Hvad er vulkansk as?
Vulkanaske består af fragmenter af vulkanske briller, mineraler og pulveriserede sten med en diameter på ca. 0, 079 tommer, som blev dannet under vulkanudbrud. Udtrykket vulkansk aske bruges ofte løst til tephra (alle produkter af vulkanudbrud inklusive alle partikler med en diameter på over 0, 079 tommer). De er skabt under en eksplosiv udbrud, når den opløste gas udvider og kommer ud i atmosfæren. Kraften knuser magmaen og styrker den ind i luften, hvor den størkner og bliver til vulkansk sten og glasfragmenter.
Hvordan er vulkansk aske dannet?
Den eksplosive vulkanudbrud opstår, når magma dekomprimeres efterhånden som den stiger, hvilket tillader opløste flygtige forbindelser (for det meste carbondioxid og vand) at udstråle til gasbobler. Da flere gasbobler gennemgår kerneprocessen, skabes der en form, og dette reducerer magmets densitet og styrker det op i atmosfæren. Fragmentering finder sted, når boblerne besætter 80vol% af den udbrudte magma. Under fragmentering bryder voldsomt voksende gasbobler den udbrudte blanding i små fragmenter, som frigives i luften, hvor de størkner og danner vulkanisk aske.
Vulkanisk aske kan også skabes af de pyroklastiske massefylder, der produceres, når en lavakuppel falder sammen. Partikler slid forekommer, når de interagerer med hinanden inden for disse strømme, og dette resulterer i dannelsen af nogle finkornede vulkaniske aspartikler. Det kan også dannes under den sekundære fragmenteringsproces af pimpsten på grund af varmebevarelse inden for disse strømme.
Vulkanisk aske kan også dannes under en phreatomagmatisk udbrudsproces. Under denne proces sker fragmentering, når magma blandes med is eller vand. Da de kombinerer en isolering dannes der dampfilm, og sammenbruddet af denne film resulterer i direkte kobling af varmt magma og koldt vand. Forøgelsen af varmeoverførsel forårsager udvidelse af vand og nedbrydning af magma i små partikler, der frigives gennem vulkanventilen. Fragmenteringsprocessen øger kontaktområdet mellem vand og magma, hvilket skaber en feedbackmekanisme, der producerer flere fine askepartikler.
Hvad er de fysiske egenskaber ved vulkansk as?
Den vulkaniske aske dannet under vulkanudbrud har forskellige fraktioner af lithiske (ikke-magnetiske), krystallinske eller vitriske (ikke-krystallinske) partikler. Dem, der er skabt under lavviskositets magma udbrud (strombolian og hawaiisk basaltudbrud) danner en bred vifte af pyroklaster afhængigt af udbrudsprocessen. Ask fra Hawaii-fontænen har lysebrune basaltiske pyroclaster med phenocrysts og microlites. Partikler dannet under phreatic eruptioner har hydrothermally ændret mineral og lithic fragment i en ler matrix.
Vulkanisk aske har pyroklaster med en diameter på mindre end 0, 079 tommer. Den generelle kornstørrelse af vulkansk aske varierer afhængigt af sammensætningen af magma. Rhyolitiske magmer danner finere kornede partikler på grund af deres høje viskositet. Andelen fine partikler er høj i sicile vulkanudbrud, da dens vesikelstørrelse er mindre end de matiske magmer.
Virkningerne af vulkansk as på atmosfæren
Vulkanaske kan sprede sig over et bredt område på himlen og omdanne dagslys til mørke og dermed påvirke synligheden. Luftbåren aske er ret farlig for fly. Lyn og torden ledsager undertiden de enorme skyer dannet af vulkansk aske. De kan nå stratosfæren og reflektere solstråling, mens der absorberes jordstråling, og dette vil resultere i sænkning af jordens temperatur. I alvorlige tilfælde påvirker de vulkanske vintre jordens vejrmønstre.
