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夏威夷火山在休眠38年后爆发

2022年12月5日21557 分钟阅读

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对火山来说,喷发就像清空一辆卡车。但对我们来说,喷发可能会造成不必要的破坏。而有一座火山在休眠了38年之后,看起来有很多东西要卸货。

这座火山位于太平洋夏威夷岛的中南部。它被称为冒纳罗亚,在夏威夷语中是“长山”的意思,这确实是一个巨人,被认为是地球上最大的活火山。它大约高出海平面4170米,穹顶宽120公里。这座火山的上一次喷发是在1984年。今年11月27日,它再次开始喷发,并在一些地区继续喷发。

然而,好消息是,冒纳罗亚剩下仍在喷发的裂缝,即3号和4号裂缝,虽然仍在向下流动,但速度已经放缓,变得迟缓。那么,是什么导致了火山的形成、爆发、休眠或灭绝,以及一个火山可能造成的损害?

所有的火山,无论大小,都是从隐藏在地壳或最外层的岩石下的岩浆开始的。地球,就像一个蛋糕,由许多不同的层次组成,而地壳只是最外层的糖霜。在内部,有地幔,然后是外核心,最后是我们地球的内核心。在地幔中被发现的岩浆,是由岩石、金属和其他东西组成。它在我们的脚下循环,等待一个机会冲破地壳。

值得庆幸的是,一些因素使岩浆不冲出来,尽管这些因素也可能导致火山爆发。第一种因素是地壳压力,即地壳的重量挤压到下面的岩浆。然而,岩浆也用第二个因素回推,即岩浆压力,由被困在岩浆中的气体推动,其效果与一壶沸腾的水相同。岩浆是沸腾的水,水蒸气造成岩浆压力。锅,它的盖子和侧面含住压力。

但是,这两种因素的不断敲击所造成的足够的压力削弱了第三个因素,即岩石的强度,或者说是我们沸水壶的金属边和盖子。你的锅很少会爆裂,因为水蒸气通常还不足以打破金属。然而,岩浆有时可以。当岩浆压力超过岩石强度和岩石压力时,它就会冲破地壳,岩浆(现在到达地表后被称为熔岩)冲出来,这就是我们在地面上看到的情况。幸运的是,压力的形成需要很长的时间,就像我们的锅一样,这让科学家有时间检测到可能的温度和压力变化,有可能在灾难发生前疏散附近的居民,拯救他们。

但并不是所有的火山爆发都是由这种堆积引起的。更常见的是,板块构造的转变导致它发生得更快。地球的地壳并不是一个外壳。它更像是一个拼图中的碎片。问题是,这些碎片并不十分精确,这往往导致两种现象的发生。

第一种现象是这两个板块互相碰撞,也称之为汇聚边界,这是一场看谁能在上面的推挤比赛。获胜的板块在下层板块上滑动,形成山脉(如喜马拉雅山)和火山。在这个过程中形成的火山被称为复合火山或地层火山,有很陡的侧边。然而,失败的板块则被送到火热的地狱——地幔之下。地壳慢慢地被高温融化,并明显地建立起二氧化碳和水蒸气的压力泡,最终导致喷发。这是失败者在永远融化在地幔中之前的一次强有力的报复行为。地壳开口可能会引起另一次火山爆发,因为岩浆会被较厚的地壳引导到那个薄弱的地方。由于这个汇聚过程,太平洋火环这个词就出现了。它表示太平洋板块边缘的火山,那里经常发生这种板块构造活动。

第二种现象,分歧边界,意味着两个构造板块分开移动。这在地球上形成了一个开口,冒泡的岩浆可以从那里冲出来。分歧的板块边界也形成了一种火山,一种比较罕见的火山被称为盾状火山,因为它的形状类似于盾牌。这些火山没有那么陡峭的侧面,可能有巨大的底座。盾状火山通常不会有太激烈的爆发。它们的喷发就像一个溢出的水槽,水慢慢地从侧面渗出并凝固。熔岩变成的岩石被称为火成岩。冒纳罗亚是一座盾状火山,尽管它的高度很宏伟。高度对盾状火山来说更像是一个时间问题,因为没有多少火成岩被堆积在顶部。其他火山类型包括煤渣锥火山,比如位于墨西哥境内的帕里库廷火山,通过飞扬的熔岩落回喷口形成;圆顶火山,在复合火山塌陷后形成的较小的火山,等等。

那么,什么会导致火山休眠甚至灭绝呢?嗯,因为所有的火山都是从岩浆开始的,它们的结束也应该涉及到岩浆的缺失。火山的灭绝通常是因为,在一次巨大的喷发之后,它的岩浆室被完全清空,无法获得新的岩浆供应。没有岩浆在下面支持火山,它可能在其重量下崩塌,形成破火山口。另一方面,休眠火山的原因是其室中的岩浆被排空。它需要一些时间来重新填充,所以在那之前,火山保持休眠状态。

一次火山爆发可能造成许多损害。在小规模的火山爆发中,熔岩将成为破坏的力量,并可能吞噬周围的基础设施和房屋,有可能造成人员伤亡。然而,更糟糕的事情是通过超级火山喷发产生的。大量的火山灰和烟雾被射入平流层,并由风携带,用巨大的火山灰云覆盖附近的地方,阻挡阳光。它甚至可以扩散到地球的一半,导致农作物和牲畜生长受到很大干扰,出现饥荒,并在一些地方降下酸雨。科学家们认为,所谓的“小冰期”,从公元1300年左右持续到1850年,显示出全球气温的冷却,是爆炸性的火山爆发和随之而来的冷却效应的一个结果。

那么,科学家可以做什么事情来试图防止这样的灾难性事件?就目前的技术而言,检测地壳下的温度峰值可能是火山爆发的信号。此外,检测可能由岩浆涌动导致的地震也是有希望的。避免灾难最重要的事情是听取专家的意见。如果你住在附近或计划去到火山,请检查该地区的安全法规和报告,以确保你在一个安全的环境中。

我希望在这篇文章中,您能学到更多关于火山的知识,并始终记得在火山周围保持安全。这就是本期新新闻新闻一分钟的制作。谢谢您的阅读,下次再收听更多的更新。