Loading AI tools
מבנה גאולוגי הנוצר כאשר מאגמה פורצת דרך סדקים בקרום כדור הארץ ונפלטת אל פני השטח בתהליך הנקרא "התפרצות געשית" מוויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
הר געש הוא מבנה גאולוגי הנוצר כאשר הלוחות הטקטוניים מתרחקים, מאגמה פורצת דרך סדקים בקרום כדור הארץ ונפלטת אל פני השטח בתהליך הנקרא "התפרצות געשית". "וולקנו", המונח הלועזי להר געש, מושאל משמו של הר הגעש ווּלקנו (Vulcano) שבאיים הליפאריים – איים געשיים בים התיכון. "וולקן" הוא גם שמו של אל האש והנפחות במיתולוגיה הרומית (מקביל לאל היווני הפייסטוס).
הרי געש הם ביטוי לחום העצום האצור במעמקי כדור הארץ – חום שיש בו כדי להתיך סלעים. צפיפותו של הסלע המותך, המאגמה, קטנה מזו של הסלע המוצק המרכיב את קרום כדור הארץ, ועל כן המאגמה עולה באטיות. במקומות שבהם מגיעה המאגמה אל פני כדור הארץ מתקיימת פעילות געשית, העשויה להתרחש בשני אזורים גאולוגיים: בגבול בין לוחות טקטוניים ובנקודה חמה, שעל פי הסברה המקובלת נוצרת כתוצאה מהסעת חום מגלעין כדור הארץ באמצעות תימרת מעטפת.
התחום המדעי העוסק בחקר הרי געש נקרא "וולקנולוגיה", והוא ענף בתחום מדעי הגאולוגיה.
הרי געש פעילים קיימים באזורים שונים על פני כדור הארץ, לדוגמה סביב טבעת האש, המקיפה את האוקיינוס השקט, באיטליה (וזוב, אטנה), איסלנד והוואי.
בעת העתיקה, הפילוסוף היווני אמפדוקלס ראה את העולם כמחולק לארבעה כוחות יסוד: אדמה, אוויר, אש ומים, כאשר הרי געש הם ביטוי ליסוד האש. אפלטון גרס כי כמויות בלתי נדלות של מים חמים וקרים זורמים בנהרות תת-קרקעיים, וכי בעומק כדור הארץ מתפתל נהר אדיר של אש, פיריפלגטון (אנ') (Pyriphlegethon), המזין את הרי הגעש בעולם. אריסטו ראה באש התת-קרקעית תוצאה של חיכוך הרוח בסלע כאשר היא חודרת מבעד למעברים צרים. הפילוסוף הרומי לוקרטיוס טען כי הר הגעש אֶטנה חלול, וכי האש התת-קרקעית הבוקעת ממנו מוזנת על ידי רוחות עזות המנשבות על פני הים. אובידיוס האמין כי הלהבות מוזנות באמצעות "מאכלים שמנים" וכי התפרצויות געשיות דועכות כאשר אוזל מקור ההזנה. ויטרוביוס טען כי גופרית, אלום (אבן מלח המורכבת מגופרת אשלגן וגופרת חמרן) וביטומן הם שמזינים את האש התת-קרקעית. תצפיות שערך פליניוס הזקן העלו כי רעידות אדמה קדמו בדרך כלל להתפרצות הר געש; הוא עצמו נהרג כתוצאה מהתפרצות הר הגעש וזוב בשנת 79, התפרצות שתועדה על ידי אחיינו פליניוס הצעיר.
תיאורים של הרי געש בתקופת הרנסאנס, כגון תיאור זרם פירוקלסטי באיים האזוריים בשנת 1580, קידמו במידה ניכרת את הידע שהיה קיים באותה עת. גאורגיוס אגריקולה טען כי לקרני השמש אין כל קשר להרי געש, והאמין כי תרסיס הנמצא בלחץ רב גורם להתפרצויות של "שמן הרים" ובזלת. יוהאנס קפלר ראה בהרי הגעש נתיב לדמעות ולהפרשות של כדור הארץ: בִּיטוּמֶן, זפת וגופרית. דקארט, אשר הכריז כי אלוהים ברא את הארץ ברגע אחד, הכריז גם כי עשה זאת בשלוש שכבות: המעמקים הלוהטים, שכבת המים והאוויר. הרי הגעש נוצרו, לדעתו, כאשר קרני השמש פילחו את הארץ.
במאה ה-18 פיתח הגאולוג הגרמני אברהם גוטלוב ורנר את הנפטוניזם (אנ'), תאוריה שבבסיסה היה אוקיינוס חובק-כול, שנסוג לאט עד למקומו הנוכחי תוך כדי שיקוע של כל סוגי הסלעים והמינרלים בקרום כדור הארץ. חוקר הטבע הסקוטי ג'יימס האטון יצא נגד תאוריית הנפטוניזם של ורנר עם תאוריה משלו, שכונתה פלוטוניזם (על שם האל פלוטו), שלפיה משקל המים והאדמה מתחת לימים יוצר לחץ שגורם לחום, להתכת האדמה וליצירת לבה הפורצת מהרי געש. האטון הניח כי התהליכים המעצבים את פני כדור הארץ הם איטיים ואחידים (אוניפורמיים), בהתאם להשקפתו הדתית הדאיסטית, שדגלה באל לא-פרסונלי שיצר את העולם כמכונה מושלמת הפועלת ללא הרף. בהתאם, הוא ניסח את עקרון האחידות. לעקרון האחידות קמה במהלך המאות ה-18 וה-19 תנועת התנגדות בדמות ה"קטסטרופיסטים" – שהצביעו על קיומם של מאובנים ימיים באזורים יבשתיים, והגנו על התפיסה שלפיה שינויים גאולוגיים התרחשו באירועים קטסטרופליים בממדים עצומים, כגון המבול המקראי, ולא בהשתנות איטית לאורך מיליוני שנים. כתגובה לקטסטרופיסטים פרסם הגאולוג הסקוטי צ'ארלס לייל ב-1830 את הספר "עקרונות הגאולוגיה" ובו הציג טען בזכות עקרון האחידות על ידי הצגת דוגמאות מרחבי אירופה. לייל, שנחשב לאבי הגאולוגיה המודרנית, סיכם את עקרון האחידות במשפט: "ההווה הוא המפתח לעבר". תאוריות גאולוגיות מודרניות מדברות על שינויים אחידים לאורך שנים לצד שינויים דרסטיים, כמו רעידות אדמה והתפרצויות געשיות, המתרחשים בזמן קצר.
המחקר המודרני מתמקד במעקב אחר התפרצויות געשיות תוך שימוש בסייסמוגרפים הטמונים באזורים געשיים לבדיקת שינויים סייסמיים במהלך התפרצות ובעיקר בחיפוש אחר תדרים הרמוניים המסמנים זרימת מאגמה בצינורות הזנה. כמו כן נערך מעקב אחר שינויים בגודלם ובנפחם של הרי געש, פליטות גזים ושינויי טמפרטורה.
כדי להבין את היווצרות הרי הגעש והפעילות המתרחשת בהם, צריך להכיר את מבנה כדור הארץ והחומרים המרכיבים אותו ולהבין את התהליכים המתחוללים בהם.
כדור הארץ בנוי משלוש שכבות עיקריות:
קיים גבול דמיוני בין שכבות כדור הארץ השונות המתאפיין בשינוי מהירות, זווית או עוצמה של גלים סייסמיים, דבר שיש בו כדי להעיד על שוני במצב צבירה או בצפיפות. גבולות אלה נקראים "תחומי אי-רציפות", וידועים שלושה: תחום אי-רציפות ג'פריס בין הגלעין החיצוני הנוזלי לגלעין הפנימי והמוצק, תחום אי-רציפות וייכרט-גוטנברג בין המעטפת לגלעין ותחום אי-רציפות מוהורוביצ'יץ' בין קרום כדור הארץ למעטפת.
בחלקו העליון של כדור הארץ מתקיימת חלוקה נוספת, ליתוספירה – שכבה קשיחה הכוללת את קרום כדור הארץ ואת חלקה העליון של המעטפת העליונה, ואסתנוספירה – שכבה גמישה הכוללת את שאר חלקי המעטפת.
בחלקים השונים של כדור הארץ ובמעברים ביניהם מתרחשים תהליכים רבים הגורמים להיווצרות הרי געש ומשפיעים על אופיים ומיקומם:
התפרצות געשית היא תהליך בו פורצת מאגמה מסדקים בקרום כדור הארץ אל פני השטח ונוצרים הרי געש. המאגמה היא חומר סלעי מותך המכיל תמיסות סיליקטיות בטמפרטורה גבוהה (אלפי מעלות צלזיוס), ומקורה במעטפת כדור הארץ. צפיפות המאגמה נמוכה יחסית לסלעי הקרום, ולכן היא נוטה לעלות כלפי מעלה. כאשר נחסמת דרכה על ידי סלעי הקרום, מתחילה המאגמה להצטבר וליצור מאגר הנקרא תא מאגמה. תא מאגמה מלא יוצר לחץ רב על הסלעים המקיפים אותו, וכאשר נוצרים בהם סדקים – הם משמשים צינורות הזנה שדרכם פורצת המאגמה אל פני השטח. במהלך ההתפרצות נפלטים מן הסדק חומרי פליטה שונים, שחלק מהם נוחתים בסמוך ויוצרים מסביב לסדק סוללה של רסק סלעים, לבה ואפר. כל התפרצות גורמת להיווצרות חומר נוסף המגביה ומעבה את הסוללה, וכך מתפתח הר געש בצורת חרוט.
החומרים המשתחררים במהלך התפרצות געשית הם מאגמה, גזים ואדי המים שהיו כלואים בה, וכן הסלעים הבונים את תא המאגמה ואת צינור ההזנה, הנדחפים החוצה מפאת הלחץ הרב. השתחררותם יוצרת תוצרים געשיים:
החומרים הנפלטים במהלך ההתפרצות ונופלים לקרקע נקראים טפרה.
פליטת הלבה, האפר והסלעים יוצרת הרי געש במבנים שונים, הנובעים מסוג ההתפרצות ומן האופן בו תוצריה מצטברים מסביב ללוע.
לרוב הרי הגעש מבנה אופייני המורכב מחרוט שבפסגתו פעור לוע. כל התפרצות גורמת להצטברות חומר נוסף המגביה ומעבה את הסוללה, וכך מתפתח הר געש בצורת חרוט. חרוטים געשיים הם מהמבנים הפשוטים הנוצרים בהתפרצות געשית, והם נבנים מפליטת חומר מתוך צינור ההזנה ומהרבדה חרוטית של שכבות מסביב ללוע. חרוטים געשיים נבדלים זה מזה בהרכב ובגודל החלקיקים הבונים אותם:
חרוט אפר הוא הצורה הנפוצה ביותר של הר געש וגובהו אינו עולה בדרך-כלל על כמה מאות מטרים. החרוט נוצר מנפילת טפרה – חומר פירוקלסטי המועף מצינור ההזנה לאוויר ושב ונוחת על הקרקע. שכבות החומר נערמות מסביב ללוע בפליטה מחזורית, וביניהן ניתן לעיתים למצוא שכבות לבה. החלקיקים אינם מלוכדים, וגודלם הולך וקטן ככל שמרחקם מהר הגעש גדל. הטפרה – בזלתית או אנדזיטית – נפלטת לרוב בהתפרצות סטרומבוליאנית ובונה הר געש שמדרונותיו ישרים ותלולים שבמרכזו לוע רחב. חרוטי אפר נקראים גם "חרוט טוף" ו"חרוט סקוריה" בשל הרכבם. הרי געש שנוצרו באופן זה הם הר פרס, הר בנטל והר אביטל ברמת הגולן. הר הגעש סֶרוֹ נֶגְרוֹ (Cerro Negro) בניקרגואה נחשב לחרוט האפר הפעיל ביותר בהיסטוריה, אולם המפורסם בהם הוא פריקוטין – חרוט טוף וסקוריה במקסיקו שהיווצרותו ב-1943 התרחשה למול עיניהם של איכרים תושבי כפר סמוך.
הר געש הנוצר מקילוחי לבה בזלתית דלילה הנפלטת לרוב בהתפרצות הוואית וזורמת במורד ההר מתוך הלוע או מתוך מערכת סדקים היוצאת מבסיסו. הרי געש אלה רחבים (מקילומטרים בודדים עד יותר מ-100 ק"מ), קמורים ובעלי מדרונות מתונים (מעלות בודדות), והם נוצרים מעל נקודות חמות. לועותיהם של חרוטי המגן הם קלדרות עמוקות ורחבות שנוצרו מהתמוטטות בשל סדקים טבעתיים שנוצרו מסביב לשולי תא המאגמה. מקור השם באיסלנדית: Skjaldbreiður – מגן רחב. רבים מהרי הגעש הגדולים בכדור הארץ הם חרוטי מגן, דוגמת הר הגעש התת-ימי מסיב טאמו. ברבים מחרוטי המגן ניתן למצוא שכבות של לבת פָּהוֹיהוֹי – לבה נוזלית שנקרשה ושטח פניה חלק או דמוי חבלים. סוג זה של חרוט געשי נפוץ בהרי הגעש של הוואי, שהבולט בהם הוא מאונה לואה – הר הגעש הפעיל הגדול ביותר על פני כדור הארץ שגובהו כ-9,400 מטרים מבסיסו על קרקעית האוקיינוס וכ-4,170 מעל פני הים. גבוה ממנו בעשרות מטרים הר הגעש הכבוי מאונה קיאה – גם כן בהוואי. דוגמאות נוספות לחרוטי מגן הם האיים הגעשיים של גלאפגוס ו"פִּיטוֹן דֶה לָה פוּרנֶז" (Piton de la Fournaise, בצרפתית: "פסגת הכבשן") באי ראוניון.
הר געש זה הוא חרוט מגן בעל מדרונות מתונים בבסיסו ותלולים בראשו, ובפסגתו קלדרה רחבה מאוד ביחס לגודל הר הגעש, הגורמת לפסגה להיראות קטומה ושטוחה.[2] מבנה זה נפוץ בעיקר באיים הצעירים במערב גלאפגוס, דוגמת איסבלה ופרננדינה. תופעה זו אמנם אינה ייחודית לגלאפגוס, אבל היא נדירה למדי במקומות אחרים. מבנה הקלדרה, גודלה, רוחבה ועומקה יכולים להשתנות בין התפרצויות בהרי געש פעילים: הקלדרה בראש הר הגעש יכולה להעמיק כאשר תא המאגמה מתחת להר התרוקן וקרקעית הקלדרה מתמוטטת לתוך התא הריק – כפי שקרה בפרננדינה ב-1968 כאשר קרקעית הקלדרה צנחה ב-200 מטר, או להתרחב כאשר קירותיה מתמוטטים לתוך הקרקעית – כפי שאירע שם ב-1988.
הדעות באשר לסיבות ולדרך התהוות מבנה זה עדיין חלוקות. תאוריה אחת גורסת כי מורפולוגיה זו היא תוצאה של פיזור צינורות ההזנה בהר הגעש: רובם נפערים בסדקים היקפיים בפסגה או בסדקים הטבעתיים במורדותיו התחתונים. מיקום צינורות ההזנה והסדקים משליך על פיזור הלחצים בהר הגעש, וכתוצאה מכך גדל הר הגעש לרוחב במורדותיו התחתונים וכלפי מעלה בפסגתו. הסיבה למיקום ייחודי זה של צינורות ההזנה עדיין אינה ידועה. לעומתה טוענת תאוריה שנייה כי מבנה זה משקף את תבנית חדירת המאגמה אל תוך הר הגעש: המאגמה החודרת לצינור ההזנה מתפיחה את חלקו המרכזי של הר הגעש ודוחפת את הפסגה למעלה, ובכך גורמת לתלילותם של המורדות העליונים.[3]
חרוט געשי זה נקרא גם "הר געש מרוכב" ו"סטרטו-וולקנו" (stratum בלטינית: שכבה, רובד). הר געש שכבתי נבנה משכבות המורבדות לסירוגין של קילוחי לבה וטפרה – כלל החומרים הנפלטים במהלך ההתפרצות, בהם אפר געשי. חומרים אלו נבדלים בהרכבם ובין שכבותיהם ניתן למצוא שרידים למפולות אדמה, לזרמים ונחשולים פירוקלסטיים וללהארים. הר געש כזה בנוי כחרוט מחודד שמדרונותיו תלולים למעלה ומתונים למטה, ובפסגתו לוע צר. חרוטים מסוג זה נוצרים לרוב כתוצאה מהתפרצות פליניאנית, אם כי גם התפרצות סטרומבוליאנית עשויה ליצור הר געש במבנה זה.
הרי געש שכבתיים נוטים להיות שונים זה מזה, בעיקר בשל הבדלים בסוג ההתפרצות ובהרכב חומרי הפליטה. לדוגמה: אטנה בנוי מלבה בזלתית, פוג'י מלבה בזלתית ואנדזיטית, הר ריינייר מלבה אנדזיטית, לאסן בצפון קליפורניה מלבה דקיטית (דקיט – אנדזיט המכיל קוורץ) וסנט הלנס מלבה אנדזיטית-דקיטית. לכמה מחרוטים אלה יותר מלוע אחד, ופסגתם של אחרים ניתן למצוא קלדרות הפרוצות בצדן (כמו אמפיתיאטרון) כתוצאה מהתפרצות צדדית, דוגמת הקלדרה של סנט הלנס בהתפרצות בשנת 1980. הרי געש שכבתיים נוצרים לרוב מעל גבולות טקטוניים, בעיקר באזורי הפחתה דוגמת טבעת האש. דוגמאות נוספות להרי געש שכבתיים: פינטובו ומאיון בפיליפינים, רואנג באינדונזיה, שסטה בארצות הברית, אטנה, וזוב וסטרומבולי באיטליה ואגואה, פואגו ואקטננגו בגואטמלה.
רמה געשית היא מישור נרחב וגבוה מסביבתו הנוצר על ידי חומרים הנפלטים מהר געש. פליטת החומרים יוצרת כיסוי בעובי רב הנצבר במהלך תקופה ארוכה כתוצאה מפעילות געשית חוזרת ונשנית.
רמות בזלתיות נוצרות על ידי התפרצויות געשיות חוזרות ונשנות ופליטת לבה בזלתית דלילה. התפרצויות אלה אינן מתפוצצות אלא מתאפיינות בזרימה מתונה של לבה על-פני השטח מתוך צינורות הזנה או מערכות סדקים. זרמי לבה אלה יוצרים שכבת כיסוי המתעבה והולכת עם כל התפרצות נוספת, דוגמת משטחי הבזלת הנרחבים (Large Igneous Provinces):
מדרגות סיביר ומדרגות אומיישאן נוצרו בסוף הפרם לפני כ-250 - 260 מיליון שנה.
משערים כי רמות בזלתיות נמצאו בעת היווצרן מעל נקודות חמות או תימרות מעטפת, וקיימת טענה כי ההתפרצויות הגעשיות הנרחבות שבנו רמות אלה קשורות להכחדות המוניות בגבול קרטיקון-שלישון ובגבול פרם-טריאס.[4][5][6] רמות בזלתיות נוספות המכסות שטחים בגדלים שונים קיימות במקומות רבים בעולם, למשל רמת תוליאן, הרמה האתיופית, רמת קולומביה בצפון-מערב ארצות הברית ובישראל – בדרום רמת הגולן ובכמה אזורים בגליל דוגמת רמת יששכר ורמת כורזים.
רמה פירוקלסטית נבנית בהדרגה, בדומה לרמה בזלתית, אם כי חומרי הבנייה אינם זרמי לבה אלא זרמים פירוקלסטיים. דוגמאות: רמת שיראסו-דאיצ'י (Shirasu-Daichi) – המכסה את דרום האי היפני קיושו, ורמת ואימארינו (Waimarino, מכונה גם "הרמה המרכזית") – המכסה שטח נרחב במרכז האי הצפוני של ניו זילנד.
הר געש של קרח הנקרא "קריו-וולקנו" (קריו ביוונית κρύο: קר, קפוא) הוא גוף המצוי על גופים קרחוניים כגון ירחים. קריו-וולקנו אינו פולט סלע מותך אלא חומרים נדיפים כקיטור, אמוניה, פחמן דו-חמצני, חנקן ומתאן, מלווים בחלקיקים מוצקים. לחומרי פליטה אלה ניתן השם "קריו-מאגמה". קריו-וולקנו מייצר תימרת קיטור חמה ביותר מ-100 מעלות צלזיוס מפני השטח הקפואים. בהיחשפה לריק החללי מתמצקת תימרת הקיטור במהירות והופכת לענן אבק. במקום בו כוח המשיכה חלש, עשויה התימרה לברוח מאותו גוף ממנו נפלטה ולהקיף אותו כטבעת.
לראשונה זוהה קריו-וולקנו על ירחו של נפטון, טריטון, כאשר בשנת 1989 זיהתה הגשושית וויאג'ר 2 שכבה של חנקן מעל הקרום הכהה של טריטון. מבנה נוסף זוהה על אנקלדוס,[7] ירחו של שבתאי, באמצעות החללית קאסיני בשנת 2005. ראיות לא ישירות מציעות שקיימים קריו-וולקנו נוספים בגופים אחרים כגון פלוטו,[8] אירופה, טיטאן, גנימד, מירנדה וקווה-וואר בחגורת קויפר.
הגורם להתפרצויות אלה הוא חיכוך גאות - כוח המשיכה העצום של ענק הגז אותו מקיפים הירחים חזק יותר בחלקו של הירח הקרוב אליו, וחלש יותר בחלקו הרחוק. כך נוצר כוח מתיחה המומר לחום רב שמתיך את ליבת הירח.[9]
הר געש של בוץ הוא תופעה גאותרמית בה נפלטים סילוני בוץ וגזים בטמפרטורות נמוכות מאלה של פליטת מאגמה. תחילתו בהיווצרות סדק אליו חודר סלע רך בסביבה רוויה במים. הסלע יוצר פקק בוצי המשתחרר בלחץ גזים. התפרצות בוצית עשויה להתרחש גם במהלך התפרצות פריאטית בעוצמה נמוכה. מבנים כאלה יכולים להגיע לקוטר של 10 ק"מ ולגובה של 700 מ'. במקרים רבים הם סמוכים למעיינות חמים ופומרולות, ואף לקידוחי נפט.[10] ידועים מבנים כאלה במקומות רבים בעולם, לדוגמה: בחצי האי טאמאן, באינדונזיה, במחוז שינג'יאנג בסין, באזרבייג'ן, באלסקה ובקולומביה.
בפארק הלאומי ילוסטון מתקיימת פעילות הידרותרמית ענפה היוצרת גייזרים, מעיינות חמים ופומרולות לצד בורות בוץ מבעבעים. בורות בוץ אלה אינם הרי געש של בוץ מאחר שהם מבעבעים בשל פליטת חום מאזורים עמוקים יותר של הקרום ואינם פולטים סילוני גז.
לבד מהרי געש שמבסיסם עד פסגתם נמצאים על-פני השטח, מצויים הרי געש מתחת לפני השטח:
הרי געש תת-ימיים נפוצים מאוד על קרקעית האוקיינוסים, בעיקר בשולי לוחות טקטוניים פעילים וברכסים מרכז אוקייניים, ורוב פליטת המאגמה על-פני כדור הארץ מתבצעת באמצעותם. באוקיינוסים נוצרות שרשרות של איים געשיים – הרי געש תת-ימיים שפסגתם בולטת מעל פני המים. בשרשרת האיים של הוואי בולט מאונה לואה המתנשא לגובה של 9,100 מטרים מעל בסיסו על קרקעית האוקיינוס השקט. הרי געש תת-ימיים פעילים הנמצאים במים רדודים ניכרים בהתפרצויותיהם הנראות מעל פני הים, דוגמת הונגה טונגה באוקיינוס השקט וקיק אם ג'ני בים הקריבי. פעילותם של הרי געש עמוקים יותר אינה ניכרת, מאחר שמשקל המים מעליהם מונע את שחרור חומרי הפליטה. עם זאת, לעיתים ניתן למצוא סימנים להתפרצות כזו, דוגמת רפסודות פומיס (Pumice rafts) – שכבה דקה של סלעי פומיס הצפה על-פני המים, כפי שאירע סמוך לאיי פיג'י בשנים 1979 ו-1984 ובהתפרצות תת-ימית סמוך לאיי טונגה באוגוסט 2006.[11] בשנת 1650 התגלה בים האגאי הר הגעש התת-ימי קולומבו (Kolumbo), באמצעות זרם פירוקלסטי ופומיס שנשלחו על פני הים לעבר חופי סנטוריני. עדיין לא ידוע רבות על מקומם של הרי געש תת-ימיים רבים ועל פעילותם, אך קיימות הערכות שכ-20 הרי געש מתפרצים מדי שנה לאורך הרכס המרכז אוקייני ויוצרים כ-2.5 ק"מ רבועים של קרום אוקייני חדש.
הרי געש תת-ימיים נוצרים במגוון צורות, אך לרובם מבנה חרוטי הנוצר משכבות של בזלת כרים. הרי געש אלה נחלקים לכמה סוגים:
הרי געש תת-קרחוניים נוצרים מתחת לכיפות קרח בהתפרצות תת-קרחונית. בנייתם מתחילה בלבה הפורצת מהר הגעש, זורמת מעל הקרח וממיסה אותו. התקררות מהירה של הלבה יוצרת פלגוניט (סוג של זכוכית געשית הנוצר במגע עם מים).
הרי געש תת-קרחוניים יוצרים שני מבנים אופייניים:
הרי געש תת-קרחוניים נפוצים בעיקר באיסלנד ובאנטארקטיקה אך מצויים גם בקולומביה הבריטית, בפטגוניה הצ'ילאנית ובצ'ילה.
הרי געש נבדלים זה מזה בכמה מרכיבים:
פליטת המאגמה בהתפרצויות געשיות מתרחשת בשלושה אופנים הנבדלים בעוצמתם:
עוצמת ההתפרצות של הרי געש מחושבת על-פי מדד התפרצות געשית – שקלול של נתונים הכוללים את נפח הטפרה, גובה עמוד ההתפרצות ותצפיות נוספות המספקות מונחים איכותיים המתארים פרטים נוספים, כגון משך ההתפרצות, קולות ורעשים בעת ההתפרצות, הרכב החומר הנפלט ועוד. המדד (Volcanic Explosivity Index – VEI) שפותח בשנת 1982 מציג את עוצמת ההתפרצויות בסקאלה לוגריתמית מערך 0 עד ערך 8: כל יחידה מייצגת עוצמה הגדולה פי 10 מזו של היחידה הקודמת. באופן זה, התפרצות בעוצמה 6 תהיה חזקה פי 10 מהתפרצות בעוצמה 5.
המכון הגאולוגי של ארצות הברית קבע סף פליטה להתפרצות געשית. על פי ההגדרה, כל התפרצות געשית של אירוע בודד שבה יפלטו למעלה מ-1,000 קילומטר קוב, תחשב כ"מגה התפרצות". בהתפרצות כזו קיים סיכון לפגיעה מהותית בכל מיני החי והצומח שעל פני כדור הארץ.
הרי געש הנוצרים במהלך התפרצות יחידה – ללא התפרצויות נוספות – נקראים "הרי געש מונוגנטיים", לעומת "הרי געש פוליגנטיים" המתפרצים שוב ושוב.
הלבה הנפלטת בהתפרצות געשית שונה בהרכבה מהר געש אחד למשנהו. כשהלבה מכילה כמות יחסית גדולה יותר של סיליקה וקוורץ (לבה "חומצית"), היא נוטה להיות צמיגה יותר ולפרוץ בעוצמה גבוהה יותר.
מבנים רבים נוצרים מתחת להר הגעש, בתוכו, על מדרונותיו ובסביבתו:
הלבה והאפר הגעשי הנפלטים מהר הגעש יוצרים תוצרים מגוונים בהרכבם ובצורתם:
כ-1,560 הרי געש שהתפרצו בהולוקן פזורים בכדור הארץ,[13] רבים מהם נמצאים במפגש בין לוחות טקטוניים – על הקרום היבשתי ועל הקרום האוקייני – וכמה מהם נמצאים במרכז לוחות. מסיב טאמו הוא הר הגעש הגדול ביותר, והוא שוכן על קרקעית האוקיינוס השקט מזרחית ליפן.
בארץ ישראל לא מתרחשת פעילות געשית. עם זאת, קיימים שרידים רבים לפעילות כזו בעבר:
בגופים שונים במערכת השמש קיימים הרי געש – חלקם פעילים וחלקם כבויים. שרידים לפעילות געשית בירח נמצאו בימות, שרבות מהן מהוות משטחי בזלת נרחבים. גם במאדים התקיימה פעילות געשית, שהשתמרה באולימפוס מונס – הר הגעש הגבוה ביותר במערכת השמש. קרוב ל-90% מפני השטח של נוגה נראים כמכילים לבה בזלתית קרושה חדשה יחסית ועל פניו נראים הרי געש נישאים. על איו, ירחו של צדק, מתנשא הר הגעש טוושטר (Tvashtar). זוהו הרי געש גם על טריטון – ירחו של נפטון, על אנקלדוס – ירח של שבתאי, ובגופים אחרים כגון אירופה, טיטאן, גנימד, מירנדה וקווה-וואר בחגורת קויפר.
דתות קדומות הקצו אל לכל תופעת טבע, ובהן לתופעות געשיות. במהלך השנים התפתחו מיתולוגיות, מסורות ואמונות שניסו להסביר את אותן תופעות: באירופה נתפסו הרי געש כסדנאות תת-קרקעיות של האל וולקן, המכין נשק לגיבורי מלחמה, והאמינו כי בשל עבודתו רבת העוצמה מתחת לפני הקרקע נוצרות רעידות אדמה והתפרצויות געשיות. התנ"ך מכיל התייחסויות רבות לאירועים שניתן לפרשם כתופעות געשיות, כגון המטרת גופרית ואש על סדום ועמורה (בראשית, י"ט, כ"ד–כ"ה).
אזכור מפורש להר געש מופיע בספר יהושע אודות מקום קבורתו של יהושע: ”וַיִּקְבְּרוּ אֹתוֹ בִּגְבוּל נַחֲלָתוֹ, בְּתִמְנַת-סֶרַח אֲשֶׁר בְּהַר-אֶפְרָיִם, מִצְּפוֹן, לְהַר-גָּעַשׁ.”[22] אף שהאגדה מספרת שההר געש באופן חד פעמי מפני שלא הספידו כראוי את יהושע לאחר מותו,[23] אין שום הוכחות שהמקום הנזכר הוא הר געש במובן המקובל בימינו, וכפי הנראה זהו שם של מקום.
הרי הגעש הוזכרו פעמיים בספר תהילים: ”גַּע בֶּהָרִים וְיֶעֱשָׁנוּ” (תהילים, קמ"ד, ה') ו”הַמַּבִּיט לָאָרֶץ, וַתִּרְעָד. יִגַּע בֶּהָרִים וְיֶעֱשָׁנוּ” (תהילים, ק"ד, ל"ב).
בהלכה היהודית נפסק שהרואה הר געש מתפרץ צריך לברך ברכת שכוחו וגבורתו מלא עולם.
במיתולוגיה האצטקית נקשרו סיפורים להרי הגעש פופוקטפטל ואיצטקיהואטל. פופוקטפטל היה לוחם שאהב את איצטקיהואטל. אביה של איצטקיהואטל שלח אותו לקרב בווחאקה (אזור במקסיקו), והבטיח כי יוכל לשאת את בתו לאישה לכשישוב (דבר שאביה של איצטקיהואטל הניח כי לא יקרה). לאיצטקיהואטל נאמר כי אהובה מת וכאשר שמעה זאת, מתה מצער. כאשר שב מן הקרב ושמע על גורל אהובתו, אף פופוקטפטל מת מצער. האלים כיסו אותם בשלג והפכו אותם להרים. הר איצטקיהואטל נקרא "האישה הנמה" כיוון שצלליתו דומה לדמות אישה השוכבת על גבה. פופוקטפטל, לעומת זאת, ממטיר אש על הארץ בזעם אדיר על אובדן אהובתו.
ב-1972 פורסם השיר "לפתח הר געש" בביצועה של חוה אלברשטיין. את מילות השיר כתב דן אלמגור והלחין אותו דני ליטני.[24] השיר עוסק בסכנה הקיומית בחיים למרגלות הר געש, ואת הבית הראשון חותמת השאלה: "מַדּוּעַ זֶה אֵינָם נָסִים מִשָּׁם וּמְחַפְּשִׂים מָקוֹם יוֹתֵר בָּטוּחַ, שֶׁבּוֹ יוּכְלוּ, סוֹף־סוֹף, לִחְיוֹת בְּשֶׁקֶט אַחַת וּלְתָמִיד?"[25]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.