiện liên quan trong khi mỗi trận động đất chỉ là một sự kiện địa chất. Hơn nữa, núi lửa dẫn đến sự hình thành đá mới trong khi động đất dẫn đến sóng địa chấn và rung chuyển đá nhưng không hình thành đá mới. Ngoài ra, núi lửa có thể được dự đoán sẽ phun trào trong vòng vài ngày đến vài tuần, mặc dù thời gian chính xác không thể biết và dự đoán có thể sai, trong khi chỉ có khả năng dự đoán động đất. Không thể xác định khung thời gian cho trận động đất tiếp theo sẽ xảy ra.