火山,绚丽与壮美

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  2015年4月26日起,日本箱根山的火山地震呈现增加趋势。由于火山地震活动频发,5月6日,日本当局向箱根山大涌谷周边居民发出避难指示,同时封锁了附近几条登山道路。据历史史料记载,箱根山的火山喷发还是在3 000年之前。日本处于环太平洋火山地震带上,地质活动活跃,历来地震、火山活动频发。
  什么是火山?
  火山是指岩浆活动穿过地壳,到达地面或伴随有水气或灰渣喷出地表,形成特殊结构和锥状形态的山体。地壳下100~150千米处,有一个“液态区”,区内存在着高温、高压下含气体的熔融状硅酸盐物质,即岩浆。岩石熔化时膨胀,需要更大的空间。世界的某些地区,山脉在隆起。这些正在上升的山脉下面的压力在变小,山脉下面可能形成一个熔岩(也叫“岩浆”)库。这种物质沿着隆起造成的裂缝上升,熔岩库里的压力大于它上面的岩石顶盖的压力时,岩浆便从地壳薄弱的地段冲出地表,就形成了火山喷发。火山是炽热地心的窗口,是地球上最具爆发性的力量,火山爆发能喷出多种物质。
  世界上火山的分布
  火山在地球上分布是不均匀的,它们都分布在地球几大板块边沿和地壳中的断裂带上。按火山活动情况可将火山分为三类:活火山、死火山和休眠火山。其中休眠火山指有人类历史的记载中曾有过喷发,但后来一直未见其活动。目前,地球上已知的“死火山”约有2 000座;已发现的“活火山”有523座,其中陆地上有455座,海底火山有68座。就世界范围而言,火山主要集中在环太平洋一带和印度尼西亚向北经缅甸、喜马拉雅山脉、中亚、西亚到地中海一带,现今地球上的活火山大部分分布在这两个带上。
  火山喷发的强弱与熔岩性质有关,喷发时间也有长有短,短的几小时,长的可达上千年。火山活动能喷出多种物质,在喷出的固体物质中,一般有破碎的岩块、碎屑和火山灰等;在喷出的液体物质中,一般有熔岩流、水、各种水溶液,以及水、碎屑物和火山灰混合的泥石流等;在喷出的气体物质中,一般有水蒸汽和碳、氢、氮、氟、硫等的氧化物。除此之外,在火山活动中,还常伴随有光、电、磁、声和放射性物质溢出等现象,有些物质有时能致人于死地,或使电器、仪表等失灵,使飞机、轮船等失事。
  火山喷发时,炽热的气体、液体或固体物质突然冒出。这些物质堆积在火山口周围,形成一座锥形山头。锥形山是火山喷发形成的。“火山口”是火山锥顶部的洼陷,开口处通到地表。
  火山岩是火山喷出的岩浆,因温度和压力下降,发生了物理和化学变化而形成的。有的火山口底部有岩浆湖,就像一锅滚开的粥一样。夏威夷岛上的基拉韦厄火山口直径4千多米,深130米,在这个“大锅”的底部,就是一片深十几米的岩浆湖,有时湖上还会出现高达数米的岩浆喷泉。
  间歇泉是火山喷发后期的一种自然现象。当地下的高温将地下水加温到一定压力后,水和蒸气就会从喷口处冲出,压力降低后便停止喷出,进入下一个过程。美国黄石公园的间歇泉是很著名的,其中有些泉水可射到100多米高,其惊涛骇浪般的吼声使人惊心动魄。如老忠实泉,它喷出的水柱可达180米左右,沸水散发出的蒸气像一团洁白的云挂在蓝天上。它每一小时喷射一次,每次历时5分钟,非常准时,所以得了这么一个名字。
  最具威力、最壮观的火山爆发常常发生在板块的俯冲带。这里的火山可能在沉寂达数百年之后再度爆发,而一旦爆发,威力就特别猛烈。这样的火山爆发常常会给人类带来灭顶之灾。
  火山类型有哪些
  火山喷发类型按岩浆的通道分为“裂隙式喷发”和“中心式喷发”两大类。裂隙式喷发又称冰岛型火山喷发。岩浆沿地壳中的断裂带溢出地表。喷发温和宁静,喷出的岩浆为黏性小的基性玄武岩浆,碎屑和气体少。基性熔岩溢出后,形成广而薄的熔岩被,或玄武岩高原。沿断裂带熔岩锥呈线状排列。对于中心式喷发,岩浆是沿火山喉管喷出地面。
  火山爆发时喷出的大量火山灰和火山气体,会对气候造成极大的影响。因为火山物质遮天蔽日,形成昏暗的白昼和狂风暴雨,甚至泥浆雨都会困扰当地居民长达数月之久。火山灰和火山气体被喷到高空中,会随风散布到很远的地方。这些火山物质会遮住阳光,导致气温下降,作物欠收,进而造成饥荒。此外,它们还会滤掉某些波长的光线,使得太阳和月亮看起来就像蒙上一层光晕,或是泛着奇异的色彩,尤其在日出和日落时能形成奇特的自然景观。
  火山爆发喷出的大量火山灰和暴雨结合形成的泥石流能冲毁道路、桥梁,淹没附近的乡村,泥土、岩石碎屑形成的泥浆可像洪水一般淹没整座城市,使得无数灾民无家可归。
  火山灰带来的益处
  火山爆发也并非都是坏事。地球表面大约有71%被海水所覆盖,海底火山经年累月不断地冒出岩浆,冷凝成岩石,如此长期堆积,直到有一天岩石高出水面形成岛屿。夏威夷群岛与冰岛就是这么形成的,至今,岛上还有活动火山不时喷出岩浆。土地是世界最宝贵的资源,因为它能孕育出各种植物来供养万物。如果火山爆发能给农田盖上不到20厘米厚的火山灰,对农民来说可真是喜从天降,因为这些火山灰富含养分能使土地更肥沃。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,当地的农作物年年丰收。
  火山孕育珍奇生物
  在海底火山喷气孔周围生活着一些独特的细菌和生物群落。海底火山热流孕育了无数的深海精灵,这些珍奇的微生物,究竟是如何诞生的,至今仍是一个谜。让我们来看一看貌如天使的“冰海小精灵”,它们雌雄同体,通体透明,在水中冉冉飘动。它游动时拍动着透明的两翼,像浮在半空中的天使。而它透明的身体中央有着红色的消化器官,看起来像一颗火热的红心。“冰海小精灵”幼年时有壳无翼,但在性成熟过程中,外壳会退化,足部渐渐特化成透明的翅膀。在进食的时候,它头部那两个像是触角的东西之间,会突然爆裂开,从体内瞬间伸出6条被称为“口锥”的触角,以极强的逼迫力将猎物捕入体内消化。
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