书城科普行星撞地球的传说
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第28章 地球喷火吐雾的地质活动

提起火山,人们首先会想到它那喷发的雄姿,火山口喷出的万丈火焰携带着亿万吨熔岩滚滚流下,喷出的烟雾似原子弹爆炸后的蘑菇烟云,火山灰遮天蔽日,一片昏暗。像铁水一般的熔岩浆滚滚流淌,所到之处,一片火海。火山烟、火山灰铺天盖地,毁灭周围的生灵。总之,火山喷发给人一种恐怖之感,给人以灾难的记忆。火山喷发时所喷出的熔岩温度有时可能超过1000℃。在地球内部深处,岩石完全处于熔融状态,温度都在1000℃以上,熔融的岩石叫岩浆。火山喷发时,岩浆从裂隙或火山口涌上地球表面。

火山的形状有锥形、穹形、平顶的和柱状的。到底形成什么形状,要由喷发的类型和所喷出岩浆的物理特性来决定。

有时,火山中央的火山口会崩塌。日本伊豆大岛的阿苏火山便是一例,它原来的中央火山口崩塌后,又再在本身的中部喷发了一次。

火山活动不仅地球上有,在其他行星或卫星上也有,火山的喷发可以携带热能,也可以改变地形地貌。在太阳系中,木卫一这颗卫星上的火山活动最为激烈,它喷发出来的火山喷焰和火山灰高达几万米,其壮观景象超过地球上的火山喷发。地球上的火山分活火山和死火山2类,活火山指仍在活动喷发的火山。而死火山是指过去曾喷发过,但现在已停止活动,不再喷发。根据火山喷发的年代远近,又分远古火山、中期火山和近期火山几类。比如我国黑龙江省五大连池的火山就有早、中、近期火山几类。这里火山喷发后熔岩形成的石海黑乎乎的一片,远处眺望,波浪状的熔岩层真似石头般海洋一样。

地球上不同区域近期还都有活火山活动。

太平洋之中的檀香山岛的普纳罗亚火山在1995年还发生过喷发,影响波及全岛。

太平洋中的菲律宾的皮纳图博火山是一座已经沉睡600多年的古火山,1991年6月,它又在一系列猛烈的爆发中苏醒过来。迸发冲进平流层的二氧化硫达2000万吨,炽热的浮石雨点般漫天而降,灰色蘑菇状烟云升腾到火山以上30千米高空,遮天蔽日,落下的火山灰积满地面,灰白疏松,如同月球表面的一片荒凉景观。10万逃出性命者中的一位说:“看上去如同到了世界末日。”

吹向西边的风把火山烟雾卷向全世界。数星期后,千百万美国人就开始观看到火山云过滤阳光后的落日壮观。

全球绕行的火山烟尘的影响不仅止于增添晚霞色彩,它同时大量挡住照射地球的阳光,使地球吸收不到正常量的热能。美国国家海洋大气局的科学家们估计,皮纳图博火山烟层的浓厚程度,足可在数年内使世界年均气温下降约1℃。1℃的变化似乎很小,但足可影响到全球气流和海流。

由此可见,世界上火山的活动,历史长久,遍布各国,而且对人类的影响颇大。欧洲的意大利,南北美洲的美国、智利,亚洲的印度尼西亚、菲律宾、日本等国都有许多火山,它们对地球气候和人类生存都会产生很大的影响。那么,火山是怎样形成的?它的活动有什么规律?怎样利用火山为人类做贡献?这些众人关注的问题,科学家们一直在探索着。

在古代,人们对火山现象的解释带有神话色彩,甚至还跟太空宇宙间的奇特现象联系在了一起。但到了18世纪,随着自然科学的日益发展,人们对火山的成因开始有了比较科学的认识。有的说地壳由于放热而冷却收缩,造成地球内部熔融体受压,当熔融体承受过大的压力时,岩浆和气体就从地壳薄弱的部位喷射出来,从而造成火山活动;有的认为地壳因收缩而产生强大的压力,使地球内部产生地热,并把岩石变成熔融体,然后通过不同的渠道喷出地表;有人认为,海水渗透到地球内部的岩浆区时,蒸发为水蒸气而产生强大的张力,发生爆炸,并迫使炽热的岩浆通过火山通道喷出地表……还有许多关于火山成因的说法,都因存在不够完善的地方,而长期没有形成一种人们普遍接受的理论。直到人们发现地球的板块结构后,对地壳的复杂多变现象才有了比较完整的理论,对火山的成因也有了新的解释。

而“地幔热柱”的假说,又弥补了板块学说的某些不足。假说认为,地幔热柱把地幔中的熔融体以2米/年的速度提升到地壳表层,使该处地壳成为“热点”。该假说还认为地幔是岩浆库,地幔热柱则是供应火山物质的传送带。地幔热柱供应的火山物质通过地壳内的破裂带——断层,以及断层形成的地堑和裂谷,喷出地表而形成火山。因此,断层、地堑和裂谷是内陆火山的主要通道,海岭和海沟是大洋火山的主要通道。由于板块构造理论本身还在不断地完善,所以,解释火山的成因还不可能完美。

有趣的是,无论是活火山或者是死火山和休闲火山,都有不少“火山之谜”留给人们去探索,其中,位于菲律宾吕宋岛的马荣火山,就有一个“规律”之谜。

马荣火山是一座活火山,山顶上一年四季白云朵朵,烟雾缭绕,整个山头迷迷蒙蒙。夜晚,从火山顶喷出暗红色的烟雾,火山成了“烛台”,在夜空中闪闪发光,人们宛如身临仙境,领略着特有的火山风貌。

假如有朝一日,马荣火山要爆发了,它会在火山口隆隆作响,好像告诉人们应该引起注意。同时在火山口时常喷发大量蒸汽和少量的火山灰,有时还伴有轻微地震,这些景象都是对人们的及时警报。于是,居住在马荣火山附近的居民,纷纷疏散到其他地方;而要来观赏马荣火山的旅游者,又争先恐后拥向马荣火山附近的旅游城。为什么人们对马荣火山的喷发并不惊慌,反而要来一睹火山喷发的壮观呢?原来马荣火山的活动有一定的规律。据记载,20世纪以来,从1928年开始,它基本上是每隔10年喷发一次,唯独在20世纪50年代缺了一次。