شروط تشكل البراكين الانفجارية

شروط تكون البراكين الانفجارية

تعتمد قابلية تشكل البركان الانفجاري أو انفجار البركان على العديد من العوامل، وهي:^[١]

• تكوين الصهارة (الماغما): إذ تميل الصهارة التي تحتوي على نسبة عالية من السيليكا إلى الانفجار بعنف، وتشكل براكين انفجارية مثل: بركان كراكاتوا (بالإندونيسية: Krakatau)، وتامبورا في إندونيسيا (بالإنجليزية: Mount Tambora)، وجبل رينييه (بالإنجليزية: Mount Rainier)، وجبل سانت هيلين (بالإنجليزية: Mount St. Helens) في ولاية واشنطن، وفي المقابل، إذا كانت تحتوي الصهارة البازلتية على كميات أقل من السيليكا، فإنّها تكون أكثر سيولة، ولا تسبب انفجارات أثناء ثورانها، مثل البراكين التي تشكل جزر هاواي والجزر المحيطية الأخرى.
• مدى سهولة هروب الغاز: مع ارتفاع الصهارة إلى طبقات الأرض العليا، يتحرر الضغط، وتتشكل فقاعات الغاز والتي تكون أغلبها مكونة من بخار الماء وثاني أكسيد الكربون، فتتوسع الفراغات بسرعة، مما يتسبب في حدوث الانفجارات أثناء الثوران البركاني.

كيف تتشكل البراكين

تنصهر الصخور ببطء في باطن الأرض بسبب درجات الحرارة المرتفعة، وعندها تتشكل مادة الصهارة (الماغما)، والتي تتكون من مزيج من الصخور والغازات المذابة الناتجة عن عملية الذوبان الرطب أو الجاف للصخور بالاعتماد على وجود الماء؛ فيحدث الذوبان الرطب للصخور التي تحتوي على الماء عند درجات الحرارة المختلفة، أمّا الذوبان الجاف فيحدث للصخور التي لا تحتوي على الماء أو غاز ثاني أكسيد الكربون عند درجات حرارة معينة.^[٢][٣]

بعد ذلك، ترتفع الصهارة بسبب كثافتها الخفيفة مقارنة بكثافة الصخور التي حولها، وتتجمع في غرفة الصهارة (بالإنجليزية: Magma Chamber)، بعدها تتدفق من خلال الشقوق وفتحات التهوية إلى سطح الأرض، ليصبح اسمها الحمم البركانية (اللافا).^[٢]

وقد تصاحب التدفقات البركانية انفجارات بركانية عند خروجها من باطن الأرض إذا كانت الماغما سميكة ولزجة؛ لأنّها لا تسمح للغازات بالتحرر بسهولة، فيتراكم الضغط بداخلها حتى تنفجر مطلقة الغازات والحمم البركانية في الهواء، لكن البعض الآخر من البراكين لا يصاحبه انفجارات بركانية خاصة إذا كانت الماغما رقيقة وسائلة، وذلك يعتمد على تركيب الماغما.^[٢]

هل يمكن أن يؤدي ثوران بركان إلى ثوران بركان آخر؟

لا يوجد دليل على أنّ ثورانًا بركانًا واحدًا يُمكن أن يؤدي إلى ثوران بركان آخر يبعد عنه مئات الكيلومترات من مصدره، ولكن يوجد بعض الأمثلة عبر الأزمنة القديمة للانفجارات المتزامنة من البراكين التي تقع على بعد حوالي 10 كيلومترات من بعضها البعض، ولكن من الصعب تحديد ما إذا كان أحد الانفجارات قد تسبب في حدوث الآخر.^[٤]

قد تشترك البراكين في خزانات الصهارة أحيانًا؛ مما قد يُسبب الاضطرابات في بعضها البعض، مثل ثوران بركان ألاسكا نوفاروبتا (بالإنجليزية: Novarupta) الذي حصل عام 1912م -وهو أكبر ثوران بركاني في القرن العشرين- فقد كان الدافع الأساس لحدوث هذا البركان هو الصهارة التي أتت من خزان الصهارة أسفل جبل (Katmai)، والذي كان يبعد عنه حوالي 10 كيلومترات، ولكن لم يثر بركان جبل (Katmai)، ولكن بعد ثوران بركان نوفاروبتا، انهار جبل كاتماي في غرفة الصهارة المفرغة تحته.^[٤]

تُعدّ بعض البراكين الفردية أو الفتحات جزءًا من تجمع بركان أكبر، وفي بعض هذه الحالات، لا يؤدي ثوران بركاني واحد فعليًا إلى انفجار فتحات تهوية قريبة، لكن الصهارة المتحركة تخرج إلى السطح في مواقع متعددة، ومع ذلك، لا تسلك جميع البراكين القريبة من بعضها البعض هذا السلوك، فمثلًا، يقع بركان كيلاويا (بالإنجليزية: Kilauea volcano) في هاواي على جانب بركان ماونا لوا (بالإنجليزية: Mauna Loa volcano)، واللذان يبعدان عن بعضهما البعض حوالي 33 كيلومترًا فقط، ومع ذلك فإنّ هذين البركانين لهما خزانات صهارة مختلفة تمامًا، على الرغم من قربهم، لا يبدو أن ثورانًا عند أحدهما يؤدي إلى انفجار في الآخر.^[٤]

هل يمكن توقع الانفجارات البركانية؟

تعطي البراكين بعض التحذير من عند حدوث ثوران وشيك، مما يجعل من الضروري للعلماء مراقبة أيّ براكين عن كثب بالقرب من المناطق السكانية الكبيرة، وتشمل العلامات التحذيرية حدوث زلازل صغيرة، أو انتفاخ جوانب البركان، وزيادة انبعاث الغازات من فتحاته، ولكن لا تعني أيّ من هذه العلامات بالضرورة أنّ ثورانًا بركانيًا على وشك الحدوث، لكنها يُمكن أن تساعد العلماء على تقييم حالة البركان عندما تتشكل الصهارة، ومع ذلك، من المستحيل تحديد بالضبط متى، أو حتى إذا كان، أيّ بركان سوف ينفجر.^[٥]