一、 火山的成因 人类无法钻穿地壳,但地壳自身却百孔千疮,火山遍布全球,不时喷发大量气体和岩浆,人们便可通过这些天然“窗口”来窥探地底的秘密。令人不解的是,地幔岩浆离海沟沟底最近,为什么火山口不在海沟,而在海岭和高山之颠呢?这显然不能用“水往低处流、火往高处走”的原理来解释,因为岩浆熔液比水更重,更有理由留在低处。是什么力量把它送到山顶的呢?这就是火山的成因问题,图47描述了火山孕育形成的过程。 在山体中,地壳与地壳相挤在一起,地壳间便留下了大量的缝隙,当山体底部出现负山谷时,负山谷中就会封藏大量气体(含水蒸汽、硫、二氧化碳、甲烷等)。当洋流对山体的水平推力时大时小、时紧时松时,导致山体本身上下波动,加上固体潮汐也在使山体上下波动,当洋流与潮汐引起的上下起伏波叠加在一起时,山体出现最大波幅。当山体大幅度抬高时,山谷内的气压降到最低,但当山体大幅度下落时,负山谷内的气压达到最高点。当某一次高压突然冲破地壳膜时,负山谷内的高压气体夹带着岩浆,顺着山体缝隙冲出山体,此时火山首次爆发。 一旦负山谷内的气体冲出,原高压气仓对山体的浮力消失,山体的重力加大,更加往下坐。这样一坐,负山谷内的表层岩浆便被压出,形成第二次火山爆发。 喷出的熔岩冷却并落在山顶,这又加重了山体的重量,当下一次地壳落潮时,更重的山体又一次下坐,又喷出一部分岩浆,这又使山体加重。 火山爆发前,高压气仓的强大浮力不仅使火山口抬高,而且使周围近百公里半径内的地壳高。当高压气仓破裂,浮力消失,附近地壳也连接着气舱壁向岩浆洋下沉。气仓壁每下沉寸,都会泵出一部分岩浆,形成间歇式火山爆发。 这样间歇式地喷发一段时间后,山体与附近地壳下坐到一个比较适当的高度,虽然仍在固体潮起伏,但负山谷内的岩浆只能在山体缝隙(即火山通道)中上窜下落,喷不出地表。 再过一段时间,山体垂直重力、山根浮力与洋流水平推力重新达到平衡,一般地壳起伏波已不能使负山谷内产生高压,此时地壳膜重新合拢,火山熄灭或休眠。 若干年后,洋流改向或把更多的海底地壳推到山顶,使山体加重或减轻,负山谷中又积累了许多新来的气泡(从地幔中来的气泡),使山体的浮力加大。一旦负山谷内的气压再次把地壳膜压破,火山再次爆发,这被叫做“火山复苏”。如公元79年的维苏威火山的再度爆发,掩埋了庞培和赫库尔兰努姆两城,那次便是复苏的火山。 如果火山底下的负山谷被熔解,或任何一壁被熔解。
火山爆发产生的原因
火山爆发(volcanic eruption)是指火山从地面下经由一个通道,将气体、碎屑或岩浆喷出地表的过程。通常包括三个阶段:岩浆形成及初步上升、进入岩浆库(岩浆的储存处)及爆发。火山爆发是一种奇特的地质现象,是地壳运动的一种表现形式,也是地球内部热能在地表的一种最强烈的显示。是岩浆等喷出物在短时间内从火山口向地表的释放。由于岩浆中含大量挥发分,加之上覆岩层的围压,使这些挥发分溶解在岩浆中无法溢出,当岩浆上升靠近地表时,压力减小,挥发分急剧被释放出来,于是形成火山爆发。
火山爆发中的自救
火山爆发会有前兆,比如地表变形,从喷气孔、泉眼等发出奇怪的气体和气味;水位、水温等会异常变化;生物会有异样反映,包括植物褪色、枯死,小动物的行为异常和死亡等。
一旦发现火山爆发的前兆后,应该尽快选择交通工具尽快离开,逃离过程中要用其它物品护住头部防止砸伤。
当遭遇火山爆发时,我们针对火山爆发的性质应该做出相应的自救反映。
火山爆发的原因如下:
1、火山爆发和地震一样是大自然的一种现象,神奇美丽又壮观。火山可以分为活火山、死火山和休眠火山。
2、由于板块之间的相互摩擦和碰撞形成了局部高温,导致岩石的熔化从而形成岩浆囊,引发火山活动。
3、还有就是地球的内部本身就有大量炽热的岩浆,在极大的压力作用下,一些地壳薄弱的地方就会承受不住岩浆的活动喷涌而出,造成火山爆发。
4、火山爆发所带来的灾害也是非常巨大的,会摧毁大量的土地、动植物等等,但是火山喷发后带来的火山灰又是极佳的天然肥料,利于植物的生长。
火山的形成是地表下面,越深的地方,温度就越高,大约在20英里深处,温度之高足以熔化大部分岩石。岩石熔化时,就会膨胀而需要更多更大的空间。这种被高温熔化的物质便会沿着隆起造成的裂缝上升。当熔岩槽里的压力大于它上面的岩石的压力时,便向外爆发而形成一座火山。
地球内部温度和密度不均匀,在地幔内部形成地幔对流,当高温物质上升到地球浅部时, 由于压力减小而发生部分熔融。外力作用下,熔融物质汇聚在一起形成岩浆囊。当岩浆囊的压力大于地层的压力时,岩浆就会沿着断层或薄弱的地方冲破地壳,造成火山爆发。