Kussenlava is een soort basaltlava die zich onder water vormt, meestal in de oceaan. Het dankt zijn naam aan de karakteristieke kussenachtige vormen die de lava aanneemt als deze snel afkoelt en stolt in het koude water. Dit proces staat bekend als ‘pillowing’.

Wanneer gesmolten basaltlava uit een vulkanische onderwateropening losbarst, komt het in aanraking met koud water, waardoor het buitenoppervlak van de lavastroom snel afkoelt en stolt. Naarmate er meer lava naar buiten komt, breekt de gestolde korst en komt er extra lava door deze openingen naar buiten, waardoor ronde of buisachtige structuren worden gevormd die op kussens lijken. Deze kussenvormige structuren hebben doorgaans een diameter van 1 tot 2 meter (3 tot 6 voet), maar hun grootte kan variëren afhankelijk van factoren zoals de samenstelling van de lava en de uitbarstingsomstandigheden.

Kussenlava-formaties worden vaak aangetroffen langs mid-oceanische ruggen, die zich onder water bevinden berg gebieden waar tektonische platen uit elkaar bewegen. Ze komen ook voor in onderzeese vulkanische bogen en andere vulkanische onderwateromgevingen. De aanwezigheid van kussenlava wordt vaak gebruikt als bewijs voor vulkanische activiteit onder water in het verleden of heden.

Het bestuderen van kussenlava kan waardevolle inzichten opleveren in de geologische geschiedenis van een gebied, de aard van vulkaanuitbarstingen onder water en de interacties tussen vulkanische activiteit en de oceaanomgeving. Wetenschappers gebruiken verschillende technieken, waaronder op afstand bediende voertuigen (ROV's) en duikboten, om monsters van deze unieke geologische formaties te onderzoeken en te verzamelen.

Geologische context

Kussenlava

Om de geologische context van kussenlava te begrijpen, is het van cruciaal belang om je te verdiepen in concepten zoals: platentektoniek, mid-oceanische ruggen en onderzees vulkanisme.

1. Platentektoniek:

  • De lithosfeer van de aarde is verdeeld in verschillende stijve platen, ook wel tektonische platen genoemd, die op de semi-vloeibare asthenosfeer eronder drijven.
  • Deze platen zijn voortdurend in beweging, aangedreven door processen zoals mantelconvectie en de hitte die wordt gegenereerd door radioactief verval.
  • Interacties op plaatgrenzen geven aanleiding tot verschillende geologische verschijnselen, waaronder aardbevingen, vulkanische activiteit en de vorming van nieuwe korst.

2. Mid-oceanische ruggen:

  • Mid-oceanische ruggen zijn lange bergketens die langs de oceaanbodem lopen en de grenzen tussen tektonische platen markeren.
  • Deze ruggen worden gevormd door het opwellen van magma uit de mantel, waardoor nieuwe oceanische korst ontstaat naarmate de platen uit elkaar bewegen.
  • Wanneer magma de zeebodem bereikt, stolt het en draagt ​​het bij aan de groei van de bergkam.

3. Onderzees vulkanisme:

  • Onderzees vulkanisme verwijst naar vulkanische activiteit die plaatsvindt onder het oceaanoppervlak.
  • Het is nauw verbonden met de mid-oceanische ruggen, waar magma uit de mantel opstijgt en uitbarst op de zeebodem.
  • De interactie tussen magma en zeewater tijdens onderzeese vulkaanuitbarstingen heeft unieke kenmerken, zoals de snelle afkoeling en stolling van lava.

4. Vorming van kussenlava:

  • Kussenlava ontstaat wanneer basaltlava onder water uitbarst op mid-oceanische ruggen of andere onderzeese vulkanische omgevingen.
  • Het koude zeewater zorgt ervoor dat de buitenste laag van de lavastroom snel afkoelt en een stevige korst vormt.
  • Naarmate er meer lava naar boven komt, breekt deze door de gestolde korst heen, waardoor kussenvormige structuren ontstaan.
  • Dit proces is een karakteristiek kenmerk van vulkaanuitbarstingen onder water en is indicatief voor de geologische activiteit die gepaard gaat met mid-oceanische ruggen.

Samenvattend levert kussenlava een tastbaar verslag op van onderzeese vulkanische activiteit, vooral in de context van mid-oceanische ruggen waar tektonische platen uiteenlopen. De studie van kussenlava draagt ​​bij aan ons begrip van de dynamische geologische processen van de aarde, de platentektoniek en de vorming van nieuwe oceanische korst.

Kenmerken van Pillow Lava

Kussenlava

Kussenlava vertoont verschillende onderscheidende kenmerken vanwege de vorming ervan in vulkanische onderwateromgevingen. Deze kenmerken helpen geologen bij het identificeren en bestuderen van de geologische geschiedenis en omstandigheden rond de uitbarsting. Hier zijn enkele belangrijke kenmerken van kussenlava:

  1. Kussenachtige vormen:
    • Zoals de naam al doet vermoeden, is het meest opvallende kenmerk van kussenlava de ronde, kussenachtige morfologie. De lava barst onder water los en als het in contact komt met het koude omringende water, koelt het snel af, stolt het en vormt het deze karakteristieke vormen.
  2. Afgeronde of buisvormige structuren:
    • Kussenlavastructuren kunnen verschillende vormen aannemen, waaronder afgeronde massa's die lijken op gestapelde kussens of langwerpige buisachtige vormen. De specifieke morfologie hangt af van factoren zoals de snelheid van de uitbarsting, de samenstelling van de lava en de geometrie van de uitbarstingsplaats.
  3. Glazige korst:
    • De buitenste laag kussenlava heeft vaak een glazige of fijn kristallijne korst. Dit glazige uiterlijk is het gevolg van de snelle afkoeling van de lava wanneer deze in contact komt met het koude zeewater.
  4. Gebroken oppervlakken:
    • Kussenlavastructuren worden doorgaans gekenmerkt door een reeks breuken of scheuren op hun oppervlak. Deze breuken zijn het gevolg van de voortdurende extrusie van lava terwijl deze door de gestolde buitenlaag breekt.
  5. Kussen stapelen:
    • In sommige gevallen vormt kussenlava zich in een gestapelde opstelling, die lijkt op een stapel kussens. Dit stapelen vindt plaats wanneer nieuwe kussens achtereenvolgens worden geëxtrudeerd en zich op elkaar stapelen.
  6. Hydrothermale Wijziging:
    • Kussenlava-formaties kunnen hydrothermische veranderingen ondergaan, waarbij hete vloeistoffen door het water circuleren rotsen, wat leidt tot mineralogische veranderingen. Deze verandering is vaak zichtbaar als veranderingen in kleur of de ontwikkeling van secundair mineralen.
  7. Associatie met mid-oceanische ruggen:
    • Kussenlava wordt vaak geassocieerd met mid-oceanische ruggen, waar tektonische platen divergeren en zich nieuwe oceanische korst vormt. De aanwezigheid van kussenlava is een belangrijke indicator van vroegere of huidige onderzeese vulkanische activiteit in deze regio's.
  8. Geologische betekenis:
    • Kussenlava biedt een geologisch verslag van vulkaanuitbarstingen onder water en de vorming van oceanische korst. Het bestuderen van deze formaties helpt wetenschappers de dynamiek van mid-oceanische ruggen, platentektoniek en de interacties tussen magma en zeewater te begrijpen.

Deze kenmerken maken kussenlava tot een onderscheidend en belangrijk kenmerk voor geologen die vulkanische onderwateromgevingen bestuderen en de geologische processen die verband houden met platentektoniek.

Vormingsmechanisme

Kussenlava
Kussenlava ontstaat wanneer basaltlava onder water extrudeert. Ronde lavakussens omgeven door bruinachtig pyroclastisch materiaal nabij Laugarvatn, IJsland.

De vorming van kussenlava is nauw verbonden met de specifieke omstandigheden van vulkaanuitbarstingen onder water. Het proces omvat uitbarstingen van onderzeeërs, snelle afkoeling in water en de ontwikkeling van glazige korsten. Laten we het vormingsmechanisme in meer detail onderzoeken:

  1. Onderzeese uitbarstingen:
    • Kussenlava ontstaat tijdens vulkaanuitbarstingen die plaatsvinden onder het oceaanoppervlak. Dit gebeurt meestal op mid-oceanische ruggen, waar tektonische platen zich uit elkaar verspreiden, waardoor magma uit de mantel kan opstijgen.
  2. Snelle koeling in water:
    • Terwijl de gesmolten basaltlava uit een vulkanische onderwateropening tevoorschijn komt, komt deze in aanraking met het koude zeewater.
    • Het omringende water koelt de buitenste laag van de lava snel af, waardoor deze snel stolt. Deze snelle afkoeling is een kritische factor bij de vorming van de karakteristieke kussenachtige vormen.
  3. Kussenachtige vormen:
    • De buitenste laag van de lava stolt tot een korst, en naarmate er meer lava blijft uitbarsten, breekt deze door deze gestolde korst heen.
    • Het proces van het doorbreken van de korst en het extruderen van meer lava creëert de kenmerkende ronde of buisachtige structuren, die lijken op gestapelde kussens.
  4. Glazige korst:
    • De snelle afkoeling van de lava in de waterontmoetingszone resulteert in de vorming van een glasachtige of fijn kristallijne korst op het buitenoppervlak van de kussens.
    • Deze glazige korst is een gevolg van de snelle overgang van gesmolten lava naar vast gesteente, waardoor de ontwikkeling van grote kristallen wordt verhinderd.
  5. Breuken en stapelen van kussens:
    • De voortdurende extrusie van lava leidt tot de ontwikkeling van breuken of scheuren op het oppervlak van de kussens.
    • Opeenvolgende uitbarstingen en de opeenhoping van nieuwe kussens op elkaar dragen bij aan het stapelen van kussenlavastructuren.
  6. Hydrothermische verandering:
    • Na verloop van tijd kunnen kussenlava-formaties hydrothermische veranderingen ondergaan. Hete vloeistoffen, vaak geassocieerd met vulkanische activiteit, circuleren door de rotsen, wat leidt tot veranderingen in de omgeving mineralogie en de ontwikkeling van secundaire mineralen.

De vorming van kussenlava is een dynamisch proces dat de interactie weerspiegelt tussen gesmolten lava en de omringende onderwateromgeving. Het biedt waardevolle inzichten in de geologische processen die verband houden met onderzeese vulkanische activiteit, vooral in regio's zoals mid-oceanische ruggen waar tektonische platen actief uit elkaar bewegen. Het bestuderen van kussenlava-formaties helpt wetenschappers de geschiedenis van vulkaanuitbarstingen onder water en de creatie van nieuwe oceanische korst samen te voegen.

Belang en betekenis

Kussenlava

De studie van kussenlava en de bijbehorende geologische kenmerken is van groot belang in verschillende aspecten van de aardwetenschappen. Hier zijn enkele belangrijke redenen waarom kussenlava als belangrijk en significant wordt beschouwd:

  1. Indicatie van onderzeese vulkanische activiteit:
    • Kussenlava dient als een duidelijke indicator van vroegere of huidige onderzeese vulkanische activiteit. De aanwezigheid van deze kenmerkende formaties wordt vaak door wetenschappers gebruikt om gebieden te identificeren waar onderwateruitbarstingen hebben plaatsgevonden.
  2. Inzicht in processen in de Mid-Oceanische Rug:
    • Kussenlava wordt vaak geassocieerd met mid-oceanische ruggen, die cruciale kenmerken zijn in de platentektoniek. Het bestuderen van kussenlava helpt onderzoekers de processen te begrijpen die betrokken zijn bij de vorming van nieuwe oceanische korst op mid-oceanische ruggen.
  3. Geologisch verslag van de geschiedenis van de aarde:
    • Kussenlavaformaties bieden een geologisch overzicht van vulkanische gebeurtenissen uit het verleden. Door deze formaties te onderzoeken kunnen wetenschappers de geschiedenis van vulkanische activiteit in specifieke regio's reconstrueren en inzicht krijgen in de geologische evolutie van de aarde.
  4. Magma-water-interacties begrijpen:
    • De vorming van kussenlava omvat de snelle afkoeling van gesmolten lava wanneer deze in contact komt met zeewater. Dit proces biedt een natuurlijk laboratorium voor het bestuderen van de interacties tussen magma en water, en draagt ​​bij aan ons begrip van vulkanische processen in onderwateromgevingen.
  5. Hydrothermische systemen en minerale hulpbronnen:
    • Kussenlava-formaties kunnen hydrothermische veranderingen ondergaan, waardoor unieke omgevingen ontstaan ​​voor de vorming van minerale afzettingen. Deze hydrothermale systemen die verband houden met kussenlava kunnen belangrijke bronnen zijn van waardevolle mineralen en kunnen ecosystemen herbergen die zijn aangepast aan extreme omstandigheden.
  6. Tektonische plaatdynamiek:
    • Het optreden van kussenlava is nauw verbonden met de dynamiek van tektonische platen, aangezien ze vaak worden aangetroffen in gebieden waar tektonische platen zich uit elkaar verspreiden. De studie van kussenlava draagt ​​bij aan ons begrip van plaatgrenzen en de bewegingen van tektonische platen.
  7. Inzichten in de vroege omstandigheden op aarde:
    • Sommige wetenschappers bestuderen oude kussenlava-formaties om inzicht te krijgen in de omstandigheden op aarde tijdens haar vroege geschiedenis. Het onderzoek van deze rotsen kan aanwijzingen opleveren over de samenstelling van de vroege oceanen en de atmosfeer.
  8. Wetenschappelijk onderzoek en onderwijs:
    • Kussenlavaformaties trekken vaak wetenschappelijke belangstelling en verkenning met behulp van op afstand bediende voertuigen (ROV's) en duikboten. De gegevens die uit deze verkenningen worden verzameld, dragen bij aan onze wetenschappelijke kennis en zijn waardevol voor educatieve doeleinden.

Samenvattend speelt kussenlava een cruciale rol bij het bevorderen van ons begrip van de geologie van de aarde, tektonische processen en de interactie tussen vulkanische activiteit en het mariene milieu. De informatie verzameld uit de studie van kussenlava draagt ​​bij aan bredere wetenschappelijke kennis en heeft praktische implicaties voor de verkenning van hulpbronnen en monitoring van het milieu.

Distributie

Kussenlava
Kussenlava met bleke modderig kalksteen tussen kussens. Elk kussen vertoont buitenste, snel gekoelde, donkere glasachtige lagen die grijze bloedvaten omsluiten bazalt. Let op de vervormde vormen van sommige kussens, waaruit blijkt dat ze zacht waren toen ze zich op de zeebodem opstapelden. Nieuw-Zeeland, Kaap Wanbrow.

Kussenlava wordt aangetroffen in verschillende vulkanische onderwateromgevingen, voornamelijk geassocieerd met mid-oceanische ruggen en onderzeese vulkanische bogen. De verspreiding van kussenlava is nauw verbonden met gebieden waar tektonische platen op elkaar inwerken, vooral in gebieden met verspreiding en subductie van de zeebodem. Hier zijn enkele belangrijke regio’s waar kussenlava vaak wordt aangetroffen:

  1. Mid-oceanische ruggen:
    • Kussenlava komt veel voor langs de mid-oceanische ruggen, dit zijn lange onderwaterbergketens gevormd door de divergentie van tektonische platen. Terwijl op deze ruggen nieuwe oceanische korst ontstaat, zijn kussenlava-formaties een karakteristiek kenmerk van de vulkanische activiteit die gepaard gaat met de verspreiding van de zeebodem.
  2. Onderzeese vulkanische bogen:
    • Kussenlava kan ook worden aangetroffen in onderzeese vulkanische bogen, dit zijn gebogen ketens onder water vulkanen. Deze bogen komen vaak voor in subductiezones, waar de ene tektonische plaat onder de andere wordt gedrukt. De vulkanische activiteit die met deze bogen gepaard gaat, kan dat wel leiden tot de vorming van kussenlava.
  3. Back-Arc-bassins:
    • In sommige gevallen wordt kussenlava waargenomen in back-arc-bassins, dit zijn gebieden achter vulkanische bogen waar tektonische krachten in het spel zijn. Deze bassins kunnen onder water vulkanische activiteit herbergen, wat bijdraagt ​​aan de vorming van kussenlava.
  4. Riftzones:
    • Riftzones, waar tektonische platen uit elkaar trekken, kunnen ook kussenlava-formaties vertonen. Deze gebieden worden gekenmerkt door vulkanische activiteit terwijl magma opstijgt om de opening te vullen die is ontstaan ​​door de divergerende platen.
  5. Oceanische plateaus:
    • Kussenlava kan worden aangetroffen in combinatie met oceanische plateaus, dit zijn grote gebieden met verhoogde oceanische korst. De vorming van kussenlava op deze plateaus houdt vaak verband met vulkaanuitbarstingen onder water.
  6. Oceaanbekkens:
    • Kussenlava kan voorkomen in verschillende oceaanbekkens waar vulkanische activiteit plaatsvindt langs mid-oceanische ruggen of andere vulkanische kenmerken onder water.
  7. Wetenschappelijke onderzoeksgebieden:
    • Kussenlava is vaak een doelwit voor wetenschappelijk onderzoek met behulp van op afstand bediende voertuigen (ROV's) en duikboten. Onderzoekers zijn actief op zoek naar deze formaties om vulkanische processen onder water te bestuderen en inzicht te krijgen in de geologie van de aarde.

Het is belangrijk op te merken dat hoewel kussenlava een veel voorkomend kenmerk is in deze omgevingen, de verspreiding ervan niet uniform is en dat verschillende factoren, zoals het type magma, de waterdiepte en regionale tektonische instellingen, de specifieke kenmerken van kussenlava-formaties in verschillende gebieden kunnen beïnvloeden. locaties. Wetenschappers gebruiken de aanwezigheid van kussenlava als een belangrijke indicator van vroegere of huidige vulkanische activiteit onder water en gebruiken deze formaties om de geologische geschiedenis van specifieke regio's te ontrafelen.

Vergelijking met andere lavasoorten

Kussenlava is slechts een van de verschillende soorten lava, elk met verschillende kenmerken, gevormd door verschillende uitbarstingsomstandigheden en koelomgevingen. Hier is een vergelijking tussen kussenlava en andere veel voorkomende soorten lava:

  1. Kussen Lava:
    • Opleidingen: Vormt zich onder water tijdens onderzeese vulkaanuitbarstingen, vooral op de mid-oceanische ruggen.
    • Vorm: Ronde of buisachtige structuren die lijken op gestapelde kussens.
    • Koeling: Door snelle afkoeling in contact met koud zeewater ontstaat er een glazige korst op het buitenoppervlak.
    • Milieu: Geassocieerd met mid-oceanische ruggen, onderzeese vulkanische bogen en andere vulkanische onderwateromgevingen.
  2. Aa Lava:
    • Opleidingen: Ontbreekt meestal op het land en heeft een ruwe, blokachtige textuur.
    • Vorm: Gekartelde, hoekige blokken en klinkers door langzame afkoeling en verhoogde viscositeit.
    • Koeling: Langzamere afkoeling op het land, waardoor de lava kan stollen met een ruw oppervlak.
    • Milieu: Algemeen in continentaal en schild vulkaan uitbarstingen.
  3. Pahoehoe Lava:
    • Opleidingen: Vaak aangetroffen in basaltische lavastromen, vaak bij schildvulkaanuitbarstingen.
    • Vorm: Glad, touwachtig of touwachtig oppervlak vanwege de meer vloeibare aard van de lava.
    • Koeling: Relatief snel maar gladder vergeleken met lava, en vormt een continue, golvende korst.
    • Milieu: Geassocieerd met schildvulkanen en andere uitbundige uitbarstingen.
  4. Blok lava:
    • Opleidingen: Het resultaat van de uitbarsting van zeer stroperige lava met een hoog gasgehalte.
    • Vorm: Enorme, hoekige blokken gestolde lava.
    • Koeling: Langzame afkoeling vanwege de hoge viscositeit, wat leidt tot de vorming van grote, gekartelde blokken.
    • Milieu: Vaak voorkomend bij explosieve vulkaanuitbarstingen, vooral stratovulkanen.
  5. Rhyolitische lava:
    • Samenstelling: Bevat een hoog gehalte aan silica, waardoor het stroperiger wordt.
    • Vorm: Varieert van blokvormig tot touwachtig, afhankelijk van de uitbarstingsomstandigheden.
    • Koeling: Langzamere afkoeling vanwege de hogere viscositeit en kan een verscheidenheid aan oppervlaktetexturen vormen.
    • Milieu: Gevonden bij explosieve uitbarstingen en caldera-vormende gebeurtenissen.
  6. Andesitische lava:
    • Samenstelling: Middelmatig silicagehalte, met eigenschappen tussen basalt- en rhyolitische lava.
    • Vorm: Kan kenmerken vertonen van zowel aa- als pahoehoe-lavas.
    • Koeling: Matig stroperig, wat leidt tot variabele oppervlaktetexturen.
    • Milieu: Vaak voorkomend in vulkanen in de subductiezone en bijbehorende vulkanische bogen.

Elk type lava geeft aanwijzingen over de omstandigheden van de vulkaanuitbarsting, de samenstelling van het magma en de specifieke geologische omgeving. Door verschillende lavatypen te bestuderen, kunnen wetenschappers inzicht krijgen in het binnenland van de aarde, tektonische processen en de geschiedenis van vulkanische activiteit in specifieke regio's.

Conclusie

Kortom, kussenlava is een uniek type lava met onderscheidende kenmerken, gevormd door vulkaanuitbarstingen onder water. Laten we de belangrijkste kenmerken samenvatten en het geologische en wetenschappelijke belang benadrukken:

Kenmerken van kussenlava:

  1. Kussenachtige vormen: Ronde of buisachtige structuren die lijken op gestapelde kussens.
  2. Afgeronde of buisvormige structuren: Kan verschillende vormen aannemen, waaronder ronde massa's of langwerpige buizen.
  3. Glazige korst: De buitenste laag vertoont een glasachtige of fijnkristallijne korst als gevolg van snelle afkoeling in water.
  4. Gebroken oppervlakken: Aanwezigheid van breuken of scheuren op het oppervlak veroorzaakt door voortdurende lava-extrusie.
  5. Kussen stapelen: Opeenvolgende uitbarstingen leiden tot het opstapelen van kussenlavastructuren.
  6. Hydrothermische verandering: Kan in de loop van de tijd hydrothermische veranderingen ondergaan, resulterend in veranderingen in kleur en mineralogie.

Geologisch en wetenschappelijk belang:

  1. Indicator van onderzeese vulkanische activiteit: Kussenlava dient als een duidelijke indicator van vroegere of huidige onderzeese vulkanische activiteit, vooral op de mid-oceanische ruggen.
  2. Inzicht in processen in de Mid-Oceanische Rug: Studie van kussenlava draagt ​​bij aan het begrijpen van de processen die betrokken zijn bij de vorming van nieuwe oceanische korst op mid-oceanische ruggen.
  3. Geologisch record: Biedt een geologisch overzicht van vulkanische gebeurtenissen uit het verleden, wat helpt bij de reconstructie van de geologische geschiedenis van de aarde.
  4. Magma-water-interacties: Biedt een natuurlijk laboratorium voor het bestuderen van interacties tussen magma en water, en draagt ​​bij aan de kennis van vulkanische processen onder water.
  5. Hydrothermische systemen en minerale hulpbronnen: Kussenlava kan hydrothermale systemen met mineralen herbergen deposito's, wat bijdraagt ​​aan de verkenning van hulpbronnen.
  6. Tektonische plaatdynamiek: Gekoppeld aan de dynamiek van tektonische platen, vooral in gebieden waar platen uiteenlopen.
  7. Inzichten in de vroege omstandigheden op aarde: Studie van oude kussenlavaformaties kan inzicht verschaffen in de omstandigheden op aarde tijdens haar vroege geschiedenis.
  8. Wetenschappelijk onderzoek en onderwijs: Trekt wetenschappelijke verkenning aan met behulp van op afstand bediende voertuigen (ROV's) en duikboten, en draagt ​​bij aan wetenschappelijke kennis en onderwijs.

De vorming en verspreiding van kussenlava bieden inzicht in de dynamische processen die de aardkorst vormgeven, waardoor het een waardevol onderwerp is voor geologisch onderzoek en verkenning. De unieke kenmerken en de omgeving waarin het wordt aangetroffen, dragen bij aan ons bredere begrip van de geologische geschiedenis van de aarde en de krachten die onze planeet vormgeven.