Hypnotic Slow-Motion Video Shows Hvordan forskere lavede Lava Explode i et Lab

$config[ads_kvadrat] not found

Massive Explosive Chain Reaction at 200,000fps - The Slow Mo Guys

Massive Explosive Chain Reaction at 200,000fps - The Slow Mo Guys
Anonim

Den, der sprøjter lidt vand i varm olie, ved, at resultaterne kan være katastrofale. Men når vand og magma kombinerer, er det endnu mere vildt. Den voldelige reaktion mellem magma og vand sker hele tiden, når vulkaner bryder ud i havet, men fænomenet er næsten umuligt for forskere at komme tæt nok til at studere, så den næste bedste mulighed er at genskabe fænomenet i en stor spand. Og det er det, forskere ved University of Buffalo gjorde for at hjælpe dem med at begynde at studere dette ofte sete, men dårligt forstået fænomen. Som det fremgår af videoen ovenfor, falder hammeren øjeblikkeligt og sprøjter vand ind i en masse magma, det skaber en enorm eksplosiv boble af smeltet sten, der sprøjter overalt, selvom du bare blander dem i en spand. Det er bare en smag af hvad der sker, når de faktiske vulkaner går ud i havet.

I et papir udgivet mandag i Journal of Geophysical Research: Solid Earth, et team af forskere ledet af Ingo Sonder, Ph.D., en forsker i Center for Geohazards Studies ved University of Buffalo, beskrev hvorfor de blandede vand i magma - og nej, de gjorde ikke lige gør det for at se, hvad der ville ske, selv om det var en stor del af det. I en række eksperimenter injicerede de forskellige mængder vand i forskellige beholdere med smeltet sten for at undersøge lovene bag de eksplosive reaktioner, der opstår, når de to stoffer kombinerer.

"Hvis du tænker på en vulkanudbrud, er der stærke kræfter på arbejde, og det er ikke en mild ting," sagde Sonder mandag. "Vores eksperimenter ser på den grundlæggende fysik af hvad der sker, når vandet bliver fanget inde i smeltet sten."

Og for at gøre dette, fangede Sonder og hans hold masser af videoer af deres Rube Goldberg-inspirerede vandindsprøjtningsrig, der bruger en fjernbetjent slædehammer til at udløse en vandstråle, der pricker magmaen nedenfra. Som vandet koger øjeblikkeligt, danner det en boble af magma, der brister straks.

Hvis den eksplosive effekt af vandindsprøjtningen i videooppe toppen gjorde det svært at se, hvad der skete, tjek den her:

Eller den ene, som blev skudt i sort-hvid, gav en meget bedre fornemmelse af, hvordan den indledende eksplosion gav plads til en voldsom simre, da vandet blev kogt ud:

Holdets metode adskiller sig fra tidligere forskning på magma både i den mængde, de brugte og i selve stoffet. Forrige forskning, forfatterne skriver, har enten brugt enten en termitbaseret magma-erstatning i et stort volumen eller faktisk remelted vulkansk sten i en lille beholder. I de seneste eksperimenter brugte forskerne begge: et stort volumen af ​​faktisk omsmeltet magma. På den måde håber de deres eksperiment er meget mere realistisk end tidligere indsatser.

Hvad de fandt var, at når en kolonne af magma er så lidt som en fod høj, giver kontakt med vand en betydelig udbrud. Det kan ikke komme så meget af en overraskelse, men det hjælper andre videnskabsmænd med at få en bedre ide om fysikken involveret i vand-magma interaktioner. Plus, det ser næsten lige så koldt ud som, da Mount Kilaueas seneste udbrud gav en eksplosiv hale af grønt glas.

$config[ads_kvadrat] not found