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第29章 火山喷发之谜

游侠引言:

早在2000多年前,我国古代书籍《山海经》中就记载了昆仑山一带有“炎火之山”,以为“山在燃烧”,因名“火山”。这是记载火山的最早文献,可见“火山”一词源于我国。今天就让我们进行一次火山之旅。

“火山”是地球内部熔融岩浆等高温物质喷出地表堆积形成的高地。火山爆发时,地球表面就像被炸开了一条连接地下深处的通道,一根通向岩浆源地的“喉管”,霎那间,成千上万炽热的岩浆、气体、尘埃和围岩碎屑、熔岩块、石块等,从“喉管”中喷突而出,冲向云霄,形成一根巨大粗壮的火柱。火柱冲至一定高度,体积急速膨胀,形成了如氢弹爆炸的蘑菇状烟云。烟云是由喷出的气体、水蒸气以及细小的火山碎屑物等合成,其中带正电荷的大量水汽与带负电荷的火山灰在高空相遇,由于高空气浊温低,两者结合迅速凝结成雨滴,以暴雨形式降落,并伴有闪电雷鸣,形成了一副壮观又恐怖的自然景象。{TP火山喷发之谜1.TIF}

暴雨携带着火山碎屑物和岩屑物质急速直下,形成火山泥石流,常和熔岩一起,以极快速度顺地势向低处流动,沿途切割山地、毁坏林木、道路、村庄、建筑物等,给居民带来始料不及的灾难。

火山爆发,是释放地球内部能量的一种表现。不同类型的火山,因喷发方式不同,其喷出物的性质也不一样。

当火山喷出的是酸性岩浆时,熔岩的气体含量特别多,熔岩流很粘稠,流动速度较慢,气体不易散逸,容易造成堵塞。犹似巨大的瓶塞,一旦堵塞,这样就导致“瓶塞”下面岩浆中的高压气体愈积愈多,压力愈积愈大,如果熔融岩浆积聚的压力大于“瓶塞”的压力时,便冲破瓶塞而出,发生猛烈爆炸。与此同时,大量气体、火山弹、火山砾、火山豆、火山灰等固体喷发物将冲向高空。

像这类大发雷霆、爆炸式喷发的火山,属中心式喷发,岩浆性质以酸性、中性占大多数,酸性、中性岩浆喷发后,火山喷出物常常在火山口周围堆积并形成火山锥堆积体,称锥形火山。众所周知的日本富士山、意大利维苏威火山,都是锥形火山。

相比之下,西北欧冰岛著名的拉基火山、美国夏威夷岛上的基韦厄火山就温和得多。当拉基火山于1783年爆发时,基性熔岩从一段16千米长裂隙的22个喷口中喷出,基性熔岩粘性小,流动性强,熔岩流覆盖了565平方千米的地面,这是人类史无前例的一次裂隙式大喷发。美国夏威夷岛上的基韦厄火山,产生的也是基性熔岩流,气体能自由逸出,火山通道很难堵塞,压力也就不易于积聚,火山爆发相对缓和。基韦厄火山口里贮满了炽热的熔岩,就像是一个“熔岩湖”。湖中熔岩温度不定,时高时低,当熔岩升高时,熔岩从火山口溢出“湖岸”,四散流动,形成熔岩流、熔岩瀑布……像这样的火山喷发方式,没有气体爆炸。

火山按其活动性质,分为活火山、休眠火山和死火山三种类型。

活火山:即具有活动能力的火山,包括那些现在还在经常喷发的火山和那些虽已沉寂,但有过爆发历史的火山。

休眠火山:即长期没有喷发活动,但有可能会喷发的火山。它和火火山之间,没有明显的划分界限。

死火山:即已经没有活动能力的火山,有的还保存有火山特有的形态,但在历史上既没有喷发的记载,将来也无活动性表现。

据统计,现在全世界约有500多座活火山,其中有75%分布在环太平洋沿岸,形成了著名的环太平洋活火山带;其次是阿尔卑斯—喜马拉雅活火山带;它们都位于新生代岩石圈构造活动带内,这就是现代火山分布的大致情况。{TP火山喷发之谜2.TIF}

我国境内已发现的死火山、休眠火山遗迹共600余座。主要分布在东北、山西大同、东南沿海、台湾岛和云南西部腾冲等地。活火山与火山活动地区则分布在台湾岛和云南腾冲一带。

火山带给人类的不光是灾难,还有对人类有利的一面。火山灰是天然的矿物质肥料;火山口附近凝结形成了许多有用矿物,主要有砷、氯、硼、硫,有时还会富集铁、铜、金刚石等矿产资源;火山与火山活动地区地热资源丰富,常以温泉、热泉、沸泉等形式出现,这些自然资源被开发利用后,可为人类造福。此外,活火山还为人类提供了窥测研究地球内部物质组成、动能等多种作用的途径,我国地质科学家曾向土地资源部提议,尽快在云南腾冲建立火山地质科学动态观测实验研究基地。

火山喷发一般是与预兆的。明显的预兆现象有:地温升高;喷气孔活动加强,气体温度升高,喷出气体中硫质增;火山脉动加强;发生地震;火山及其附近地面出现微小倾斜;地磁场发生特殊变化等。这些预兆现象,为火山的监测预报提供了方便。

20世纪70年代以来,人类对火山的监测预报取得了很大的进展。1979年在夏威夷基韦厄火山附近打了一口2000米的深井,放出热气,避免了火山喷发;在意大利的埃特纳火山,火山工作者采取人工引爆方法,使火山提前爆发,并使熔岩流按人类要求的预定方向流动,成功地避免了一场灾害。

[问题在线]:

世界上有哪些著名的火山?

[专家释疑]:

世界上有很多火山,其中比较著名的有厄瓜多尔的科托帕希火山、智利的图蓬加蒂托火山、俄罗斯的克柳切夫火山、哥伦比亚的普拉塞火山、美国的冒纳罗亚火山、喀麦隆的喀麦隆火山、印度尼西亚的葛林芝火山和林贾尼火山、日本的富士山以及危地马拉的圣玛丽亚火山。

[探索指南]:

火山不光给人类带来了灾难,它喷出的物质中还含有大量对人类有益的物质,如何有效利用这些大自然赐予人类的财富,成为了一些科学家们探索的目标。

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