Je pěkně žhavá, ale poznat byste ji nechtěli

Když se řekne "sopka" nebo "vulkán", většina lidí si vybaví vysokou kuželovitou horu, z jejíhož vrcholu stéká do údolí žhavá láva. Mnoho sopek tak skutečně vypadá, ale výše uvedené termíny ve skutečnosti popisují mnohem širší spektrum geologických útvarů. Obecně řečeno je vulkán jakékoli místo na planetě, kde si materiál z nitra země razí cestu na povrch. Především je tedy potřeba objasnit, co je oním "materiálem z nitra země". Na naší planetě jde o magma, tekoucí roztavenou horninu. Tento materiál je částečně tekutý, částečně pevný a zčásti plynný. Abychom mohli pochopit, odkud se bere, musíme popsat strukturu planety Země.

Žijeme na jablečné slupce

Naše planeta je složena z mnoha vrstev, které můžeme zhruba rozdělit do tří mega-vrstev: jádro, plášť a zemskou kůru. My všichni žijeme na pevné vnější kůře, která je na souši silná 32-70 kilometrů a na dně oceánů 5-10 kilometrů. Taková tloušťka se člověku může zdát velmi silná, ale v porovnání s mocností ostatních vrstev planety se jedná o téměř nepatrný zemský "povlak", který můžeme přirovnat třeba ke slupce jablka.

Pod vnější kůrou je plášť, nejsilnější vrtstva Země, která je nesmírně horká, ale ve většině míst zůstává v pevné formě díky vysokému tlaku uvnitř planety, jenž materiálu nedovolí, aby se roztavil. Za určitých okolností se ovšem plášť taví a změní se v magma, které si razí cestu skrz zemskou kůru.

Od sebe, k sobě a spolu

V šedesátých letech minulého století geologové představili revoluční teorii o existenci tektonických desek. Tato teorie je založena na předpokladu, že litosféra, pevná vrstva tvořená vnější zemskou kůrou a nejvrchnější částí pláště, je rozdělena na sedm velkých a několik malých desek. Tyto desky velmi pomalu plují na spodnějších vrstvách pláště, přičemž mazivem, které tento pohyb umožňuje, je tenká vrstva zvaná astenosféra. Při pohybu tektonických desek vzniká na jejich hranicích aktivita, jež je primární příčinou tvorby magmatu.

Jako olej ve vodě

Ačkoli produkce magmatu na hranicích desek je nejčastějším katalyzátorem vulkanické činnosti, může se sopka objevit i uprostřed jedné z desek. Tato vulkanická aktivita je způsobena neobvykle horkým materiálem pláště, který se vytvoří v nižších vrstvách a postupně se protlačuje do vyšších poloh. Protože jde o materiál extrémně horký, roztopí se a vytvoří těsně pod určitým bodem zemské kůry horké magmatické ložisko. Tento žhavý bod je sám o sobě nehybný, ale jak se nad ním pohybuje zemská kůra, může vzniknout řetěz sopek, které vyhasnou, jakmile se dostanou mimo dosah ložiska.

Takto vznikl napříkad řetěz havajských sopek. Co se tedy děje s magmatem? Magma vytvořené v oceánických hřebenech prostě ztvrdne a vytvoří novou krustu. Tady se nerodí žádné chrlící vulkány. Ty se mohou objevit v oblasti kontinentálních hřebenů, i když většina pozemních sopek vznikla díky ponoření jedné desky pod druhou nebo prostřednictvím horkého magmatického ložiska. V těchto případech dochází k následujících procesům.

Pevná hornina se změní v tekutější materiál, který je řidší než okolní pevná skála. Díky rozdílu v hustotě si horké magma razí velkou silou cestu vzhůru podobně jako letí vzhůru balonek naplněný řídkým héliem v hustší zemské atmosféře, nebo jako na hladinu hustší vody stoupá řidší olej. Při pohybu vzhůru roztápí intenzivní žár magmatu další horniny a celá masa stoupá tak dlouho, dokud není tlak okolních hornin vytlačující magma vzhůru překonán dolů směřujícím tlakem svrchní pevné skály.

Tady se žhavý materiál nashromáždí v magmatické komoře a dál jsou v zásadě dvě možnosti. Buď tlak magmatu dosáhne natolik vysoké úrovně, že odhodí překážející skálu, nebo se v zemském povrchu objeví puklina. V obou případech je roztavená hornina vyvržena na povrch a vytvoří sopku.

Nejznámější sopeční zabijáci

Krakatau

Indonésie, vulkán, který otřásl Zemí

Sopka Krakatau v Sundské úžině se 28. srpna 1883 postarala o nejděsivější vulkanickou erupci, jaká byla zaznamenána. Katastrofou byla postižena 1/13 plochy Země a při erupci zemřelo 36 tisíc lidí. Po celé oblasti se převalily obrovské vlny tsunami, v Severní Americe a Evropě začal padat sníh. Vulkán se i s ostrovem propadl a na jeho místě vznikla sopka Anak Krakatau, která je dodnes aktivní.

Tambora

Indonésie, největší nepřímý vrah

V dubnu 1815 vyvrhl vulkán Tambora asi 150 kilometrů čtverečních horkého popela, který dopadal až 1300 kilometrů daleko. Ve vzdálenosti 900 km od erupce spadla centimetrová vrstva popela. V důsledku výbuchu zemřelo podle odhadů až 92 000 lidí. Deset tisíc přímo při výbuchu, 82 000 následkem hladu a nemocí, které erupce způsobila.

Mount Pelée

Martinik, největší tragédie 20. století

V květnu 1902 zničil výbuch sopky Mount Pelée celé město Saint-Pierre, ekonomické centrum Martiniku. Vědci odhadují, že mrak horkého popela a plynů zasáhl město rychlostí vyšší než 160 kilometrů v hodině. Počet lidských obětí dosáhl 29 000 a přežili jen dva lidé - vězeň, jenž byl zavřen ve špatně ventilovaném podzemním městském vězení, a další člověk, který se zázračně dostal skrz hořící město.

Thiery

Řecko, hrob Mínojské civilizace

Zřejmě v 17. století př. n. l. vybuchla sopka Thiery na ostrově Santorini v Egejském moři. Je pravděpodobné, že tato masivní erupce způsobila rozsáhlé zemětřesení a vlny tsunami, které smetly z povchu Mínójskou civilizaci. Není vyloučeno, že temné mraky, které se dostaly až nad Egypt, inspirovaly biblické příběhy o moru.

Vesuv

Itálie, vrah Pompejí

Tato sopka je zodpovědná za zničení Pompejí. 24. sprna roku 79. Při svém nejsilnějším výbuchu začala chrlit proudy lávy a na Pompeje se pět dní snášel déšť kamenů a popela. Pod dvoumetrovou vrstvou sopečného materiálu našlo svůj hrob asi deset tisíc lidí. Při posledním výbuchu roku 1944 přišlo o život 26 lidí a o střechu nad hlavou dalších dvanáct tisíc. Vesuv je jednou z nejpozorněji sledovaných sopek na světě, neboť stále hrozí další erupcí.

Etna

východní Sicílie, nejaktivnější sopka světa

Vznikla před 300 000 lety a její nejsilnější erupce byla zaznamenána roku 1669, kdy během dvou měsíců zničila západní část města Catania. Přestože je nazývána královnou sopek, má na svědomí "pouze" 73 lidských životů. Dnes je činná téměř nepřetržitě.

Teče nebo lítá

Charakter erupce je závislý na obsahu plynu v magmatu a také na jeho viskozitě, což je v zásadě schopnost materiálu odolávat toku. Jestliže má magma vysokou viskozitu, budou se skrz něj bublinky plynu prodírat mnohem obtížněji a vyvrhnou větší množství materiálu, erupce bude větší. Pokud je viskozita magmatu nízká, budou z něj bublinky unikat snadno a láva nebude vyvržena tak prudce.

Obecné pravidlo tedy je, že nejexplozivější erupce mají původ v magmatu s vysokou viskozitou a vysokým obsahem plynů. V případě, že láva naopak obsahuje málo plynů a má nízkou viskozitu, dojde k minimální explozi a láva přitom jen pozvolna vyteče na povrch. I když má tento hojný tok lávy zničující dopad na rostliny a lidské stavby, díky pomalému pohybu představuje jen malé nebezpečí pro samotné lidi, kteří mají čas utéct. Naproti tomu začíná erupce s vysokým obsahem plynu mohutným vyvržením materiálu do vzduchu.

Typicky je sloupec sopečného materiálu tvořen horkými plyny, popelem a pevnými pyroklasickými složkami. Sopečné erupce nejde snadno zařadit do jednoznačných kategorií.

Se sopkami na věčné časy

Na Zemi je více než pět set aktivních vulkánů, zhruba stejně sopek je označováno jako "spící" a mnoho z nich je považováno za vyhaslé. Toto dělení se zakládá na následujících kritériích. Jestliže vulkán vyvrhuje materiál nebo projevuje svoji aktivitu prostřednictvím zemětřesení či plynnými emisemi, je považován za aktivní. Pokud neprojevuje žádnou aktivitu, ale během posledních 10 000 let vybuchnul a stále má erupční potenciál, je označen jako "spící sopka".

V případě, že u něj nebyla za posledních 10 000 zaznamenána žádná aktivita, nebo je jasné, že již nemá žádnou zásobu magmatu, jde o vyhaslý vulkán. Asi jen deset ze zhruba 500 aktivních vulkánů vybuchuje každý den. Většinou ale jde o malé a jasně ohraničené erupce, které nejsou příčinou bezprostředního ohrožení. To ale neznamená, že bychom měli usínat na sopečném kuželu. Čas od času totiž dojde k masivní erupci, která ničí lidská obydlí nebo dokonce bere životy.

Za posledních 200 let bylo zaznamenán 19 sopečných erupcí, z nichž si každá vyžádala více než 1000 lidských obětí. Vulkanická činnost jednoznačně hrála výraznou ničivou roli v naší minulosti a nezbývá než počítat s tím, že tento úžasný fenomén bude stejné místo zaujímat i nadále.

Zajímá vás toto téma a rádi byste se o něm dozvěděli více? Pak známe jedno úžasné místo na rande v Plzni. Vezměte svého partnera do Techmanie, kde naleznete stovky interaktivních exponátů, gyroskop, 3D planetárium, programy v dílnách a laboratořích, krátké filmy promítané na obří interaktivní globus nebo zábavné vědecké show.

Zdroj: https://geology.com

[ivi]