撰文/leithian
透過(guò)海面看火山
撰文/leithian
從海面上,可以看出海水顏色的深淺,從而能清晰地分辨出海底的地貌
看著一望無(wú)際的大海,你能否想像得到,海面下有著怎樣的世界?大洋深處又有著怎樣的“躁動(dòng)”?如果說(shuō)海面好比美麗少女的臉龐,那么大洋底部則像是飽經(jīng)滄桑的老者的面容。幾個(gè)世紀(jì)以前,人們對(duì)海洋底部的情況還是一無(wú)所知,那時(shí)只是根據(jù)陸地的結(jié)構(gòu)推測(cè),海洋底部不會(huì)多么平整。
確實(shí)如當(dāng)時(shí)人們的推測(cè),海底的構(gòu)造是復(fù)雜的。但人們不會(huì)想到,海底最深處,會(huì)比陸地的最高點(diǎn)還要深;海底的山脈,甚至比陸地的山脈要龐大上幾倍;海底的地震、火山噴發(fā),要比陸地頻繁得多。除此之外,陸地上的火山,多分布在板塊邊界處。而海底的火山,除了分布在板塊交界處以外,還分布在各大洋洋中脊的頂端。
環(huán)太平洋火山帶也稱太平洋火環(huán),是廣為人知的海底火山帶。它南起南美洲的奧斯特島,經(jīng)南北美洲的科迪勒拉山脈,轉(zhuǎn)向西北的阿留申群島、堪察加半島,向西南延續(xù)的是千島群島、日本列島、琉球群島、臺(tái)灣島、菲律賓群島以及印度尼西亞群島,全長(zhǎng)40000千米,大體呈一個(gè)馬蹄形環(huán)繞在太平洋上。在這片區(qū)域,火山地震活動(dòng)非?;钴S,原因主要就是由于太平洋板塊與周邊各個(gè)板塊發(fā)生碰撞摩擦而釋放了巨大的能量。
環(huán)太平洋火山帶上,分布著一系列島嶼,這些島嶼沿著火山帶呈鏈狀分布著,這就是我們所說(shuō)的島弧。從中國(guó)沿海向太平洋望去,有好幾條這樣的島弧。其中最為典型的就是“西太平洋島弧”。它分為南北兩段,北段由千島群島、日本群島、琉球群島、臺(tái)灣島和菲律賓群島構(gòu)成,面向太平洋;南段由安達(dá)曼群島、尼科巴群島、蘇門答臘島、爪哇島和努沙登加拉群島組成,向印度洋突出。在西太平洋島弧上,地殼非常不穩(wěn)定,因?yàn)樗幵谔窖蟀鍓K與亞歐板塊以及印度洋板塊的嵌合帶。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界范圍內(nèi)總共有500多座活火山,其中一半以上都分布在西太平洋島弧上,而那些裸露出海面的島嶼,則大多是火山活動(dòng)的產(chǎn)物——火山島。
1991年菲律賓皮納圖博火山爆發(fā)
小貼士
典型的島弧,也有著典型的形態(tài)。一個(gè)島弧往往在一側(cè)有著陸塊或者較淺的海域;而另一側(cè),則存在著狹長(zhǎng)的深谷,這種深谷就是海底上的“傷疤”——海溝。地球已知最深的地區(qū)——馬里亞納海溝,就屬于這種凹陷。
加拉帕哥斯群島是沿赤道南美洲離岸海底火山的頂端部分。由火山運(yùn)動(dòng)所造就的群島被認(rèn)為是被認(rèn)為是一根由熱地幔物質(zhì)從地球深處上升從而形成的地柱。
世界各大板塊交界處,往往都是不平靜的。不只是海底火山帶,陸地上的火山帶也集中分布于此。例如,印度洋板塊不斷地“擠”著亞歐板塊,久而久之就“擠”出了喜馬拉雅山脈,也創(chuàng)造了著名的地中?!柴R拉雅火山地震帶。當(dāng)然,也有很少的火山存在于板塊內(nèi)部,它們可以說(shuō)是火山中的“稀有品種”了。
火山噴發(fā)起來(lái),釋放的能量是驚人的,這些能量究竟是從哪里來(lái)的呢?我們都知道,在地球的內(nèi)部,存在著高溫、高壓下的熔融狀硅酸鹽物質(zhì)——巖漿。巖漿是在地殼下面緩慢運(yùn)動(dòng)著的。當(dāng)巖漿運(yùn)動(dòng)到地殼薄弱的地區(qū)時(shí),地殼就會(huì)“受不了”地球內(nèi)部給它的力量。巖漿就會(huì)沖出地殼,噴發(fā)出來(lái),這就形成了火山。巖漿沖出地殼時(shí),地殼會(huì)因此發(fā)生斷裂和錯(cuò)位,造成局部地區(qū)的震動(dòng),這種震動(dòng),就是火山活動(dòng)形成的火山地震。
地球雖然是一個(gè)星體,但它又具有生命的特征。它無(wú)時(shí)無(wú)刻不在通過(guò)吸收、轉(zhuǎn)化、傳遞、儲(chǔ)藏等方式收集著能量,也維持著自身的運(yùn)轉(zhuǎn),不會(huì)讓自己慢慢“變冷”。而火山噴發(fā),可以說(shuō)是地球釋放能量的方式。根據(jù)火山活動(dòng)產(chǎn)生的種種跡象判斷,火山活動(dòng)必須具備兩個(gè)條件:一是基礎(chǔ)條件,即地球內(nèi)部要具備極高的溫度使內(nèi)部的物質(zhì)具備流動(dòng)性,能夠不斷地進(jìn)行運(yùn)動(dòng);二是外部條件,即地殼的部位上必須具備儲(chǔ)存大量的高熱值的能量物質(zhì)或放射性物質(zhì)。這兩個(gè)條件相互結(jié)合、相互作用,地震和火山活動(dòng)也就順理成章地產(chǎn)生了。
火山爆發(fā)時(shí),向外噴發(fā)的巖漿、火山灰等物質(zhì)的數(shù)量往往非常驚人。在陸地上,會(huì)影響到周邊地區(qū)的生物活動(dòng)、地質(zhì)變化甚至當(dāng)?shù)貧夂虻淖兓辉诤5?,也?huì)使地殼變動(dòng),有時(shí)甚至能造出露出海面的島嶼。1815年4月5日,印尼的松巴哇島北部的坦博臘火山開(kāi)始了一次人類歷史上最猛烈的火山噴發(fā),噴發(fā)出的氣體和火山灰持續(xù)了三個(gè)多月。有人估計(jì),這次火山噴發(fā)噴入到大氣層中的火山灰總量約為五、六百億噸。而在公元79年的維蘇威火山爆發(fā),更是掩埋了2座羅馬帝國(guó)最繁華的城市。這種巨大能量的釋放,更像是什么東西在地下劇烈爆炸了一樣。關(guān)于這些異常猛烈的火山爆發(fā),科學(xué)家們也進(jìn)行了種種猜測(cè),有一種猜測(cè)是一座儲(chǔ)量巨大的煤田隨著地面中的物質(zhì)進(jìn)行的沉降運(yùn)動(dòng)進(jìn)入到了地殼,在高壓高溫下進(jìn)入到臨界點(diǎn)后而被引爆,沒(méi)有被瞬間引爆的或比較稀薄、分散的煤層繼續(xù)燃燒,因此,才有了這種如此猛烈和綿長(zhǎng)的火山爆發(fā)。
印度尼西亞群島的一座火山噴發(fā)