Questa immagine mostra colonne di basalto. Può essere trovato in tutto il mondo, dove i flussi di magma emanati dai vulcani si sono solidificati e congelati. Queste strutture sorprendenti e affascinanti sono state e continuano ad essere oggetto di numerosi studi, sia per la caratterizzazione sul campo che in vitro, e per la modellazione fisica, chimica e matematica.
Un esempio noto è questo Ponte dei Giganti in Irlanda. In questo luogo, come anche altrove, si possono vedere le colonne dei membri, ma anche la struttura sezionale, e quindi l’interno di ogni colonna esagonale di basalto. Questo aiuta a capire meglio come si formano queste straordinarie strutture.
Infatti, la spiegazione più comune per la formazione di colonne di basalto è il “ritiro termico”. Quando il basalto sale dalle profondità della crosta terrestre, la massa solida si raffredda: è ancora calda, non ancora formata ma già solida. Successivamente compaiono i contratti fisici e le frazioni di contrazione che formano i contorni dritti dei vari esagoni. L’analogia offerta è quella del fango secco che si ritrae e svela i tetti dei poligoni. Gli organi crescono perpendicolarmente ai bordi delle colate laviche e parallelamente ai gradienti termici.
Ma questa spiegazione non basta per tutte le osservazioni: nella sezione della colonna esagonale, a volte si può vedere disegno circolare. Strutture radianti possono verificarsi anche dal centro, tenendo conto anche della simmetria cilindrica.
Quando le strutture su piccola scala consentono di comprendere le strutture su larga scala
Come spieghiamo queste strutture circolari e radianti? Essi mostrano una prima struttura interna del solido, in contrasto con l’ipotesi di contrazione di un solido omogeneo.
La scienza dei materiali fornisce indizi preziosi. Infatti, notano i metallurgisti specializzati nella tempra delle leghe metalliche Strutture verticali simili nelle loro leghe. In determinate condizioni di gradiente di temperatura, l’interfaccia tra il liquido e il solido presenta delle “dita”: le dita del solido si sviluppano e avanzano nel liquido. Finiscono per saldarsi insieme, che è ciò che fa scoppiare i membri. L’eventuale ritiro termico inverso della massa solida può, a seconda dei casi, portare alla separazione dei prismi precedentemente formati.
Il primo meccanismo del dito può giocare nel caso di prismi di roccia ignea: permette di spiegare le strutture circolari e radianti, nonché la grande organizzazione dei flussi in cui possono giocare i due meccanismi (contrazione/numero), e infine per calcolare i caratteri Tipo di dispositivi speciali Le scorie sono state scoperte nel cumulo di Ricamare vicino a Saint-Etienne, dove i resti di carbone bruciavano all’interno dell’arenaria e si formavano argilite e magma.
Questa analisi è stata scritta da Bernard Gay, insegnante e ricercatore presso il Mines Saint-Etienne – Institut Mines-Télécom.
L’articolo originale è stato pubblicato su Conversazione.
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