探祕火山:這個星球內部最令人震撼的力量 | 博物問答

  在人類對自然還不甚瞭解的時代,火山被認為是神的居所,當古代西西里的埃特納火山爆發時,人們說,那火焰與大地一起震動的情形,是火神在震怒。今天,人類的足跡幾乎遍佈地球的各個角落,火山也被揭開了神祕的面紗:人們逐漸瞭解到火山形成的前因後果,同時火山爆發,也是向世人展現出多樣的美。噴薄的火山,是這個星球內部勃勃生命力的外在表現。

  壹

  神的震怒

  ▲ 電影《活火熔城》中的場景

  大地在顫抖,天空好似在搖擺,世界一片通紅,空氣都彷彿燃燒起來,巨大的轟鳴聲中,地面裂開,熾熱的岩漿噴湧而出,人們四下逃散……這就是美國大片《活火熔城》中的一個場景,人間地獄般的鏡頭讓人覺得火山爆發極為恐怖,而其實火山的脾氣並不都是如此暴躁。由於地質構造、岩漿成分等因素的影響,很多火山的爆發都是相當“溫柔”的,人們不僅不逃,反而還爭相觀看這一奇景。

  ▲一說到火山爆發,人們腦海中大概會浮現這樣的場景:從火山口劇烈噴出沸騰的物質,或者是如地獄一般的岩漿河

  想要摸透火山的脾氣,就要先認識它。地下的岩漿以及氣體,衝破地殼,夾雜在其中的碎屑堆積在地表上形成一種特殊的地貌,即為火山。火山分為活火山死火山,但是對於這兩種類型的判斷和界定, 並沒有非常嚴格或科學的標準。現在我們提到的活火山,一般是指近一萬年以來有過噴發記錄的,相對而言,那些有史以來沒有噴發記錄,經科學考證後,發現在人類可以預測的未來之中,都不會噴發的火山則稱為死火山。

  ▲火山不但會吐火,還會“噴煙”,火山灰和火山氣體,對氣候造成極大的影響

  自古以來,火山爆發都被視為非常嚴重的自然災害,但卻忽略了其實它只是地球內部能量的釋放,是一種自然現象而已。大家對龐貝古城的故事一定不會陌生,公元79年8月,維蘇威火山的一次劇烈爆發,使當時意大利第二大城市龐貝一夜之間消失,繁華的市鎮都被埋沒在火山灰下。當後世偶然挖掘出被埋葬的古城時,竟然發現所有的市民都保持著死前最後的狀態,麵包還在爐子裡,狗還拴在鏈子上,就在一瞬間,一切生命都完結了。

  ▲在火山噴發的一剎那,無數的受害者在火山浮石、毒氣、火山灰的夾擊中喪生。火山灰包裹了他們的軀體,凝固了他們最後的姿勢,將龐貝人臨終前的所有細節都記錄了下來。

  而火山爆發給人類帶來的好處也是顯而易見的,火山灰是極好的肥料,能使土地更肥沃,而靠近火山和地下岩漿的地方通常都有極其豐富的地熱溫泉資源。

  貳

  爆發大不同

  地下的岩漿之中含有很多揮發性的成分,這些成分往往不安於待在液態的岩漿之中,總想跑到高處去。在比較深的地方,岩石的壓力太大,這些揮發性成分無法往外跑;而當岩漿上升到地表附近時,因為上覆岩石的厚度一下子降低,壓力隨之驟減,這些揮發性成分立刻抓住這個機會,猛地從岩漿中逃脫出來,形成劇烈的爆炸,爆炸產生的巨大能量一下子將地表炸開,接著巨大的氣體推力夾雜著岩屑將岩漿噴向天空……這就是我們印象中的,也是最常見的火山爆發

  ▲中心式噴發(左圖) 裂隙式噴發(右圖)

  根據岩漿管道的不同,一般將火山噴發分為兩大類:裂隙式中心式。我們所熟悉的火山爆發屬於中心式噴發:岩漿通過火山通道衝出地表而形成的噴發。一般來說中心式噴發的猛烈程度主要與岩漿的黏稠度及其中所含的揮發性成分有關:黏稠度高、揮發性成分多,都會導致劇烈的噴發;而黏稠度低、揮發性成分少,則表現為“溫柔”的噴發。比如夏威夷的火山,噴發時沒有山崩地裂的爆炸,只見岩漿從山坡上流下,形成火紅的熔岩“河流”,而居民則紛紛跑到陽臺上欣賞這一奇觀。

  ▲中心式噴發是岩漿沿通道噴出地面,世界上大部分的火山如聖海倫斯火山,都是以中心式噴發為主的,形成數量眾多的火山錐

  影片《活火熔城》中表現的就是裂隙式噴發:岩漿沿著裂隙,從地球深處跑到地表,不同的是現實之中的裂隙式噴發大多比較安靜,不會形成爆炸。裂隙式噴發多見於大洋底部,是海底擴張的原因之一,而在陸地上只有冰島等少數地方才可得見。

  ▲冰島的拉基火山是裂隙式噴發的典型,1783年6月至1784年2月的持續噴發,被認為是有史以來地球上最大的熔岩噴發。拉基環形山,是噴發形成的顯著地形特徵,東北—西南走向的裂縫,把拉基山截為接近相等的兩部分

  叄

  火山零距離

  不管是我國正在休眠的五大連池、騰衝火山,還是夏威夷岩漿流淌的火山公園、南太平洋島國瓦努阿圖宛如熔爐一般的伊蘇爾火山,火山成了當下旅遊的熱門之地。到底去哪裡看火山?由於大多數火山是板塊碰撞的產物,火山一般分佈在板塊交界處。世界上主要有四個火山帶,環太平洋火山帶、大洋中脊火山帶、東非裂谷火山帶和地中海——喜馬拉雅火山帶

  ▲熾熱的岩漿匯成河流,逐漸流入太平洋,快速冷卻成玄武岩。在這裡,火山和大海一起演奏出水與火的澎湃“交響曲”

  伊蘇爾火山或許是世界上與人最為“親近”的活火山,通常乘坐四驅車沿著平坦的緩坡就能到達火山口,並觀賞火山“肚子”裡最絢麗的“焰火表演”。瓦努阿圖是個火山資源十分豐富的島國,除了擁有七座陸上活火山以外,還擁有兩座海底活火山。從本質上來說,海底火山與陸地火山並沒有什麼不同,但噴發時的景象更為震撼: 水柱夾雜著岩漿及岩屑從海底衝出,滾燙的岩漿與冰冷的海水接觸產生大量的水蒸氣,整個海域都被淹沒在水汽之中。規模巨大的火山灰和岩石堆積起來,甚至會露出到海面上,很多小島就是這樣形成的。

  ▲伊蘇爾火山噴發的岩漿猶如焰火般絢爛

  因冒納羅亞火山基拉韋厄火山而著名的夏威夷火山國家公園又是另一番景象,這或許是地球上最為奇妙的地方之一。基拉韋厄火山是全球活動最頻繁的活火山之一,自1983年以來噴發了幾十次,溫度可達1200℃的岩漿順著山體一直流下,與海水接觸彷彿鋼水淬火,伴隨著震天的響聲,把岸邊的海水都煮沸了。在火山大規模噴發過後,可以在岸邊拾獲很多被煮熟的魚。在安全的距離,我們可以清晰地體驗火山是如何噴出沸騰物質的,火紅的岩漿是如何慢慢冷卻成黝黑的玄武岩的。炙熱的氣息甚至可以穿透厚厚的膠鞋底,這就是火山的威力,告訴人們它怎樣改變著這個地球。

  又到了問答時間

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  1.下面關於火山的說法錯誤的是

  A.火山是地下的岩漿以及氣體,衝破地殼,夾雜在其中的碎屑堆積在地表上形成一種特殊的地貌

  B. 火山分為活火山和死火山

  C. 活火山,一般是指近一千年以來有過噴發記錄的火山

  D.死火山是指有史以來沒有噴發記錄,經科學考證後,發現在人類可以預測的未來之中,都不會噴發的火山

  2.下面屬於裂隙式噴發的火山是

  A.聖海倫斯火山

  B.拉基火山

  C.培雷火山

  D.以上選項皆不是

  3.下面選項中說法正確的是

  A.火山爆發只有壞處沒有好處

  B.世界上主要有5個火山帶

  C.裂隙式火山噴發大多發生在山地

  D.從本質上講,陸地火山與海底火山並沒有什麼不同

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