화산학

Volcanology
화산과 혼동하지 말자.
바위망치와 물통을 이용해 용암을 채취하는 화산학자
스트롬볼리(Isole Eolie/Italia), 수직 100m(300ft)의 분출.몇 초의 노출.분출된 궤도는 밝은 뜨거운 면과 시원한 어두운 면이 공중에서 회전하는 용암 조각의 결과물이다.

화산학(Polcanology, scelloncanology)은 화산, 용암, 마그마와 관련된 지질학, 지구물리학 및 지질화학 현상(Volcanism)에 대한 연구다.화산학이라는 용어는 라틴어 벌컨에서 유래되었다.벌컨은 고대 로마의 불의 신이었다.

화산학자는 화산의 폭발 활동과 형성 그리고 화산의 현재와 역사적인 분출을 연구하는 지질학자다.화산학자들은 화산 폭발을 관찰하기 위해 화산, 특히 활화산을 자주 방문하며, 화산재나 푸미스와 같은 화산 폭발물, 암석, 용암 샘플을 포함한 폭발성 물질을 수집한다.조사의 주요 초점 중 하나는 폭발의 예측이다; 현재 정확한 방법은 없지만, 지진을 예측하는 것과 같은 폭발을 예측하는 것은 많은 생명을 구할 수 있다.

현대 화산학

아이슬란드 중남부의 테프라 지평선을 조사하는 화산학자.
파괴 플레이트 여유도의 다이어그램으로, 전도가 지각 플레이트 경계의 하위 전도 영역에서 화산 활동을 촉진한다.

1841년 최초의 화산 관측소인 베수비오 천문대가 투시칠리아 왕국에 세워졌다.[1]

지진 관측은 화산 지역 근처에 배치된 지진계를 사용하여 이루어지며, 화산 사건 중 지진도가 증가하는지 주시하며, 특히 화산 도관을 통해 마그마 이동을 알리는 장기간의 조화 진동을 찾는다.[2]

표면 변형 모니터링에는 수평 조정, 기울임, 변형률, 각도 및 틸트 미터, 총 관측소 및 EDM을 통한 거리 측정과 같은 측지 기법의 사용이 포함된다.여기에는 GNSS 관측치와 InSAR도 포함된다.[3]표면 변형은 마그마가 잘 자라고 있음을 나타낸다. 마그마 공급이 증가하면 화산 중심부의 표면에 불룩함이 생긴다.

가스 배출은 이산화황과 같은 화산 가스의 존재를 분석하는 휴대용 자외선 분광기(COSPEC, 현재 미니DOAS로 대체)를 포함한 장비 또는 적외선 분광기(FTIR)를 사용하여 모니터링할 수 있다.가스 배출량 증가, 특히 가스 구성의 변화는 곧 있을 화산 폭발의 신호일 수 있다.[2]

온도계를 사용하여 온도 변화를 모니터링하고 화산 호수와 환기구 열 특성 변화를 관찰하며, 이는 다가올 활동을 나타낼 수 있다.[4]

위성은 넓은 지역을 쉽게 감시할 수 있기 때문에 화산을 감시하는 데 널리 사용된다.그들은 2010년 Eyjafjallajökull 분화에서 나온 것과 같은 [5]회분 플룸의 확산과 SO2 배출량을 측정할 수 있다.[6]InSAR과 열 영상촬영은 지상에서 계측기를 유지하는 것이 너무 비용이 많이 드는, 인구가 많지 않은 대규모 지역을 감시할 수 있다.

다른 지구물리학적 기법(전기, 중력 및 자기 관측)에는 화산에 의한 단층 및 마그마 상승(magma upwelling)을 나타낼 수 있는 저항성, 중력 이상 또는 자기 이상 패턴의 모니터링 변동과 갑작스러운 변화를 포함한다.[4]

성층석 분석에는 테프라와 용암 퇴적물을 분석하여 화산 폭발 패턴을 분석하는 작업이 포함되며,[7] 화산 폭발의 주기와 규모도 추정된다.[2]

역사

화산학은 광범위한 역사를 가지고 있다.가장 일찍 알려진 화산 폭발 기록은 터키 아나톨리아에 있는 신석기 유적지에서 발견된 기원전 7,000년 전의 벽화일 것이다.이 그림은 화산 폭발을 묘사한 것으로 해석되어 왔는데, 아래 집집마다 마을 한 채가 있는 쌍봉 화산이 폭발하고 있다(지금은 고고학자들이 이 해석에 의문을 제기하고 있지만).[8]이 화산은 하산다오 또는 그 작은 이웃인 멜렌디즈다오일 수도 있다.[9]

그레코로만 철학

1822년 베수비오 화산 폭발CE 79의 분화는 매우 비슷하게 나타났을 것이다.

그리스의 고전 세계와 초기 로마 제국은 화산을 다양한 신들의 현장으로 설명하였다.그리스인들은 불의 신 헤파이스토스가 제우스의 무기를 위조한 채 에트나 화산 아래에 앉아 있다고 여겼다.화산을 묘사할 때 사용된 그리스어는 제우스의 아들인 헤라클레스의 이름을 따서 에트나, 즉 상형어였다.로마의 시인 버질(Virgil)은 그리스 신화를 해석하면서 거대 엔셀라두스가 신들에 대한 반란에 대한 벌로 아테나 여신에 의해 에트나 밑에 묻혔다고 주장했다. 산의 우렁찬 소리는 그의 고통스러운 외침이었고, 그의 숨소리는 불꽃이었고, 그의 감옥의 창살에는 난간이 흔들렸다.엔셀라두스의 동생 미마스는 헤파이스토스에 의해 베수비오 밑에 묻혔고, 베수비오스를 둘러싸고 있는 가래레안 들판에 다른 패배한 거인들의 피가 끓어올랐다.

그리스 철학자 엠페도클레스(기원전 490년-430년)는 세계가 지구, 공기, 불, 물의 네 가지 원소로 나뉘었다고 보았다.Empedocles가 유지한 화산은 원소 불의 발현이었다.플라톤은 뜨겁고 차가운 물의 통로가 지하 강을 통해 무진장한 양으로 흐른다고 주장했다.땅 속 깊은 곳에는 거대한 불의 강인 피리플레톤이 뱀을 파는데, 피리플레톤은 세계의 모든 화산을 먹여 살린다.아리스토텔레스는 지하의 불을 "그...의 결과로 생각했다.좁은 통로로 곤두박질칠 때 바람의 마찰."

바람은 16세기까지 화산 설명에 핵심적인 역할을 했다.로마의 철학자 루크레티우스는 에트나는 완전히 텅 비었고 해수면 부근에 돌고 있는 매서운 바람에 의해 추진되는 지하의 화재라고 주장했다.오비드는 이 불꽃이 "뚱뚱한 음식"에서 나온다고 믿었고 음식이 떨어지자 폭발이 멈췄다.비트루비우스는 유황, 알룸, 비투멘이 깊은 불을 먹였다고 주장했다.플리니 장로의 관측에 따르면, 지진의 존재는 폭발 전에 있었다는 것에 주목했다; 그는 스테비아에에서 그것을 조사하던 중 79년 베수비오스의 폭발로 죽었다.그의 조카 플리니 더 젊은이는 그의 삼촌이 사망한 화산 폭발에 대해 자세히 설명하면서 그의 죽음을 유독가스의 영향 탓으로 돌렸다.그러한 폭발은 두 작가의 명예를 걸고 플리니언으로 명명되었다.

르네상스 시대의 관측

세인트 화산 폭발 후. 5월 18일 헬렌스에서는 7월 22일 이 행사를 포함해 1980년에 5건의 폭발이 더 발생했다.이 폭발은 푸미스와 화산재를 6~11마일(10~18km) 상공으로 내보냈고, 북쪽으로 160km 떨어진 워싱턴주 시애틀에서도 볼 수 있었다.이곳의 경치는 남쪽에서 바라본다.

1580년 아조레스에서 뉴에즈 열혈이 묘사되었다.게오르기우스 아그리콜라는 나중에 데카르트가 제안한 것처럼 태양의 광선을 주장했다.아그리콜라는 압력을 받는 증기가 '무인유'와 현무암을 발생시킨다고 믿었다.

예수회 아타나시우스 커처(1602–1680)는 에트나 산과 스트롬볼리의 분출을 목격한 뒤 베수비오 분화구를 방문해 유황, 비투멘, 석탄의 연소로 인한 수많은 다른 산과 연결된 중심 화재를 가진 지구관을 발표했다.

요하네스 케플러는 화산을 지구의 눈물과 배설물, 비투멘, 타르, 유황의 원료로 여겼다.데카르트는 하나님이 순식간에 지구를 창조하셨다고 발음하면서 불타는 깊이, 물 한 겹, 공기 세 겹으로 그렇게 했다고 선언했다.그는 태양의 광선이 지구를 관통하는 곳에 화산이 형성되었다고 말했다.

과학은 물과 함께 피라이트를 연소시키는 아이디어와 씨름했고, 그 바위는 비투멘으로 굳어지고, 바위는 물에서 형성된다는 개념과 씨름했다(Neptunism).당시 알려진 화산들 중, 모든 화산들이 물 가까이에 있었고, 따라서 육지에 대한 바다의 작용은 화산성을 설명하기 위해 사용되었다.

종교 및 신화와의 상호작용

펠레의 머리카락은 2005년 7월 22일 하와이 푸슈 쵸쇼의 남쪽 가장자리에 장착된 라디오 안테나에 걸렸다.

화산의 부족 전설은 태평양 연지와 아메리카 대륙에서 풍부하며, 보통 초자연적인 힘이나 신적인 힘을 불러 일으켜 화산의 격렬한 폭발을 설명한다.[10]마오리 신화에 따르면 타라나키와 통가리는 피항가와 사랑에 빠진 연인 사이였고, 앙증맞은 질투심 싸움이 이어졌다.마오리는 다시 분쟁이 격화될 것을 두려워하여 오늘날까지 통가리로와 타라나키 사이에 살지 않을 것이다.[citation needed]

하와이 종교에서 펠레(/ˈpepeleɪ/ Pel-a; [ˈpɛlɛ])는 화산의 여신으로 하와이 신화에서 유명한 인물이다.[11]펠레는 펠레의 머리카락, 펠레의 눈물, 리무 오 펠레(펠레의 해초)에 대해 다양한 과학 용어로 사용되었다.조비안 달 이오에 있는 화산은 펠레라는 이름도 붙여졌다.[12]

세인트 아가타는 에트나 산과 가까운 카타니아의 수호성인으로, 기독교 고대의 처녀 순교자들의 중요한 존경받는 예다[13].[14]그녀가 폭력적으로 죽은 지 1년 후인 253년, 에트나산의 폭발이 계속된 것은 그녀의 중재가 원인이었다.그러나 카타니아는 1169년 에트나산의 폭발로 거의 완전히 파괴되었고, 15,000명 이상의 주민들이 죽었다.그럼에도 불구하고, 그녀는 다시 1669년 에트나 화산 폭발과 1886년 니콜로시(Nicolosi)에 걸린 발병으로 호출되었다.[15]그녀가 이탈리아 민속 종교에서 호출되고 다루어지는 방식은 성인에 대한 일종의 진부한 접근 방식인, (제임스 프레이저의 전통에서) 초기 이교도 신앙과 관련이 있었다.[16]

1660년 베수비오 화산 폭발로 인근 마을에는 피록센 결정과 화산재가 두 개씩 쏟아졌다.그 결정체들은 십자가형을 닮았고 이것은 성 야누아리우스의 작품으로 해석되었다.나폴리에서는 베수비오스의 주요 분화 때마다 성 야누아리우스의 유물이 마을을 행진한다.이러한 과정들의 기록과 안토니오 피아지오 신부의 1779년과 1794년 일기는 영국 외교관과 아마추어 자연주의자 윌리엄 해밀턴 경에게 베수비오스의 폭발에 대한 상세한 연대기와 설명을 제공하도록 허락했다.[17]

저명한 화산학자

1775년 과테말라의 화산 폭발에 대한 스페인 묘사
참고 항목:화산학자

갤러리

참고 항목

참조

  1. ^ Vulcani attivi Archived 2018-03-22, Wayback Machine, INGV, 2016년 8월 29일에 액세스.
  2. ^ a b c 로버트 데커와 바바라 데커, 화산의 4번가, W. H. 프리먼, 2005, ISBN0-7167-8929-9
  3. ^ 바텔, B, 2002.필리핀 타알 화산의 마그마 역학은 지속적인 GPS 측정에서 비롯된다.인디애나 블루밍턴, 인디애나 대학교 지질학과의 석사 논문
  4. ^ a b 피터 프란시스와 클리브 오펜하이머, 화산, 옥스퍼드 대학 출판부, USA 2003, 2부, ISBN 0-19-925469-9
  5. ^ "Archive: NASA Observes Ash Plume of Icelandic Volcano". NASA.
  6. ^ "NASA ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer), Volcanology". Archived from the original on 2010-05-28. Retrieved 2010-09-03.
  7. ^ Budd, David A.; Troll, Valentin R.; Dahren, Börje; Burchardt, Steffi (2016). "Persistent multitiered magma plumbing beneath Katla volcano, Iceland". Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 17 (3): 966–980. Bibcode:2016GGG....17..966B. doi:10.1002/2015GC006118. ISSN 1525-2027.
  8. ^ Meece, Stephanie, (2006)새의 눈 - 표범의 반점. 샤탈뢰위크 '지도'와 선사시대 아나톨리아 연구 56:1-16의 지도적 표현 발전.http://www.dspace.cam.ac.uk/handle/1810/195777을 참조하십시오.
  9. ^ 율케쿨, 세바트, (2005)사탈호위크 ş히르 플라니: 이스탄불의 차탈호위크 두넨스의 도시 계획
  10. ^ Troll, Valentin R.; Deegan, Frances M.; Jolis, Ester M.; Budd, David A.; Dahren, Börje; Schwarzkopf, Lothar M. (2015-03-01). "Ancient oral tradition describes volcano–earthquake interaction at merapi volcano, indonesia". Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography. 97 (1): 137–166. doi:10.1111/geoa.12099. ISSN 0435-3676. S2CID 129186824.
  11. ^ H. Arlo Nimmo (2011). Pele, Volcano Goddess of Hawai'i: A History. McFarland. p. 208. ISBN 978-0-7864-6347-3.
  12. ^ Radebaugh, J.; et al. (2004). "Observations and temperatures of Io's Pele Patera from Cassini and Galileo spacecraft images". Icarus. 169 (1): 65–79. Bibcode:2004Icar..169...65R. doi:10.1016/j.icarus.2003.10.019.
  13. ^ 폴리 O.F.M. 레너드세인트 오브 더 데이(Pat McCloskey O.F.M. 개정), 프란시스칸 미디어 ISBN 978-0-86716-887-7
  14. ^ 키르쉬, 요한 베드로 "성 아가사"카톨릭 백과사전.제1권뉴욕: 로버트 애플턴 컴퍼니, 1907. 2013년 4월 25일
  15. ^ 화산:체인지의 십자가 리처드 5세피셔, 그랜트 하이켄, 제프리 B헐렌 프린스턴 대학교 출판부, 1998
  16. ^ Festa: 2002년 위스콘신 출판사의 헬렌 바롤리니 유니브 이탈리아 명절 레시피와 회상
  17. ^ 화산의 유혹 제임스 해밀턴 History Today 제60권 2010년 7월 7일

외부 링크