【摘要】：了解火山的关键在于了解岩石是如何熔融的。首先，岩石不必完全熔融，因而虽说熔融的岩石造就了熔融态的岩浆流体，大部分地幔仍保持固态。这意味着这种熔融物的组分不一定与大部分地幔的组分相同。因此，炙热的固态地幔物质组成的地幔柱在其上升过程中，所承受的压力下降，就会开始熔融。夏威夷喷发的玄武岩中氦同位素的比率表明，其生成于地下150公里左右。据估计，仅需4%的岩石熔融，便可产生夏威夷的玄武岩。
岩石是如何熔融的_牛津通识读本地
了解火山的关键在于了解岩石是如何熔融的。首先，岩石不必完全熔融，因而虽说熔融的岩石造就了熔融态的岩浆流体，大部分地幔仍保持固态。这意味着这种熔融物的组分不一定与大部分地幔的组分相同。只要表层岩的矿物颗粒相交的角度——所谓二面角——足够大，岩石就像多孔的海绵一样，熔融物也就会被挤出去。计算结果显示出它如何流动聚集，并以类似波的形式相当迅速地上升，在表面生成熔岩；一般来说，当熔岩达到一定数量，火山就会喷发。
熔融并不一定需要温度上升，它也有可能是压力下降的结果。因此，炙热的固态地幔物质组成的地幔柱在其上升过程中，所承受的压力下降，就会开始熔融。在地幔柱的例子中，这种情况在地下极深处即可发生。夏威夷喷发的玄武岩中氦同位素的比率表明，其生成于地下150公里左右。那里的地幔主要由富含矿物橄榄石的橄榄岩组成。与它相比，喷发而出的岩浆含有较少的镁和较多的铝。据估计，仅需4%的岩石熔融，便可产生夏威夷的玄武岩。
在洋中脊系统之下，熔融发生的位置要浅得多。这里几乎没有地幔岩石圈，炙热的软流层靠近表面。这里较低的压力可导致更大比例的岩石熔融，或达20%-25%，从而以适当的速率提供岩浆来维持海底扩张，并生成7公里厚的洋壳。大部分洋脊喷发都无人察觉，因为它们发生在2000多米深的水下，迅速熄灭，形成枕状熔岩。但地震学研究表明，在部分洋脊，特别是在太平洋和印度洋，洋底数公里之下存在岩浆房，不过也有证据表明大西洋中脊下也有岩浆房存在。在那里，地幔柱与洋脊系统叠合，冰岛即是一例；那里产生的岩浆更多，洋壳也更厚，乃至升出海面形成了冰岛。
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