آبفشان (به انگلیسی: Geyser) چشمهٔ آب گرمی است که در فواصل زمانی معین آب داغ را با سرعت زیادی به بیرون پرتاب می‌کند. یکی از مراکز آبفشان‌های جهان پارک ملی یلوستون است.

علت پدید آمدن آبفشان شرایط خاص هیدروجيولوژیکال است. این پدیده تنها در چند مکان بر روی زمین اتفاق می افتد و در واقع پدیده ای نسبتا نادر به حساب می آید. تمامی مناطق شامل آبفشان ها در نزدیکی مناطق آتشفشانی فعال قرار دارند و دلیل شکل گیری آنها نزدیک بودن به ماگما هاست.

در فرایند شکل گیری این پدیده، آب روی سطح زمین خود را به عمق متوسط ​​حدود ۲۰۰۰ متر (۶۶۰۰ فوت) می رساند و در آن جا در تماس با صخره های داغ قرار می گیرد. جوش آمدن آبی که تحت فشار قرار گرفتهُ باعث تولید آبفشان و اسپری بخار داغ از دریچه سطح آبفشان می شود (انفجار هیدروترمال).  

چشمه آب گرمی که در کشور ایسلند وجود دارد از معروف ترین آب فشان های دنیاست و هر 5 تا 10 دقیقه یک بار آب را تا ارتفاع 20 متری از سطح زمین پرتاب می کند! قطر دهانه‌ای کهاز آن آب خارج می‌ شود حدود 3 متر است. عکس های اینآبفشان را در زیر می بینید.توضیحات علمی:
يک چشمه آب گرم در فاصله هاي منظم يا نامنظم يک فواره آب گرم يا بخار به هوا پرتاب مي کند و معمولاً در ناحيه آتشفشاني رخ مي دهد. آب های سطحی که به تدریج در شکاف یا مجرای آبفشان وارد می‌شود، هر قدر که پایین تر می‌رود چون درجه حرارت زمین بیشتر می‌گردد، لذا درجه حرارت آب نیز زیادتر می‌شود تا بالاخره به نقطه‌ای می‌رسد که قسمتی از آب بخار می‌شود. بخار آب حاصله با ازدیاد حجم و فشار همراه بوده و به ناچار بر ستون آبی فوقانی خود فشار وارد می‌آورد، در این صورت آب به شکل فواره‌ای به خارج رانده می‌شود و پس از بیرون ریختن آب، عمل فوران متوقف گشته، دوباره پس از حصول شرایط عمل فوق تکرار می‌گردد. 

شرایط شکل گیری یک آبفشانآبفشان ها عوارضی (features) بسیار نادرند. آنها تنها در جاهایی بوجود می آیند که تقارنی از شرایط نامعمول بوقوع بپیوندد. در سرتاسر جهان تنها در حدود 1000 آبفشان وجود دارد که اغلب آنها نیز در پارک ملی یلوستون ایالات متحده قرار دارند

نقشه میادین آبفشان های فعال

این نقشه، کشورهایی از جهان را که در آنها آبفشان های فعال وجود دارند، نشان می دهد

فوران آبفشان لیدی ناکس (Lady Knox) در نیوزیلند. تصویر از (iStockphoto / Halstenbach)

فاصله بین هر فوران آبفشان چقدر است؟با اینکه اغلب آبفشان ها، گهگاه وبه گونه ای نامنظم فوران می نمایند اما تعداد معدودی از آنان به سبب فوران های منظمشان شهرت دارند. مشهور ترین آنها به رسم احترام به فوران های منظمش اُلدفِیتفول (Old Faithful) به معنای "پیروظیفه شناس " نام گرفته است و در پارک ملی یِلوستون ایالات متحده واقع گردیده است. این آبفشان هر 60 تا 90 دقیقه فوران می نماید. اطلاعات بیشتر در خصوص آبفشان های موجود در پارک ملی یلوستون، در زیر آمده است.

عکسی از یک فوران نادرآبفشان کشتی بخار (Steamboat) در پارک ملی یلوستون. (تصویر از E. Mackin )

ایالات متحده دو آبفشان " اُلدفِیتفول" دارد که هر دوی آنها فوران هایی قبال پیش بینی را ایجاد می نمایند. اُلدفِیتفولی که در این تصویر دیده می شود در نزدیکی کالیستوگای کالیفرنیا واقع شده است. (تصویر از Stephan Hoerold )

برای دریافت جدول با کیفیت بهتر، فایل پی دی اف را از انتهای همین مقاله دانلود نمائید

منظره غروب و آبفشان گریت فونتِن (Great Fountain) در پارک ملی یلوستون. (تصویر از Geoff Kuchera )

آبفشان استروخ کور (Strokkur) یکی از مشهور ترین آبفشان های ایسلند می باشد. این آبفشان در هر 10 دقیقه تا ارتفاعی حدود 22 متر فوران می نماید. (تصویر از Tetra2000 )

فوران تیوَشتار (Tvashtar)، آبفشانی درروی یکی از قمرهای مشتری با نام آیو (تصویر از ناسا)

اثری هنری ترسیم گشته از یک آتشفشان یخچالی روی یکی از قمرهای زحل به نام انسلادوس (تصویر از David Seals )

نمایی تک رنگه (Monochrome) و با رنگ بهبود یافته (Color-enhanced) از فعالیت آبفشان در قمر اِنسلادوس (تصویر از ناسا)

یک توالی عکس سه تایی که در حال نشان دادن آبفشان استروخ کور (Strokkur) یعنی مشهور ترین آبفشان های ایسلند، می باشد

بزرگترین آبفشان جهان کدام است؟بزرگترین ابفشان فعال جهان آبفشان "کشتی بخار" (Steamboat) در پارک ملی یلوستون می باشد. برخی از فوران های آن آب را با فشار به ارتفاعی در حدود 427 متر به هوا می دمد. اما لطفاً برای دیدن فوران این آبفشان به پارک یلوستون نروید زیراکه این آبفشان در 20 سال اخیر تنها در حدود 10 فوران داشته است.آبفشان وایمَنگو (Waimangu) در زلاندنو سابقاً بلندترین آبفشان جهان بود. فوران های این آبفشان تماشایی بودند و آب را به صورت انفجاری به ارتفاعی در حدود 488 متر به هوا پرتاب می کردند. متاسفانه زمین لغزه ای (landslide) هیدرولوژی پیرامون وایمَنگو را تغییر داد بگونه ای که از سال 1902 تاکنون هیچکونه فورانی نداشته است.آبفشان ها چگونه کار می کنند؟برای درک اینکه آبفشان ها چگونه کار می کنند در ابتدا باید رابطه بین بخار و آب دانسته شود. بخار، حالت گازی آب می باشد. بخار هنگامی تولید می شود که آب تا حد دمای جوش خود داغ می گردد. هنگامیکه آب در شرایط سحی به بخار تبدیل می شود، دستخوش انبساط فوق العاده ای می گردد به این خاطر که فضای اشغال گردیده توسط بخار در قیاس با فضایی که آب اولیه اشغال می نماید، 1600 برابر بیشتر است. فوران یک آبفشان از "انفجار بخار" نیرو می گیرد هنگامیکه آب داغ ناگهان به بخار آب بسیار حجیم تر مبدل می گردد.بطور خلاصه: یک آبفشان زمانی فوران می نماید که آب فوق داغ زیرزمینی، محصور گشته در عمق، به حد کافی داغ شده باشد تا راه خویش به سطح را با انفجار باز نماید.چه چیزی در زمین روی می دهد؟آب خنک در نزدیکی سطح به سمت پائین زمین نشست می نماید. هنگامیکه به یک منبع داغ زیرین مانند اتاق ماگمایی داغ می رسد بی درنگ تا نقطه جوش خود داغ می گردد اما تبدیل به بخار نمی گردد. این امر بدین دلیل می باشد که عمق زیاد بوده و وزن آب خنک تر بالایی تولید فشار همه جانبه (confining pressure)زیادی می نماید. این شرایط را تحت عنوان "فوق داغ" (superheated) می دانند ( آب به اندازه کافی برای مبدل گشتن به بخار داغ می باشد). این آب قصد تبدیل شدن به بخار را دارد اما به خاطر فشار همه جانبه زیاد، قادر به انبساط نمی باشد.در برخی نقاط آب زیرزمینی به حدکافی داغ می شود یا فشار محصور کننده کاهش می یابد و آب محصور شده (frustrated water) طی یک انبساط حجمی فوق العاده زیاد به شکل گاز فرا گسترده (explodes) می گردد. این "انفجار بخار" اب محصور شده را با فشار به بیرون از مجرای یک آبفشان می راند.آیا در دیگر سیارات نیز آبفشان وجود دارد؟با اینکه تاکنون آبفشان ها در سایر سیارات کشف نگردیده اند اما فعالیت های مشابه آبفشان در برخی از قمرهای منظومه شمسی به ثبت رسیده است. آیو (Io)، قمر مشتری، فوران هایی از ذرات آب یخ زده و سایر گازها از میان مجراهایی در سطح داشته است. تریتون (Triton)، قمر نپتون و اِنسلادوس، قمر زحل نیز این آبفشان های سردی که گاهاً "آتشفشان های یخچالی" (cryovolcanoes) نامیده می شوند را دارد. تصور می گردد که اینها از آبگیرهایی از آب مایع که در عمق کمی از سطح این قمرها وجود دارند، فوران می نمایند. در سطح، این فوران ها همانند یک "برف آتشفشانی" (volcanic snow) می باشند

| لينک ثابت |

| نسخه قابل چاپ | تعداد بازديد : 224