Tulivuoret puhaltavat savurenkaita ja hautovat munia

 

Panoramic view of Mt. Bromo, Mt. Batok, and Mt. Semeru
Tulivuoria Indoseniassa. Kuva: Wikimedia commons, Edwind Chayono Kusuma. CC BY-SA 4.0.

Tulivuoret näyttäytyvät monille etäisesti taivaanrannassa siintävinä kartioina tai laavaa syöksevinä tuholaisina. Mutta tiesitkö, että niiden rinteillä voi kasvaa salmiakkia? Tässä seitsemän asiaa, jotka todistavat, että tulivuoret ovat superkiinnostavia.

1. Ne voivat puhaltaa savurenkaita

Savurenkaiden puhaltelu ei ole jokapäiväinen ilmiö, mutta esimerkiksi italialainen Etna ja islantilainen Eyjafljallajökull ovat puhaltaneet niitä ajoittain. Savurenkaat syntyvät todennäköisesti silloin, kun tulivuoren sisuksissa olevaa kaasua purkautuu yksittäisenä tuprahduksena ja sopivalla nopeudella pienen purkausaukon kautta. Etnan savurenkaat ja vinkki siihen, miten savurenkaita voi yrittää tehdä itse on ollut esillä aikaisemmassa julkaisussa.

2. Purkauksesta saattoi seurata vallankumous

Kesäkuussa 1783 alkoi kahdeksan kuukautta kestävä Laki-tulivuoren purkaus Islannissa. Tällä purkauksella oli sekä paikallisesti että globaalisti tuhoisat seuraukset. Arvioiden mukaan purkauksen suoriin ja epäsuoriin vaikutuksiin kuoli kolmannes Islannin väestöstä.

Lakin purkaus aiheutti globaalin lämpötilan laskun seuraavan parin vuoden aikana. Lisäksi purkauksen seurauksena syntyi myrkyllistä rikkihappoa, joka vahingoitti Euroopan viljasatoja ja aiheutti nälänhätää myös Islannin ulkopuolella. Purkausta seuranneet nälänhädät ovat voineet olla osasyy Ranskan vallankumouksen puhkeamiseen vuonna 1789.

3. Kivisula voi muhia vuoren sisuksissa satoja tuhansia vuosia

Kivisula on sulamatonta kiveä kevyempää. Muun muassa tämä saa sen nousemaan hiljalleen ylöspäin maapallon kuoressa ja kivisula voi kerääntyä tulivuorten juuriosien magmasäiliöihin. Paineen noustessa magmasäiliössä riittävän suureksi tulivuori purkautuu. Purkausta ennen kivisula on saattanut muhia tulivuoren sisuksissa vuosista satoihin tuhansiin vuosiin. Jopa päivittäin aktiivisilla tulivuorilla, kuten Strombolilla, osa purkautuvasta aineksesta on saattanut viettää vuoren juuriosissa jopa tuhansia vuosia.

Pahoeoe fountain edit2
Pahoehoe suihku Havaijilla. Kuva: USGS. Public domain.

4. Purkautunut laavavirta ei kivety heti

Purkautuneen laavan lämpötila on yleensä noin 650–1000 astetta. Kun se joutuu kosketuksiin ilman tai veden kanssa, laavan pintaosa jäähtyy ja jähmettyy nopeasti. Laavavirran sisäosat voivat pysyä sulamaisena kivipuurona päiviä, kuukausia ja jopa vuosikymmeniä.

Yksiselitteistä aikaa laavan jäähtymiselle on vaikea antaa, sillä siihen vaikuttavat esimerkiksi purkautuneen laavan määrä ja kemiallinen koostumus. Kun tutkittiin Havaijilla vuonna 1959 tapahtunutta tulivuorenpurkausta, saatiin selville, että tulivuoren rinteen painaumaan virrannut laava muodosti yli 100 metriä paksun laavajärven. Sen kiteytyminen kiinteäksi kiveksi kesti noin 35 vuotta. Vasta noin 43 vuotta purkauksen jälkeen kiteytyneen laavajärven lämpötila oli laskenut alle 500 asteeseen. Hidas jäähtyminen johtuu kiven verrattain huonosta lämmönjohtavuudesta.

5. Vulkaaninen maaperä on luonnollinen hautomo

Vasarapääkana on Indonesiassa elävä lintulaji, joka ulkoistaa muniensa hautomisen esimerkiksi tulivuoriperäiselle maalle. Lintu munii munansa vulkaaniseen hiekkaan kaivettuun kuoppaan noin 32–35 asteen lämpötilaan ja antaa maasta huokuvan geotermisen lämmön hoitaa tehtävän. Kun vasarapääkananpoikaset kuoriutuvat, ne kaivautuvat esiin hiekasta lentokykyisinä ja jatkavat elämäänsä täysin itsenäisesti.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/98/Macrocephalon_maleo_-_Muara_Pusian_%282%29.JPG
Vasarapääkana Indonesiassa. Kuva: Wikimedia commons, Ariefrahman, CC BY-SA 4.0.

6. Tulivuoret ovat luonnon salmiakkitehtaita

Teollisesti valmistettu ammoniumkloridi (NH4CL) antaa salmiakkikarkille tyypillisen suolaisen maun. Luontaisesti ammoniumkloridia, eli salmiakki-mineraalia, voi syntyä tulivuorten rinteillä olevien vulkaanisten kaasujen purkausaukkojen ympärille. Purkautuvat kaasut voivat kiteytyä suoraan kiinteäksi aineeksi muodostaen salmiakin lisäksi esimerkiksi rikkiä. Lue lisää tulivuorisyntyisestä salmiakista aikaisemmasta julkaisusta.

salmiakki
Luonnontieteellisen museon geologisista kokoelmista löytyy tulivuorisyntyistä salmiakkia.

7. Muinaiset tulivuoret saattoivat toimia elämän alkulähteinä

Nykyisten tulivuorten purkausaukoissa elää hyvin äärimmäisiin olosuhteisiin mukautuneita mikrobeja. On ehdotettu, että Maan, Marsin tai Jupiterin kuun, Europan, muinaiset tulivuoret ja niiden purkauskaasut ovat toimineet elämän synnyn laboratoriona miljardeja vuosia sitten. Vanhimmat säilyneet merkit elämästä maapallolla ovat yli 3 miljardia vanhat, muinaisten sinibakteerien jälkeen jättämät kerrostumat.

 

Tämä artikkeli on kirjoitettu yhteistyössä Skolarin kanssa. Artikkeli on julkaistu ensimmäisen kerran keväällä 2016.

Päivitys: Juttua on täsmennetty 19.6.2018 kohdan 3 osalta.

Advertisements

Postikortti Etnalta // Postcard from Etna

“Ja Etnanpa kaukaa mä kauniina nään,
ah, tää kaikki hurmaa ja huumaapi pään” -Topelius 1853

Viime viikkoina Etna on purkautunut varsin voimakkaasti. Vuosi sitten syksyllä tulivuori oli rauhallinen ja pääsin vierailemaan aivan sen kraattereiden reunoilla. Tervetuloa mukaan virtuaalimatkalle kohti Euroopan korkeinta ja yhtä aktiivisinta tulivuorta!

During the last few weeks Etna has been erupting quite dramatically. I visited Etna about a year ago. During that time the volcano was quite calm and I was able to hike up to the main craters. Join the virtual tour to the highest and one of the most active volcanoes in Europe!

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Etnan huippu ja kuu! // Etna ‘s peak and the Moon.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Matkalla ylöspäin! // On our way to up!

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Melkein kuin kuussa. // Almost like on the Moon.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Kurkistus kraatteriin! Huomaa mittakaavaksi käyvät ihmiset kraatterin vastareunalla. // Peak into the crater! Notice the people for scale on the other side of the crater.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA
OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Tulivuoren puhinaa! // Huff and puff!

Etna on aikaisemmin puhallellut blogissa savurenkaita ja tulivuorelta löytyy myös salmiakkia. Jos olet kiinnostunut Etnan geologiasta tarkemmin, lue kirjoittamani juttu Geologi-lehteen.

If you are interested more of Etna’s geology, I have written an article about it to the Geologi -magazine.

Jouluaattoon asti blogissa julkaistaan jokaisena päivänä geologiaan enemmän tai vähemmän liittyvä juttu tai kuva. Kaikki joulukalenteri-päivitykset löydät tämän linkin takaa.

 

Tulivuorisyntyisiä savurenkaita

Etna – tuo tulivuorimaailman Gandalf, on puhallellut useaan otteeseen historiassaan savurenkaita, joita on ikuistettu niin videoille kuin valokuville. Savurenkaat eivät ole tulivuorimaailmassa jokapäiväinen ilmiö, mutta Etnan lisäksi myös muutamien muiden tulivuorten tiedetään niitä tuprutelleen. Savurenkaita ilmestyi taivaalle esimerkiksi islantilaisen Eyjafjallajökull-tulivuoren purkauksen yhteydessä vuonna 2010.

Vulkaanisten savurenkaat syntyvät todennäköisesti kun vuoren sisältä purkautuva kaasu kulkee ulos yksittäisenä tuprahduksena ja sopivalla nopeudella pienen purkausaukon kautta. Alla video Etnan puhaltamista savurenkaista.

Savurenkaiden tekemistä voi kokeilla myös itse. Skotlantilaisen matemaatikon Peter Guthrie Taitin tiedetään rakentaneen samaan periaatteeseen pohjautuvan savurengaskoneen jo 1800-luvun lopulla tieteellisiä kokeita varten.

Jouluaattoon asti blogissa julkaistaan jokaisena päivänä geologiaan enemmän tai vähemmän liittyvä juttu tai kuva. Kaikki joulukalenteri-päivitykset löydät tämän linkin takaa.