为什么(一些)硅质体表现为热胀而不是像一般一样表现为爆炸?

Question

我们通常在爆发的火山活动中遇到英安岩/流纹岩熔体。但其中一些表现为热情洋溢的圆顶流。为什么一些硅体表现出热熔?

Answer 1

爆炸性火山事件的发生主要是因为气体的饱和，以及压力的增加，超过了岩浆房顶部的强度。当岩浆减压或冷却时，H₂O(大部分)，CO₂(也很重要)，以及其他气体，如H₂年代,所以₂， HCl等形成气泡，体积增大。如果岩浆房是密闭的，压力也会增加。

一个明显的推论是必须有气体存在。如果岩浆大部分是干燥且无挥发性的，那么就没有挥发性物质形成气泡，岩浆就不会爆炸。

另一个因素是岩浆的粘度。它的粘性越小，岩浆就越容易流动(而不会积聚压力)，气泡也就越容易从岩浆中逃逸。岩浆的粘度取决于温度(越热=粘性越小)、成分(碱性越高=粘性越小)、晶体含量(晶体越少=粘性越小)。

总的来说，没有晶体和挥发性物质的热碱性岩浆会流动，而部分结晶的冷湿亚碱性岩浆可能会爆炸，即使它们含有完全相同的SiO₂内容。

Answer 2

为了完成Gimelist的回答:许多硅圆顶和流恰好位于具有相同年龄和成分的苔芙层的顶部。比如看这篇经典的论文芬克(1980)关于小玻璃山。这可以解释为:富含气体的岩浆上升到一个管道中，由于其挥发性含量高，破裂，导致爆炸性喷发。喷口允许剩余的岩浆脱气:它喷涌而出。因此，熔岩流或圆顶被放置在火山灰层上。

2011年至2012年，智利考尔火山爆发表明，这两种动力甚至可以同时发生!同一个喷口同时发生了岩浆爆炸和渗出。这是由卡斯特罗等人(2013)通过一个堤坝的几何形状(图7)，允许一些岩浆上升得更慢，从而有更多的时间进行脱加。Schipper等人(2013)还提出了一个管道模型(图10)，其中剪切带形成了一个可渗透的岩浆网络，爆炸活动就是通过这个网络发生的。