火山你不得不知道的秘密

科普中国网 2016-12-21

  导语:

  在数百万年的地表演化中,火山扮演着重要的角色。火山创造了一些非常奇特的地貌,比如新墨西哥沙漠中的舰岩堡,245米的固体熔岩环绕在一座火山的颈上;还有法国的勒皮镇,建立在一座死火山上,周围布满了指状的火山锥。

  首先,我们需要知道一些概念。生活在科技时代的人们已经在电视等媒体上看到过喷涌的岩浆,知道岩浆岩是由岩浆直接冷凝形成的。岩浆的英文名字是“Magma”,岩浆是指地下熔融或部分熔融的岩石。当岩浆喷出地表后,则被称为熔岩(Lava)。岩浆是由熔化形成的液体、从液体中结晶的矿物、捕虏体和包裹体、岩浆中溶解的气体几部分组成。目前比较公认的看法,认为岩浆是由地壳和上地幔中形成的,以硅酸盐为主要成分的炽热、粘稠、富含挥发份的熔融体。炽热的岩浆温度可以利用喷出的熔岩直接测定,熔岩的温度因为岩浆成分不同而有些差别。常见的火成岩造岩矿物有七种:橄榄石,辉石,角闪石,云母,长石,石英,似长石。性质,颜色,密度,熔点,由组成矿物等决定分为基性岩浆与酸性岩浆等。基性的玄武岩浆温度最高,可达1000-1300℃,酸性的流纹岩浆温度最低,大约为700-900℃。不过,在地表常压下测定的温度,因为挥发份的散失,并不能完全代表地下深处岩浆的真实温度,通常在地表测得的温度要相对高些。

  岩浆岩主要有侵入和喷出两种产出情况。侵入在地壳一定深度上的岩浆经缓慢冷却而形成的岩石,称为侵入岩。侵入岩固结成岩需要的时间很长。地质学家们曾做过估算,一个2000米厚的花岗岩体完全结晶大约需要64000年;岩浆喷出或者溢流到地表,冷凝形成的岩石称为喷出岩。喷出岩由于岩浆温度急剧降低,固结成岩时间相对较短。1米厚的玄武岩全部结晶,需要12天,10米厚需要3年,700米厚需要9000年。可见,侵入岩固结所需要的时间比喷出岩要长得多。 

  在地球早期的历史中,火山比今天要多得多。虽然如此,在现代也有过一些壮观的火山喷发。最大的一次是1815 年爪哇附近的坦布拉山的火山喷发。火山产生的巨大烟云遮天蔽日,影响了以后几年的世界气候变化。看着大地喷吐着烈火和岩石,真是一幅令人生畏的景象。但它是什么造成的呢?

  

  熔岩崩解后,杂草苔类开始冒出来。绳状熔岩流过的山坡长出蕨类植物。火山灰让周围的土地肥沃,当地的葡萄年年丰收。火山爆发呈现了大自然疯狂的一面。一座爆发中的火山,可能会流出灼热的红色熔岩流,或是喷出大量的火山灰和火山气体。然而这些和我们吃瓜群众有什么关系。。。还记得最近一次2010年让民众心理阴影面积爆表的冰岛火山喷发么?火山喷发地附近约500至600名居民已撤离家园,6.3万个航班被取消 ,火山灰肆虐整个欧洲,俄罗斯西北地区、哈萨克斯坦等地也遭到一定损失,中国东北地区和朝鲜等东亚地区也未免微醺。。最具威力、最壮观的火山爆发常常发生在俯冲带,一旦爆发,威力就特别猛烈。严重影响全球气候,破坏环境。当然啦,这样的会给人类带来灭顶之灾的火山爆发还是很少很少发生滴!安安心心地欣赏欣赏火山后的美景吧!

  

  一堆堆高低不齐的六边形柱子竖立在爱尔兰北部的海岸上,这就是著名的巨人岬,这幅奇特的地貌是数百万年前,快速冷却的玄武岩岩浆形成的。

  

  夏威夷群岛是地质历史以来多期次,不间断的地幔柱岩浆上涌而形成的。

 

黄石国家公园是世界上最大的火山口之一,被美国人自豪地称为“地球上最独一无二的神奇乐园”。

电影《2012》黄石公园爆发时的末日景象

  

  涨姿势:

  1. 死火山

  非常古老的火山,所有活动都已经停止了。

  2. 喷火山口

  火山锥坍塌,留下了一个巨大的火山坑。有时这种火山坑里会流出熔岩;有时它会积满了雨水,形成一个火山湖。

  3. 夏威夷火山

  这些火山离板块的边缘很远,它们产生于一个“热点”的上方。这片区域的地表下充满了紊乱而灼热的岩浆,动荡越来越剧烈,终于,岩浆穿透板块上的薄弱点喷涌而出。由于这些火山的岩浆很稀薄,而且基本上是爆发最小的火山,所以只有又浅又矮的火山锥。

  4. 火山弹

  在空气里快速凝固的熔岩形成了火山弹。

  5. 火山锥

  火山锥是由一层层的火山灰和冷却凝固的岩浆堆积而成。

  6. 岩浆房

  岩浆房是地幔的一部分,这儿的温度非常高,岩石都熔化了。岩浆从地表固态岩石的开口”火山口”喷出,就形成了火山。这里的岩浆类型是安山石,爆发起来会很剧烈。火山灰和缓慢流动的熔岩堆积成了岩壁陡峭的火山。

  7. 盾状火山

  在这个火山里,稀薄的玄武岩岩浆顺着裂缝涌出,流到离火山口150 千米远后才冷却凝固。这是一个低矮的、扩散型的火山。

  8. 间歇泉

  间歇泉里,滚烫的水和蒸汽冲出地面,形成长长的水柱。在冰岛,间歇泉又是“自喷井”。

  9. 喷气孔

  喷气孔类似于间歇泉,只是从“烟囱里”喷出的是二氧化碳和二氧化硫一类的炽热气体,而不是水。

   

  ↑环太平洋火山带 

 

审定:肖攀峰 博士

 

责任编辑:李阳阳

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