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破解火山喷发之谜

时间:2022-01-31 百科知识 版权反馈
【摘要】:活火山是地球上最摄人心魄的自然奇观。火山的形状因熔岩成分而异。火山也可在板块中部诞生。火山喷发流出的岩浆温度可高达上千摄氏度。其东南方的基拉韦亚火山,正位于热点之上。太平洋沿岸因此遍布火山,称为“太平洋火圈”。喷发后的火山口直径达11千米。美国怀俄明州的黄石公园破火山口,面积达2500平方千米,可以想象当年的喷发规模。
破解火山喷发之谜_自然灾害可怕

1943年2月20日,墨西哥一名农夫看见田地开裂,并冒出气体和尘埃。入夜,裂缝喷发滚滚岩浆,气势颇为壮观。翌日早晨,就已形成一座高9米的火山锥,大量火山灰和石块依然从火山口往外喷发。新生的火山锥不断增大增高,到年底,竟高达300米,掩埋了附近的帕里库廷村。其后,熔岩从山坡漫出,吞没了10千米外的一个小镇。这座火山为患9年后沉寂下来,至今未再喷发。此火山名为帕里库廷火山,是首座几乎自诞生时起即被科学家研究的火山。

一般火山的活跃期可长达数百万年,这座火山的活跃期却特别短,显得很不寻常,不过由于它地处火山带,很可能随时再度活跃起来。

活火山是地球上最摄人心魄的自然奇观。地壳深处,甚至在地幔处的熔岩,挤上裂缝,通过地面口子喷出来,就形成活火山。火山的形状因熔岩成分而异。地幔熔岩较稀,流淌铺开,冷凝成岩层,岩层相叠,形成坡度平缓的盾火山。地壳熔岩较稠,形成高耸的锥状火山,例如富士山。全球共有1300座活火山,大多位于板块边缘。

火山喷发可以让一座山消失,也可以让一座新的山拔地而起。

火山也可在板块中部诞生。地幔中有些热点,温度比四周高,热点之上就有可能形成火山。夏威夷群岛就是最好的证明。这些岛屿是太平洋板块在热点上移动形成的一串巨大的盾火山。

火山喷发流出的岩浆温度可高达上千摄氏度。因有一定的黏度,它在流动过程中,往往携带着大量水蒸气和气泡。

世界最大的活火山,是夏威夷岛的冒纳罗亚火山,刚移离热点。其东南方的基拉韦亚火山,正位于热点之上。因此,冒纳罗亚火山渐趋沉静,基拉韦亚火山则更趋活跃;其他岛屿是较老的火山,随板块移动离热点渐行渐远。

夏威夷群岛的火山都由玄武岩构成。玄武岩是最普遍的一种火成岩,由地幔上层物质构成,颜色暗黑,质地坚硬。夏威夷岛的熔岩就是这种稀淌熔岩,不断从地底流出,冷凝而成火山。炽热的玄武熔岩呈橘色,流速达每小时100千米。熔岩小部分从峰顶的主火山口喷出,大多则从山坡的长裂缝涌出。

有时候,熔岩流表面冷却凝固,里头却仍旧灼热,继续流淌。喷发停止后,地下就留下长长的中空管道,称为熔岩管。再次喷发时,地面熔岩或会流进这些地下管道,稍后再冒出地面。

夏威夷的玄武岩,按照冷凝方式不同分为两种:一种称为绳状火山岩,有的表面因冷却绷紧而变得光滑,有的表面则扭曲成绳状;另一种称为块状火山岩,表层较厚部分冷却后,下面炽热的熔岩继续流动,把表层撕裂开,形成高低不平的松散岩石。分隔洋底板块的山岭上,有不少火山,长久以来悄无声息地喷出熔岩,不易为人所觉察。熔岩涌出后,迅即被海水冷却,表层硬化,形成足球大小的圆球,堆叠起来,称为枕状熔岩。少数深海火山非常雄伟,山巅露出水面,形成岛屿。冰岛即为中大西洋海岭上一列火山形成的。

1963年,一个岛屿在冰岛附近形成,名为瑟特塞岛。熔岩使海水沸腾气化,小岛在漫天蒸气和气体中诞生,驱使地壳移动的热能何其巨大!随着洋底扩展,瑟特塞岛将移到中大西洋海岭的一旁,最后会熄灭,受海浪侵蚀,变成海底平顶山。同样,夏威夷群岛受太平洋海浪冲蚀,终有一天会消失于海面上,变为海底半顶山。

太平洋板块的边缘潜没到大陆板块下面,熔岩上涌,在俯冲带上形成火山。太平洋沿岸因此遍布火山,称为“太平洋火圈”。大陆地壳边缘受拉向下,因高热而熔化,产生大量火山灰、熔岩、蒸气和气体,使这些火山表现得极为活跃。

火圈中的火山大多是锥状火山,中央有一竖向火山筒,山侧可能有几道次生裂缝。喷出的熔岩,比洋底火山喷出的玄武熔岩要稠得多,原因是熔融的大陆地壳含有大量矽质。夏威夷岛那种流动很快的熔岩,来自熔融地幔和洋底地壳,矽质较少。太平洋火圈的火山呈锥状,是由于熔岩黏稠度高,而且有大量火山灰和其他爆炸出来的物质堆积在火山口外形成的。

世界最高的火山,是火圈内安第斯山脉的奥霍斯德尔萨拉多山,耸立于阿根廷与智利边界,海拔6887米。

火圈中的火山比洋底火山活跃,原因是熔岩稠厚,蒸气不容易散出,就像香槟酒的气泡,爆炸可能造成多孔的浮石。有些火山沉睡多年,冷却了的熔岩像瓶塞一样,堵住火山颈,阻止下面的熔岩和气体喷出。若内部熔岩越积越多,压力不断增加,甚而使山坡鼓起。达到一定的压力时,就会造成猛烈的爆炸,整座山可能被炸得粉碎。

1980年5月18日,美国华盛顿州圣海伦斯火山爆发,山顶和一侧山坡炸开,破坏面积甚广。大团火山灰、气体和蒸气升到距地面25千米的上空。

1815年4月,印尼坦博拉火山喷发,把165立方千米的石块和熔岩抛到半空,致使9万人丧身。喷发后的火山口直径达11千米。

坦博拉火山那次喷发,跟远古时代一些大规模喷发相比,不过像燃放烟火。美国怀俄明州的黄石公园破火山口,面积达2500平方千米,可以想象当年的喷发规模。

地球上火山作用的基本原因到底是什么?科学家认为太平洋周围陆地边缘的火山带,主要是因地壳的板块移动而造成的。这种移动使太平洋边缘的大陆板块和海床板块互相摩擦碰撞。其他地区的火山,像冰岛的火山,料想是地壳下的熔岩从中央海脊裂隙往上冲涌的结果,那里的海床不断增添新的地壳熔岩。地质学家现在深信,对地壳的板块移动了解越多,对火山的成因与来由也会越加明白。

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