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        能噴冰的“火山”

        2017-06-09 17:13:40葉青青
        大科技·科學(xué)之謎 2017年5期
        關(guān)鍵詞:冰層冰凍冰塊

        葉青青

        隨著一聲巨響,土地猛烈地震動了起來。阿胡那火山開始了噴射。這個龐然大物高約4千米,底部直徑30千米左右,大小相當(dāng)于半座珠穆朗瑪峰。這次突然的爆發(fā),地動山搖,構(gòu)成山體的冰塊與巖石大面積滾落。

        然而,仔細(xì)觀察,你就會發(fā)現(xiàn)奇妙之處,阿胡那火山噴出的不是赤紅的巖漿,竟是白色的冰巖漿,這種含冰、水、氨、甲烷和氯化物的混合物,被強(qiáng)大的推力射向高空,形成數(shù)百米乃至數(shù)萬米的白色噴流。當(dāng)落到地表時,冰巖漿呈液態(tài)四下流淌,隨后,因為暴露在溫度較低的環(huán)境中而凝結(jié)成固體。

        然而,我們知道,地球上的火山都是噴出巖漿的,為什么這座火山這么與眾不同,能噴出冰呢?

        原因就是這座火山不屬于地球,而是矮行星谷神星上唯一一座圓頂形狀的冰火山。

        冰火山是一種在地球上找不到,但在我們太陽系的其他行星上存在的地貌類型,它們通常出現(xiàn)在冰凍衛(wèi)星或者其他一些表面溫度低于-150℃的天體上。在形態(tài)上,冰火山與在地球上的火山類似,它們從地表凸起,頂端有一個巨大的凹陷口,當(dāng)噴發(fā)時,會排放出四處流淌的液體。關(guān)鍵性的差別是地球火山主要由巖石和重金屬組成,冰火山主要由堅固的冰殼構(gòu)成,冰火山的巖漿也是冰凍沉積物,所以,在噴發(fā)時,會出現(xiàn)大量冰塊被噴出的奇觀。

        我們知道,地球火山噴發(fā)是因為密度和壓力差造成的。當(dāng)巖漿溫度比周圍的巖石更高時,密度就會更低,這種壓力差會使得巖漿做上升運(yùn)動,當(dāng)巖漿上升時,巖漿釋放的氣體會形成氣泡,氣泡會釋放大量的壓力,這一壓力使巖漿噴出地表。

        那么,冰火山是如何噴發(fā)的呢?

        冰火山的噴發(fā)原理和地球火山相似。由于內(nèi)部放射性元素衰變,導(dǎo)致熱能聚集,或由于潮汐摩擦而生熱,致使深部的冰層熔融。如果這時上部的冰層破裂,深部融化了的冰水就像地球內(nèi)部的巖漿一樣,在周圍壓力的擠迫下,沿裂縫噴發(fā)出來,這就是奇特的冰火山爆發(fā)的過程。而如果冰巖漿跟周圍的環(huán)境溫度相差不大,冰火山就會處于休眠狀態(tài),甚至成為死火山。

        不過,雖然冰火山名字聽上去似乎是火山的一種類型,噴發(fā)過程又跟地球火山類似,但嚴(yán)格意義上說,它只是與地球火山相似的地貌,并不是真正的火山。

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