مخروط رماد

المخروط البركاني أو المخروط الخبثي ^{[ 1 ]} هو شكل أرضي مخروطي الشكل شديد الانحدار يتكون من شظايا بركانية متناثرة ، مثل الرماد البركاني أو الخبث البركاني أو الخبث البركاني ، وقد تشكل حول فوهة بركانية . ^{[ 2 ] [ 3 ]} تتشكل الشظايا البركانية نتيجة ثورات بركانية انفجارية أو نوافير حمم بركانية عالية على غرار هاواي من فوهة واحدة، أسطوانية الشكل عادةً.

عندما تُقذف الحمم البركانية المشحونة بالغازات بعنف في الهواء، تتفتت إلى شظايا صغيرة تتصلب وتسقط على شكل خبث بركاني (يُشار إليه أيضًا باسم الرماد البركاني) أو خبث متناثر حول الفوهة لتشكيل مخروط غالبًا ما يكون متناظرًا، بميل يتراوح بين 30 و40 درجة وقاعدة شبه دائرية. ^{[ 4 ]} تحتوي معظم المخاريط البركانية على فوهة على شكل وعاء عند القمة. ^{[ 2 ]}

يتراوح ارتفاع المخاريط البركانية من عشرات إلى مئات الأمتار. ^{[ 3 ]} وهي تتكون من مواد بركانية فتاتية سائبة ( رماد بركاني أو خبث بركاني )، مما يميزها عن المخاريط البركانية المتناثرة ، التي تتكون من كتل من القنابل البركانية . ^{[ 5 ]}

تتكون المواد البركانية الفتاتية التي تشكل المخروط البركاني عادةً من البازلت إلى الأنديزيت . ^{[ 6 ]} وغالبًا ما تكون زجاجية وتحتوي على العديد من فقاعات الغاز "المتجمدة" في مكانها عندما انفجرت الصهارة في الهواء ثم بردت بسرعة. كما تُعد شظايا الحمم البركانية التي يزيد  قطرها عن 64 مم، والمعروفة باسم القنابل البركانية ، من المنتجات الشائعة لانفجارات المخاريط البركانية. ^{[ 3 ]}

يمكن تقسيم نمو المخروط البركاني إلى أربع مراحل. في المرحلة الأولى، تتشكل حلقة منخفضة من الخبث البركاني حول موقع الانفجار. خلال المرحلة الثانية، تتراكم الحافة ويبدأ منحدر من الحطام بالتشكل خارجها. تتميز المرحلة الثالثة بالانهيارات الأرضية والانفجارات التي تدمر الحافة الأصلية، بينما تتميز المرحلة الرابعة بتراكم الحطام خارج المنطقة التي يتساقط فيها الخبث البركاني على السطح ( المنطقة الباليستية ). ^{[ 7 ]}

خلال المرحلة الأخيرة من ثوران المخروط البركاني، تفقد الصهارة معظم محتواها من الغازات. هذه الصهارة الفقيرة بالغازات لا تتدفق على شكل نافورة، بل تتسرب بهدوء إلى فوهة البركان أو أسفل قاعدة المخروط على هيئة حمم بركانية. ^{[ 8 ]} نادرًا ما تتدفق الحمم من الأعلى (إلا على شكل نافورة) لأن الرماد البركاني غير المتماسك ضعيف جدًا بحيث لا يتحمل الضغط الناتج عن الصخور المنصهرة أثناء صعودها نحو السطح عبر الفتحة المركزية. ^{[ 3 ]} ولأنها تحتوي على عدد قليل جدًا من فقاعات الغاز، فإن الحمم المنصهرة تكون أكثر كثافة من الرماد البركاني الغني بالفقاعات. ^{[ 8 ]} لذلك، غالبًا ما تشق طريقها على طول قاعدة المخروط البركاني، رافعةً الرماد الأقل كثافة كما لو كانت سدادات فلين على الماء، وتتقدم للخارج، مكونةً تدفقًا للحمم البركانية حول قاعدة المخروط. ^{[ 8 ]} عند انتهاء الثوران، يستقر مخروط متناظر من الرماد البركاني في مركز طبقة محيطة من الحمم البركانية. ^{[ 8 ]} إذا تم اختراق الفوهة بالكامل، فإن الجدران المتبقية تشكل مدرجًا أو شكل حدوة حصان حول الفتحة.

تُعدّ المخاريط البركانية البازلتية أكثر أنواع البراكين تميزًا المرتبطة بالنشاط البركاني داخل الصفائح التكتونية . ^{[ 9 ]} وهي شائعة بشكل خاص في البراكين القلوية ، حيث تكون الحمم البركانية المتدفقة غنية بأكاسيد الصوديوم والبوتاسيوم . ^{[ 10 ]}

تُوجد المخاريط البركانية أيضًا بشكل شائع على جوانب البراكين الدرعية والبراكين الطبقية والفوهات البركانية . ^{[ 3 ]} على سبيل المثال، حدد الجيولوجيون ما يقرب من 100 مخروط بركاني على جوانب ماونا كيا ، وهو بركان درعي يقع في جزيرة هاواي . ^{[ 3 ]} من المرجح أن تمثل هذه المخاريط البركانية المراحل النهائية لنشاط بركان مافي . ^{[ 11 ]} ومع ذلك، فإن معظم المخاريط البركانية المتكونة في ثورات بركانية من النوع الهاوائي هي مخاريط تناثر وليست مخاريط بركانية، وذلك بسبب طبيعة الحمم البركانية السائلة. ^{[ 12 ]}

نشأ أشهر مخروط بركاني، باريكوتين ، من حقل ذرة في المكسيك عام 1943 من فوهة بركانية جديدة. ^{[ 3 ]} استمرت الثورات البركانية لمدة تسع سنوات، مما أدى إلى بناء المخروط إلى ارتفاع 424 مترًا (1391 قدمًا) ، وأنتجت تدفقات حمم بركانية غطت مساحة 25 كيلومترًا ^مربعًا (9.7 ميلًا ^مربعًا ) . ^{[ 3 ]}   

يُعدّ سيرو نيغرو في نيكاراغوا أكثر المخاريط البركانية نشاطًا تاريخيًا على سطح الأرض . ^{[ 3 ]} وهو جزء من مجموعة تضم أربعة مخاريط بركانية فتية تقع شمال غرب بركان لاس بيلاس . ومنذ ثورانه الأول عام 1850، ثار أكثر من 20 مرة، كان آخرها عامي 1995 و1999. ^{[ 3 ]}

تشير صور الأقمار الصناعية إلى وجود مخاريط بركانية على أجرام أرضية أخرى في النظام الشمسي . ^{[ 13 ]} على سطح المريخ، تم رصدها على سفوح جبل بافونيس في ثارسيس ، ^{[ 14 ] [ 15 ]} وفي منطقة هيدراوتس كاوس، ^{[ 16 ]} وفي قاع وادي كوبراتيس ، ^{[ 17 ]} أو في الحقل البركاني أوليسيس كوليس . ^{[ 18 ]} كما يُقترح أن التكوينات القُبّبية في تلال ماريوس (على سطح القمر) قد تُمثل مخاريط بركانية قمرية . ^{[ 19 ]}

يعتمد حجم وشكل المخاريط البركانية على الخصائص البيئية، إذ قد يؤدي اختلاف الجاذبية و/أو الضغط الجوي إلى تغيير تشتت جزيئات الخبث البركاني المقذوفة. ^{[ 13 ]} على سبيل المثال، يبدو أن المخاريط البركانية على المريخ أوسع بأكثر من الضعف من نظيراتها الأرضية ^{[ 18 ]} ، حيث يسمح انخفاض الضغط الجوي والجاذبية بتشتت الجزيئات المقذوفة على مساحة أكبر. ^{[ 13 ] [ 20 ]} لذلك، يبدو أن كمية المواد المتفجرة على المريخ غير كافية لوصول منحدرات الجوانب إلى زاوية الاستقرار ، ويبدو أن المخاريط البركانية المريخية تخضع بشكل أساسي للتوزيع الباليستي وليس لإعادة توزيع المواد على الجوانب كما هو معتاد على الأرض. ^{[ 20 ]}

غالباً ما تكون المخاريط البركانية متناظرة للغاية، ولكن الرياح السائدة القوية وقت الثوران يمكن أن تتسبب في تراكم أكبر للرماد على الجانب المواجه للرياح من الفوهة. ^{[ 11 ]}

بعض المخاريط البركانية أحادية المنشأ ، تتشكل من ثوران بركاني قصير واحد ينتج كمية ضئيلة جدًا من الحمم. عادةً ما يستمر الثوران لأسابيع أو أشهر فقط، ولكنه قد يستمر أحيانًا لخمسة عشر عامًا أو أكثر. ^{[ 21 ]} يُعد كل من باريكوتين في المكسيك، ودايموند هيد ، وكوكو هيد ، وفوهة بانشبول ، وجبل لو برون من حقل بحيرات كولستون البركاني ، وبعض المخاريط البركانية على ماونا كيا، مخاريط بركانية أحادية المنشأ. مع ذلك، ليست كل المخاريط البركانية أحادية المنشأ، إذ تُظهر بعض المخاريط القديمة فترات من تكوّن التربة بين التدفقات البركانية، مما يشير إلى أن الثورات البركانية كانت تفصل بينها آلاف إلى عشرات آلاف السنين. ^{[ 21 ]}

تتشكل المخاريط أحادية المنشأ على الأرجح عندما يكون معدل إمداد الصهارة إلى حقل بركاني منخفضًا جدًا، وتكون الانفجارات البركانية متباعدة مكانيًا وزمنيًا. هذا يمنع أي انفجار بركاني من إنشاء نظام " أنابيب " يوفر مسارًا سهلاً إلى السطح للانفجارات اللاحقة. وبالتالي، يجب على كل انفجار بركاني أن يجد مساره المستقل إلى السطح. ^{[ 22 ] [ 23 ]}

• قائمة المخاريط البركانية
• المخروط البركاني – شكل أرضي ناتج عن تراكم المقذوفات من فوهة بركانية على شكل مخروطي 
• النصب التذكاري الوطني لبركان كابولين – نصب تذكاري وطني أمريكي في نيو مكسيكو 

• الوسائط المتعلقة بالمخاريط البركانية ( التصنيف ) على ويكيميديا ​​كومنز