火山喷发的现象,是地壳下面的岩浆冲出地壳时造成的。由于地球内部温度很高,压力极大,所以岩石在800°C以上的高温下会变成通红的炽热液体,随着温度的提高,岩浆产生的物理和化学反应可以施放出有毒气体,好像水中的气泡一样,上升到岩浆表面破裂。这就是人们看到的岩浆沸腾的样子。火山喷发的时候,岩浆从地下喷发出来,汇成一条沸腾的河流奔涌向前。直到岩浆逐渐冷却,形成玄武岩或者橄榄石。
/ h" J( ~7 E, @0 ^. I
7 R/ H" t, c. R5 g$ r[img= 654px, 383px]hb.hainanu.edu.cn/__local/6/D0/7E/8844840277D9A569BD7E07ABC0D_DDFF8A6C_83A4D.png[/img] e3 w# H7 U4 f4 P4 T$ f( @- i' a0 v
) v2 }; L: R8 {9 g; ?火山爆发的壮观及随之而来的风险常常引发媒体及公众的关注,但人们很容易忽略地球上约70%的火山活动是在海底发生的。海底火山的喷发虽远离人群,却增加了海上和航空交通的风险。
$ G9 y6 E/ v4 H. L9 }所谓海底火山,就是形成于浅海和大洋底部的各种火山。包括死火山和活火山。地球上的火山活动主要集中在板块边界处,而海底火山大多分布于大洋中脊与大洋边缘的岛弧处。板块内部有时也有一些火山活动,但数量非常少。海底火山可分3类,即边缘火山、洋脊火山和洋盆火山,它们在地理分布、岩性和成因上都有显著的差异。
2 f* e! @3 j C! b1 U8 p4 T
1 K0 [; l, G' |4 O " d& W$ r" g) `
海底火山喷发时,在水较浅、水压力不大的情况下,常有壮观的爆炸,这种爆炸性的海底火山爆发时,产生大量的气体,主要是来自地球深部的水蒸气、二氧化碳及一些挥发性物质,还有大量火山碎屑物质及炽热的熔岩喷出,在空中冷凝为火山灰、火山弹、火山碎屑。' O7 Y( o ~; j- b/ ]( |$ f0 x
1 V. O7 v; V: ~) }
3 T3 V" o4 |2 P' s
0 O& b, ]/ I3 N& a: N# Y1 _
. O3 l% C7 K' c# ]+ x0 T
5 c. q+ q9 i+ ], K7 ~那么问题来了,为什么海水无法浇灭海底火山吗?其实这里面的原因十分简单,因为虽然我们将其称为海底火山,但是它本身其实和“火”并没有太大的关联,只是过去的人们不是很了解火山喷发的原理,加上岩浆的高温,才有了火山这个名字。海底火山喷出来的火并不是陆地上的明火,以水灭火的原理是把燃烧物与空气隔开,但火山岩浆的喷发是高压所致,不需要空气,因此海水对海底火山喷发的岩浆只能降温而无法扑灭。 2 n/ |( L8 g# P/ r. A. O
, W; W% _2 F5 \1 g$ |8 l& a
0 g! }8 x* P' c# R
[img= 915px, 564px]hb.hainanu.edu.cn/__local/0/8C/6B/2464EF3DFBA2E1DC1BEF3D14E9B_185A2BAC_E1788.png[/img]
! c* C2 P0 @, p9 b0 u+ U ' T5 z, E) p6 ]0 d7 E
海底火山起初只是沿洋底裂谷溢出的熔岩流,以后逐渐向上增高。大部分海底火山喷发的岩浆在到达海面之前就被海水冷却,不再活动了。所以,人们从来没有真正看到过海底火山爆发的景象。至多只是看到海底的熔岩泉不断冒出新的岩浆形成新的火成岩。美国一个潜水探险队的两个成员,曾经冒着生命危险探索夏威夷群岛火山。在水面下100英尺的深度,他们拍摄到了不断从海底火山口流出的熔岩河流,沿着火山的山坡向海底奔腾而下,而周围的海水温度被加热到100°C以上。如果没有先进的潜水设备,他们根本就不可能靠近海底的岩浆。
; y: y5 K: h4 V: }8 Y. S9 s% x O
海底火山在喷发中不断向上生长,会露出海面形成火山岛。1796 年,太平洋北部阿留申群岛中间的海底,火山不断喷发,熔岩越积越多,几年后,一个面积30平方公里的火山岛就出现在海面上。在距离澳大利亚东岸约1600公里的太平洋上,有一个小岛,叫做法尔康岛。1915年这个小岛突然消失,但是,11 年后它又重新冒出了海面。原来这就是海底火山喷发和波浪作用造成的。5 X$ ^5 B/ Q1 Y7 {- e1 ^
/ I6 A( ?9 M' K. R* x6 p[img= 936px, 637px]hb.hainanu.edu.cn/__local/3/97/49/DCD6E79F3ECC0F2E58FC4C30B09_615E687E_1279C9.png[/img]
1 b$ R" U. l; c& A9 Q# ]- c2 R3 Z
* N. B/ b! g; `$ J y7 Z % B* ?2 L- o& D3 c7 r
* W8 U$ k7 A9 w. K% j* D, C1 `0 `
, }' @2 i) |2 c1 D8 p
' C' O: N$ c; n+ H; h' l
0 l _% }) y$ y4 x
<hr> 参考资料:
, U) N; A; w4 ^" ~- r[1]地质矿产部地质辞典办公室.地质大辞典(四)矿床地质、应用地质分册:地质出版社,2005
6 A: J, @" R! d% [; ][2]于志刚.海洋地质:海洋出版社,2009
+ u# i, o$ O% Y8 o8 e6 g ; p* G/ {9 s9 f( L" ^
投稿者:王佳丽 硕士研究生
3 J+ A1 {$ i4 b+ u审核导师:万 逸 研究员 曾姝 助理研究员
1 s" g W* ^ O5 S, H' N+ H# h+ ^& k* J( y2 j& v+ i
' q5 w# K7 a; c$ {1 V: Q. d
) L" N! J1 B/ `; u 7 W$ d) v5 t# C
1 {& u- n( ?7 h9 Y+ _ |