火山Volcano

Posted 2022-11-07 火山

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地球表面喷出热气、熔融液体和固体物质的孔；也指由这种喷孔喷出的物质堆积作用而形成的构造物。“火山”一词取名于罗马神语中诸神的铁匠之名“伏尔干”（“Vulcan”）；古人想像伏尔干的炼铁炉在西西里附近的利帕里群岛伏尔干诺岛之下。

　　火山的大小从几米高的小丘到地球上最大的山。夏威夷冒纳罗亚是世界上最大的火山之一。它从大洋底高高隆起达9000米，基底周长约600公里，以及体积约为40000立方公里。

　　火山的形态主要取决于喷出的物质，一般为锥状或穹隆状。若喷出物以粘稠的熔岩或碎屑物质为主，就形成锥状火山；若以流体熔岩为主，就形成穹隆状火山。如果一个火山是活火山或只受到轻微的剥蚀作用，在其山顶就出现叫作火山口的碗状或漏斗状拗陷。由于爆发、倒坍或两者相结合，也可以在山顶出现叫作破火山口的更大拗陷。喷射出火山物质的喷口或喷孔一般位于火山口或破火山口的底部。一个环将火山口或破火山口的壁与火山的外斜坡分开。

　　一个火山由四个主要部分组成。火山体，或地上构造，座落在它第一次喷发之前的地形上。火山炉（岩浆库）位于地壳深处或下边的地幔中，产生热气体，熔融液体和固体的岩浆来自于火山炉。地上构造和火山炉之间是地下构造。由喷口通过地上构造和地下构造，向下伸入到火山炉的是火山道。

　　水蒸汽和二氧化碳是两种基本的火山气体。其他火山气体是氮、一氧化碳、氢、氯、盐酸气、氢氟酸气、二氧化硫、三氧化硫和硫化氢。在火山喷发期间喷射出来的气体体积非常大。在整个地质时期，这些气体的喷发，对大气圈和水圈的起源和演化，可能是最重要的因素。

　　熔岩流从火山体的山顶和侧翼上的喷口溢出。由于熔岩的化学成分不同，它们的厚度以及其他方面都有变化。许多种类火山全部或部分由熔岩组成。诸如火山尘、灰、砾、块以及弹那样的碎屑物质也从喷口喷射出来，以及这些物质的固结形成了火山碎屑岩。碎屑物质对于形成许多种类的火山也是重要的。在喷发期间尘埃可以被抛射入大气圈上层和沉积在几万平方公里的范围内。当喷入大气圈的火山尘埃足够多的时候，就可以使天空变黑暗。

　　火山是一种短寿命的地质景观，它们的最终命运是完全被破坏。奔流的水，其次为冰川、块体流以及波浪和岸流都是破坏火山的侵蚀力。它们自身的爆发也起破坏作用。即便在火山最强烈活动的时期，也有许多平静期。在这些平静期，奔流的水使火山斜坡冲成沟。如果火山斜坡上覆盖的是未固结的碎块物质，这种形成冲沟的侵蚀作用就更为强烈。下一次新的火山活动又使这些冲沟被掩埋。通常在火山的一生中，这种生长一剥蚀一生长旋回要反复无数次。但是，一旦火山的活动停止，强烈的剥蚀作用就开始，火山外部被破坏，而充填火山道的，更耐剥蚀的物质就形成火山颈。火山颈一度相对地较高，后来它的地上部分，再后地下部分都可以被破坏。最后，由供给火山的火山炉固结而形成的侵入火成岩体，可以被剥蚀而暴露于地表。出露在新英格兰、加利福尼亚州和许多其他地方的岩基和其他侵入岩体，原先在它们熔融时可以产生火山。在有些地方可以证实火山碎屑岩和熔岩流具有与附近暴露的岩基相同的年龄和化学成分。看来，在这些地方存在着作为这些火山岩物质来源的固结岩浆库。

　　大概，地球表面的每一部分都曾一度是火山活动的场所。这种看法的证据是：活火山和熄灭火山的分布，陆地上和大洋下广布的熔岩流，更重要的是古熔岩流和火山碎屑岩（常常被更年轻岩石掩埋）在世界范围有广泛的分布。有史时期，大约有500个活火山以及发生了约2500次喷发。另外，有几千个近代熄灭的火山。除澳洲以外，它们分布在所有的大陆上。活火山主要聚集在两条漫长的带上。由283个活火山组成的坏太平洋带（或称火环）包围了太平洋。由98个活火山（其中77个位于印度尼西亚）组成的阿尔卑斯山一喜马拉雅山带，其范围从加那利群岛，经地中海区，至孟加拉湾，最后通过印度尼西亚。在非洲和南极洲以及太平洋，大西洋和印度洋共有84个活火山。其余的活火山分布在西印度群岛和冰岛。火山当其快要喷发时，可以事先发出警报。如果火山上有雪原，临近喷发时雪原可以逐渐变高。可以突然发育喷气孔，或已有喷气孔，可以增高温度。当出现局部地震和喷射出少量火山气和尘埃时，喷发就即将发生，岩浆向地表上升可以用磁仪器来探测，因为岩浆是非磁性的以及减少了局部的磁强度。在夏威夷基拉韦厄火山，地面倾斜发生在喷发之前，火山顶可以升高约1米，而继喷发之后，火山顶普遍地下降约1米，以致有人将这种现象称为火山“呼息”。倾斜和上隆的原因被认为是由于岩浆从深部向上冲入地壳。

　　地中海区的维苏威、埃特纳和斯特隆波里（被人们叫作地中海灯塔）；土耳其圣地的阿拉拉特；印尼的克拉卡托；非洲的乞力马扎罗山；菲律宾群岛的马荣火山；日本的富士山；夏威夷岛的冒纳罗亚和基拉韦厄；阿拉斯加的卡特迈；墨西哥的帕里库廷和波波卡特佩特尔；厄瓜多尔境内安第斯山脉的钦博拉索和科托帕克希；加勒比的培雷火山；冰岛的赫克拉火山都是世界上著名的火山。在美国大陆部分有拉森、沙斯塔、火口湖、胡德和雷尼尔等火山。它们都位于加利福尼亚州、俄勒冈州和华盛顿州的卡斯卡德山脉。