Kólnun og storknun gangsins

Kvikugangurinn sem hefur myndast innan jarðskorpunnar frá Bárðarbungu og undir Holuhrauni hægir á sér fyrr eða síðar og byrjar að kólna þegar kvikurennsli stöðvast.  Kólnunin er mjög mikilvæg, því einnig hún hægir á og stöðvar kvikustreymi og stöðvar þá einnig eldgosið.  Kólnun og storknun kviku í slíkum gangi er háð ýmsum þáttum:  (a) hita kvikunnar (um 1175 oC fyrir Holuhraun), (b) breidd gangsins (sennilega um 3 metrar í þessu tilfelli), (c) hita bergsins umhverfis, (d) hitaleiðni eða einangrun bergsins umhverfis, og (e) hita bergsins umhverfis ganginn.   Hiti bergsins umhverfis er háður því hvað gangurinn hefur verið virkur lengi.   Því meiri kvika sem hefur runnið um ganginn og því lengur, því heitara verður bergið umhverfis.  

Myndin sýnir kólnun á fremur stórum kvikugangi, sem er 10 metrar á breidd. Hann er í upphafi um 1150 oC heitur, svipað og kvikan úr Bárðarbungu.  Það tekur hann um rúmt ár (400 daga) að kólna um helming. Þá er kvikan orðin svo seig, að hún rennur treglega eða ekki. Annars er til nokkuð einföld jafna, sem gerir okkur kleift að reikna út lauslega kólnun gangs.  Hún er þannig:  dt = 3,15  x  w²             Hér er dt tíminn, í dögum, sem tekur fyrir ganginn að kólna um helming í miðjunni, en w er breidd gangsins, í metrum.   Tíu metra gangur tekur samkvæmt því  um 315 daga að kólna um helming í miðju, eða um eitt ár.  Hins vegar kólnar 3 metra breiður gangur um helming miklu hraðar, eða aðeins um 28 daga.  Sem sagt: þegar gosið í Holuhrauni stöðvast, þá tekur það ganginn um eða innan við einn mánuð að kólna niður að því marki, þegar kvikan er orðin of seig til að renna og byrjar að storkna. Þessi gangur gýs aldrei aftur eftir að ahnn storknar  og hann myndar fast berg, sem er mjög sterkt.  En að sjálfsögðu getur annar gangur myndast síðar samhliða honum.  

Athugasemdir

[Stefán Oddur Baldursson (IP-tala skráð) 21.9.2014 kl. 22:39]

Kærar þakkir Haraldur frábærar greinar hjá þér að sjálfsögðu. Alla vegana fyrir mig sem veit nánast ekkert um Eldfjöll nema það sem ég hef náð á þeim tíma frá Heimaeyjar gosinu og til dagsins í dag. Það er eitt sem angrar mig svolítð og langar að biðja þig um smá innsýn í það og það er með ösku tegundir ? Efna samsetningu í ösku líklega er eitthvert vísinda mál fyrir það. Málið er að ég hef verið mikið á youtube live streymum og reynt að segja frá því sem ég veit (ekki) og svona við hverju má búast og fundið hlekki fyrir erlenda einstaklinga osfr en þetta með öskuna Hvaða tegund er líklegust að verði til í bárðarbungu? Þessi fína gler salla eyjafjalla aska sem berst víða eða eitthvað þyngri sem fer ekki svo langt ? skildist að Bárðarbunga of Eyjafjallajökull seu ekki alveg eins í því tilviki kannski ekkert hægt að segja um það en einn aðili (á þessum streymum) bennti á að grímsvatnagosin og gjálpar gosið hefðu ekki framleitt neitt sérlega langdregna ösku ef svo að orði meigi komast og því megi líka búast við því sama frá bárðarbungu og því þó gjósi þar þurfi ekkert endilega verða svo mikill röskun á millilanda flug kringum ísland en vissulega hér innanlands ?  og takk aftur fyrir greinarnar ég ætla að lesa betur yfir þær ef ég finn eitthvað um þetta hjá þér en vildi spyrja samt.  Takk Takk 

[Haraldur Sigurðsson, 22.9.2014 kl. 00:06]

Stefán:  Eyjafjallajökull gaus andesít kviku sem var titltölulega gas-rík. Askan varð því fínari en ella. Ef Bárðarbunga gýs uppúr öskju sinni, þá kann að koma upp aska, sem líkist meira Grímsvatnaösku, ef til vill nokkuð grófari en sú sem kom upp í Eyjafjallajökli.

[björgvin Sveinsson (IP-tala skráð) 22.9.2014 kl. 13:10]

Sæll Haraldur. Það er alltaf fróðlegt að lesa þínar greinar. Eitt sem ég hef ekki séð eða heirt um er hæð svona berggangs þ.e frá efri brún kvikugangsin niður á botn. Þetta er sjálfsagt misjafnt hvort það er við kvikuþróna eða undir Holuhrauni. Það er talað um breiddin sé kannski 3 metrar en hver er hæðin?

Kveðja,Björgvin Sveinsson

[Haraldur Sigurðsson, 22.9.2014 kl. 14:58]

Sennilega er hæð kvikugangsins nokkurn veginn sú sma og dreifng jarðskjálftanna sýnir, eða frá nálægt yfirborði landins og niður í 5 til 10 km amk.  :Ar sem lengdin er um 50 km, þá sérð þú að heildarmagnið af kviku er mikið í kvikuganginum.