Mini-Maare: Wie man einen Vulkanausbruch zu imitieren
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Wenn Geologen ausbrechende Vulkanen studieren wollen, fahren die meisten direkt an die feurige Quelle – ein Aufstoßen Peak. Aber vulkanischen Maar Krater, die durch gewalttätige unterirdische Explosionen entstehen, sind nicht sehr sicher zu beobachten. Maar Eruptionen sind selten und schwer zu prognostizieren, so dass Wissenschaftler oft anreisen können, bevor der Natur Show beginnt.
Stattdessen ist für ein besseres Verständnis der einzigartigen Maar Krater, Steinhaufen im Namen der Wissenschaft eine Gruppe von Forschern in New York Sprengung.
"Diese Experimente können uns neue Einblicke in echte Ausbrüche geben", sagte Greg Valentine, Vulkanologe an der Universität von Buffalo.
Valentine schätzt, dass er aus 35 Explosionen in den vergangenen zwei Jahren an der University of Buffalo ländlichen Georisiken Testzentrum in Ashford, New York eingestellt ist.
Maar Krater Meteoritenkrater ähneln, aber statt Zerstörung vom Himmel kommen, Maare nach gewalttätigen unterirdischen Dampf Explosionen zurückgelassen werden. Ein Maar bildet, wenn Magma steigt unterirdisch Grundwasser erfüllt. Die heiße Flüssigkeit erweitert plötzlich und gewaltsam, nicht anders als eine Dampf-Bombe. Die beteiligten Energien in der Regel größer als eine chemische Explosion aber kleiner als eine Atombombe sind, deuten Studien. [Große Blasten: 10 zerstörerischsten Vulkane der Geschichte]
Um ein Maar zu imitieren, Valentine und seine Kollegen Berge von Sand, Kies und andere Materialien zu bauen, und Sprengladungen zu begraben. Manchmal fügen sie Tischtennisbälle um Hilfe Materialien warf durch die Explosion mit High-Speed-Videokameras zu verfolgen.
Valentine's frühen Experimenten herausgefunden, dass Maar Krater wahrscheinlich aus mehreren kleinen, flachen Explosionen führen. Frühere Modelle vorgeschlagen, die Explosionen wuchs allmählich tiefer, als die Blasten Material aus dem Krater geworfen. Diese Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Geologe im Jahr 2012 veröffentlicht.
Eine neue Studie stellt fest, dass die meisten Maar Form von Explosionen 650 Fuß (200 m Krater) von der Oberfläche. Die Forschung wurde in der Zeitschrift Geophysical Research Letters 14 Mai veröffentlicht.
Dies bedeutet, dass ähnlich wie echte Bomben, unterhalb einer bestimmten Tiefe, die explosive Energie vom Magma-Wasser mischen vollständig im Inneren der Erde enthalten ist.
"Sie können nicht wirklich haben eine Explosion, die einen Kilometer tief ist und werfen Sie heraus auf die Oberfläche, weil es alles enthalten ist", sagte Valentine Live Science Our Amazing Planet.
Das ultimative Ziel ist es, herauszufinden, wie viel Energie ein Maar Ausbruch beteiligt ist, und beziehen sich diese Energie auf die Höhe des Magmas und der Größe der Explosionen.
"Ich glaube, wir haben noch eine ganze Menge Arbeit zu tun," sagte Valentine. Das Forscherteam ist nun weit genug in die Experimente bringen die Arbeit schließt sich der Kreis, und ihre experimentellen Beobachtungen zu einer realen Umgebung. Valentine plant ein Forschungsprojekt am Colorado Dotsero Crater, wo Forscher ordnen Sie die Felsen an der vulkanischen Maar werden und vergleichen sie mit den Explosionsversuchen.
"Wir können schauen Sie sich den Krater und die Einlagen um den Krater, und versuchen zu erzählen, dass wir Daten von unseren Experimenten erreichen", sagte er.
Maare sind nicht annähernd so häufig ein Ausbruch-Risiko als größere Vulkane, macht ihre gewalttätigen, unvorhersehbare Natur ihnen eine Gefahr für die umliegenden Gemeinden.
Maars haben in Neuseeland, Japan, Alaska, Mexiko und dem Südwesten der USA in den letzten 10.000 Jahren ausgebrochen. Die jüngsten Maar-Explosion war in Alaska, 1977, und Alaska ist auch Heimat der größten Maar auf der Erde.
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