书城科普读物探究式科普丛书-地球的怒火:火山
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第15章 火山喷发的功与过——火山学习篇(8)

培雷火山为什么独特地向水平方向喷射呢?原来,培雷火山的颈口通道呈水平状态,同时它的熔岩黏稠度很大,像个大瓶塞那样紧紧塞住火山的颈道,要积聚巨大的力量才能冲破它。由于地壳内部岩浆不断活动、积聚,压力不断增大,“瓶塞”被冲开,就形成了水平方向的大爆发。当大量气体和火山灰喷出后,地下的压力逐渐减弱,黏稠的熔岩很快把通道堵塞,地下熔岩被封住了。培雷火山大爆发也成了培雷式火山喷发的范本。发生培雷式喷发的火山不少,其中巴布亚新几内亚的拉明顿火山、菲律宾的马荣火山和印度尼西亚的喀拉喀托火山等都属于培雷式喷发。

培雷火山爆发后,圣皮埃尔毁灭了,马提尼克的首府迁到了法兰西堡。废墟旁边另建了一座同名城市,现有人口6000人。城里设有地质实验室和火山学博物馆,如今废墟成了最好的展览品。

现在的培雷火山,常年云雾迷漫,深山幽谷,悬瀑似练,绿草如茵,景色秀丽,成了着名的旅游胜地。

(14)喀拉喀托火山

喀拉喀托火山位于印度尼西亚苏门答腊岛与爪哇岛之间的异他海峡南口的拉卡塔岛上,海拔813米,水上面积10.5平方千米。主要处在沿着印度-澳大利亚板块和欧亚大陆板块的会合处,即一条频繁的火山和地震活动带上,它是近代喷发最猛烈的一座活火山。

自19世纪以来发生过一系列的喷发。最初火山口及火山锥都隐没于海中,露出海面以上的部分成为海上小岛。1883年的大爆发使原有75平方千米的海岛炸毁了2/3,消失在海面上。以后火山再度喷发,在老的火山口内形成一些新的火山锥,它们突出在海面上,形成了一座新的小岛,名为阿纳喀拉喀托(Anak Krakatau,意为“喀拉喀托之子”)。

火山活动力的强弱,并不决定于火山的大小高低。喀拉喀托火山虽然不是很大,但活动力极强。1883年8月27日,星期一上午,一连串威力无比的火山喷发把该岛炸得粉碎。最猛烈的喷发发生在上午10时2分,爆炸掀起一股犹如大型原子弹爆炸形状的上升气浪,由此产生的冲击波以音速向四周扩散,19小时后到达地球另一端哥伦比亚的波哥大附近,随即又被反射回到喀拉喀托岛,此后就在地球表面来回传递,光是记录下来的便有7次。火山喷发发出的阵阵爆炸声,就像遇难船舶连续发出的远程求救信号,隐隐约约隆隆作响。

向南穿过澳大利亚,向北传到新加坡,向西传到4600千米开外印度洋上的洛德林盖茨岛,创造了人类历史上长距离空气传播声音的最高纪录。

喀拉喀托火山几乎无人居住,因此在爆发时当场死亡的人极少。因此就爪哇和苏门答腊而言,最大的问题不是喷射出的巨大而流动的熔岩流进了大海,而是由此次喷发所带来的巨大的海啸,即由于地球表层运动掀起的巨大的海浪。

当岛屿塌陷到由火山喷发形成的地下空穴中去的时候,海水涌进去并注满了新形成的火山口。火山爆发时,腾空而起的烟柱把岩浆、石块和火山灰喷射到5000米高,随后落下,把海水猛地向外推开,激起40多米高的巨浪。海浪如此之强大,以至于在将轮船抛向干旱的陆地之前,将它携带了3.2千米。巨大的海啸刚一出现在地平线就像黑色的小山一样,直扑苏门答腊和爪哇海岸,冲毁了沿岸所有城镇,致使4万多人死于非命。部分海啸穿越海峡扫向开阔的洋面,一直把浪头扩展到世界各地。浪头冲到锡兰,即现在的斯里兰卡时,仍高达1米,并在那里袭击了最后一名无辜者。爆炸发生32小时后,海浪辗转抵达法国的勒阿弗尔,但已减弱到只有几厘米高了。

对于那些靠近爆炸地点的目击者来说,从早到晚暗无天日,整个世界像是走到了尽头。在那个惊心动魄的时刻,上午10点02分,一艘美国三桅帆船贝斯号正在喀拉喀托东北东84千米处朝海峡行进,船上的大副在航海日志上草草记下了当时的情景,事后这份日志被称为“恐怖的报告”。

随后几周,喀卡喀托火山恢复了表面的平静,但是地貌却发生了变化,喀拉喀托的中央部分已经消失,取而代之的是一个长70000米、深270米的海下火山口。唯有维尔拉登岛、朗岛和拉卡塔岛南端残留有露出海面的遗迹,其表面覆盖着一层40米或更厚的镶嵌着黑耀岩的火山浮尘。这种物质经过分析后发现,它很少含有原中央火山锥的岩屑构成;其中旧岩石的碎块总计尚不足该岛丢失部分的体积的10%。这种物质大部分是从地壳深处涌上来的新岩浆,由于岩浆中所含气体的膨胀,多数形成浮岩,或被完全炸开形成火山灰。

因此,原来的火山锥并未像人们最初以为的那样被炸到空中,而是由于大量岩浆从底层岩浆库涌出,以致火山顶崩塌并沉没下去。

由于1883年8月27日的喀拉喀托火山大爆发造成的火山灰长时间飘荡在空中,使此后整整一年在地平线的日照呈现奇妙壮观的红晖。正如诗人坦尼森在诗中所言“一天又一天,经过多少个血红的傍晚……怒气冲冲的落日在闪烁……”

(15)坦博拉火山

坦博拉火山位于印度尼西亚松巴哇岛,东经118.00°,南纬8.25°,海拔2850米,是一座复式火山。

1815年4月5日,沉睡了5000年的坦博拉火山突然爆发,使沉积在地壳下的岩浆喷薄而出,气势汹汹。五天之后,也就是1815年4月10日晚7时左右,坦博拉火山岩再次瀑发,随后断断续续持续百余天。有史料称,这是坦博拉火山近两个世纪以来最大规模的一次喷发,也是有史以来、有文字记载的伤亡程度最为惨重的一次火山灾难,遇难人数总计11.7万。

此次喷发时,三根火柱直冲云霄。滚滚浓烟呼呼喷出,阵阵烈焰熊熊燃烧,气流卷起的石块和灰尘,瞬间遮住骄阳。烟雾消散之后,坦博拉火山山顶好似被割除了头颅,高度从4100米降至2850米。

火山喷发引发的巨大响声,站在2500千米以外的印度尼西亚人都能听到。村庄燃成火海,火山灰厚达3米。

整个爆发过程中,火山上部失去了700亿吨山体,形成了一个直径达6000多米、深700米的巨大火山口。火山喷出的火山灰总共有600亿吨之多,堆积厚度由近向远逐渐变薄,在距火山400千米的地方,火山灰仍有22厘米厚。

有数据显示,坦博拉火山喷出的火山灰在地球大气圈中形成一个层面,它“一手遮天”,将太阳释放给整个地球的光和热给挡在了外面。随后的很长时间内,天气极度潮湿,降雪中夹杂着红、蓝和棕色的尘土。出现了所谓的“蝴蝶效应”。而火山灰以及四散开来的毒云让整个北半球叫苦不迭,直接造成1816年天气异常寒冷。

美国缅因州同年6月至8月遭遇寒霜,农作物因此大量歉收。法、德两国的葡萄和玉米秧大片枯萎,收获季节更是久唤不至。那时的人将1816年说成是“没有夏季的一年”。

(16)太平洋的灯塔-伊萨尔科火山

伊萨尔科火山是中美洲萨尔瓦多西部火山,海拔1885米。

位于松索纳特省境内,西距太平洋岸40千米。为中美地区活动最频繁的火山。自1770年首次喷发以来,一直没有停止喷发。据统计,大的喷发活动达50多次,匀称的黑色火山锥体为1770年和1798年两次火山喷发形成的。最近一次喷发在1980年,火焰和火山灰的喷发一直持续不断,经过附近的轮船晚间看得很清楚,故被称为“太平洋灯塔”。

不过,虽然伊萨尔科火山喷发频繁,几乎每隔15分钟喷发一次,但它的喷发不会带来任何危险,是可以放心观看的。即使到近处观看,也没有太大的危险性。所以,在伊萨尔科山对面的维尔德山山顶上设有旅馆和观光台,供人们观赏。

(17)尼拉贡戈火山

尼拉贡戈火山是非洲最着名的火山之一,也是非洲最危险的火山之一。位于刚果民主共和国北基伍省省会戈马市以北10千米,南纬1.52°,东经29.25°,海拔3469米,是一座复式火山。火山口位于顶峰,直径约长2000米,深244米。底低平,有熔岩平台和熔岩湖。1894年,一位科学家首次记录了它在6月11日的喷发活动,到1977年间,曾有熔岩湖长期存在,并多次喷发。

1977年1月10日熔岩从火山锥侧面的裂隙中大量喷出,以每小时60千米的速度倾泻,不到一小时,熔岩湖消失了。约2000人因这次火山喷发而丧生。1982年,火山口中又出现熔岩湖并有蒸气爆炸,熔岩喷起如泉。1994年6月熔岩湖的面积扩大,熔岩充填了整个火山口,直径接近40米,喷出的熔岩在火山口周围的山坡上流趟,最远达到800米。然而,1983年初熔岩湖再次消失。直到1994年6月再次喷发后,火山口中才又出现熔岩湖,并持续存在了很久,成为一个迷人的奇观。