大約兩千年前,公元79年8月24日的一個午后,昔日生機(jī)勃勃的龐貝古城被永遠(yuǎn)地定格了。
圖源:紀(jì)錄片《龐貝:塵埃落定》
而這場悲劇的罪魁禍?zhǔn)?,就是維蘇威火山的一次爆發(fā)。
那一天,洶涌的火山灰和熔巖如洪水般將龐貝淹沒,一切都?xì)缌恕?/span>
火山爆發(fā)其實(shí)并非新鮮事。
前不久,美國阿拉斯加州阿留申群島上有三座火山同時爆發(fā),引起人們的恐慌,三座火山同時爆發(fā),實(shí)為罕見。
而在8月16日,印度尼西亞馬格朗的默拉皮火山同樣發(fā)生了噴發(fā),火山灰彌漫,地面各處都是火山灰。19日,位于冰島的法格拉達(dá)爾火山也爆發(fā)了。
全球各地火山的活躍程度似乎越來越高。
火山為什么會噴發(fā)?又有哪些種類呢?
01
令人恐懼又著迷
神奇的大自然以它的鬼斧神工創(chuàng)造出了大量獨(dú)特的地質(zhì)結(jié)構(gòu),火山可能是其中最讓人恐懼卻又著迷的一種。
當(dāng)它安靜時,仿佛只是某一座偉岸的山脈;而當(dāng)它噴發(fā)時,隨著地殼破裂,可高至1400 °C的熾熱巖漿、火山灰和氣體從地表以下的巖漿房中迸出,制造出地獄般的光景,危險而致命。
瓦努阿圖的一座活火山口|Sam Cossman
圖源:huffpost.com
02
火山的種類
世界各地的火山擁有不同的風(fēng)貌與性格。大多數(shù)人根據(jù)活動情況將它們分為以下這三種:
幾乎不再會噴發(fā)的死火山
尚且活躍經(jīng)常噴發(fā)或預(yù)期可能噴發(fā)的活火山
有史以來曾經(jīng)噴發(fā)過、但長期以來處于相對靜止?fàn)顟B(tài)的休眠火山
然而火山之間的差異遠(yuǎn)不止于此,甚至連噴發(fā)的方式都不盡相同,遠(yuǎn)非人們想象中或者漫畫中“巖漿沖天仿佛放巨型煙花”的場景。
常規(guī)印象中的火山爆發(fā)場景
圖源:tenor.com
03
爆發(fā)的類型
火山爆發(fā)的類型大多以某個火山的名字來命名,這是因為科學(xué)家們往往都是從那些最著名的火山中觀察到某一爆發(fā)現(xiàn)象的,從而大多都以此為名。
夏威夷式噴發(fā)
此種火山噴發(fā)類型以夏威夷島上的火山為代表,特點(diǎn)是很少發(fā)生劇烈的爆炸,是火山噴發(fā)活動中最平靜的一種。
低粘度的玄武巖漿從山頂火山口或山腰裂隙溢出,緩慢向下流動,恐怕戳開一條縫后會有內(nèi)漿流出的巧克力熔巖蛋糕就是由此而來的靈感。
這種類型的噴發(fā)不容易造成人員傷亡,死亡案例大都是人為強(qiáng)行接近想要拍攝的結(jié)果。不過流淌的巖漿會毀壞周圍的農(nóng)田村莊,造成一定的財產(chǎn)損失。
2020年12月20日
夏威夷基拉韋厄火山的噴發(fā)
圖源:weather.com
斯通博利式噴發(fā)
這種噴發(fā)類型以意大利西西里風(fēng)神島的斯通博利火山為代表。火山渣、火山礫和火山彈被持續(xù)噴射至數(shù)十至數(shù)百米的高度,接著大量火山碎屑又落回火山口,再次被噴出。
一次壯觀的斯通博利式噴發(fā)
拍攝于西非佛得角的福古火山
圖源:scitechdaily.com
這同樣是一種相對溫和的噴發(fā)方式,只不過比起夏威夷式噴發(fā)巖漿來說相對粘稠。
由于火山通道不受噴發(fā)活動的影響,所以該噴發(fā)系統(tǒng)可以不斷自我復(fù)位,從而使斯通博利式噴發(fā)能夠節(jié)律性地持續(xù)很長時間,這一點(diǎn)倒是真的很像持續(xù)噴射的煙花。
另外,由于這種小規(guī)模的噴發(fā)持續(xù)存在,斯通博利火山被稱為“地中海的燈塔”。
武爾卡諾式噴發(fā)
這種噴發(fā)類型以意大利西西里島附近的武爾卡諾島來命名。以這種類型噴發(fā)的火山,平靜時火山口上會形成較厚的固結(jié)外殼,氣體在固結(jié)的外殼下聚集。
因而當(dāng)噴發(fā)發(fā)生時,含有火山灰的濃密噴發(fā)云從火山峰頂升起,這些“菜花狀”的噴發(fā)云通常是骯臟的灰黑色。
巴布亞新幾內(nèi)亞塔烏魯火山的武爾卡諾式噴發(fā)
圖源:wiki
在武爾卡諾式噴發(fā)中,被噴出的氣體可以達(dá)到超音速從而產(chǎn)生沖擊波,所以這種噴發(fā)會十分吵鬧。雖然它比斯通博利式噴發(fā)要強(qiáng)烈一些,但大多數(shù)情況下仍然可謂是虛張聲勢,傷害性不大。
但也不能徹底掉以輕心,因為武爾卡諾式噴發(fā)會產(chǎn)生大量“面包皮狀火山彈”,如果在火山噴發(fā)時離得太近了,被這些硬石塊凝結(jié)的熔巖砸到是非常危險的。
面包皮狀火山彈
圖源:wiki
培雷式噴發(fā)
這種噴發(fā)類型的命名來源于加勒比海法屬馬提尼克島的培雷火山。1902年的培雷火山爆發(fā)是歷史上最嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一,造成了巨大的破壞,30000多人因此死亡。
培雷式噴發(fā)是一種強(qiáng)烈的火山噴發(fā),產(chǎn)生高粘度巖漿。其標(biāo)志性特點(diǎn)是由快速流動的熾熱氣體、火山灰和火山碎屑形成的火山碎屑流,沿著斜坡向下流動。
在1902年的那場噴發(fā)中,溫度超過1075℃的火山碎屑流在一分鐘內(nèi)就覆蓋了整個圣皮埃爾城,瞬間點(diǎn)燃了所有可燃物,這是人類科學(xué)家首次認(rèn)識到火山碎屑流這種自然現(xiàn)象。
圖源:he-earth-story.com
普林尼式噴發(fā)
有時也叫維蘇威式噴發(fā)。公元79年的維蘇威火山爆發(fā)是典型的普林尼式噴發(fā),這場噴發(fā)毀滅了離火山口13千米的龐貝城。
羅馬歷史學(xué)家小普林尼是這次爆發(fā)的見證者,他對比了火山爆發(fā)的各種類型,這一爆發(fā)就是以他的名字來命名的。
普林尼式噴發(fā)最明顯的特征是高聳入云的噴發(fā)柱,火山灰與浮巖能被噴射到距離地面10千米以上的平流層,被風(fēng)推著遠(yuǎn)離火山。
而這些固體物質(zhì)最終會落到地上,整個龐貝城就被平均7米厚的浮石層所掩埋。
1990年里道特火山的普林尼式噴發(fā)
圖源:wiki
普林尼式噴發(fā)是目前已知的最為強(qiáng)烈的火山噴發(fā)類型,常形成錐頂崩塌的破火山口。
厄瓜多爾安第斯山脈的一個破火山口
圖源:nationalgeographic.org|拍攝者:OBLIOT
蘇特塞式噴發(fā)
這是一種由特殊地貌帶來的噴發(fā)類型。1963-1967年,冰島南部淺海海底的一個火山口反復(fù)爆發(fā),最終形成了一個新的火山島——蘇特塞火山島。
蘇特塞式噴發(fā)以反復(fù)爆發(fā)式噴發(fā)為特征,當(dāng)熾熱的玄武質(zhì)巖漿與低溫海水接觸時,兩者之間的溫度差導(dǎo)致了劇烈的“水-熔巖”相互作用,驅(qū)動爆炸。
1966年8月19日蘇特塞火山的噴發(fā)
圖源:volcanocafe.wordpress.com
不過這些主要的火山噴發(fā)類型并非完全,因為不代表火山就不會發(fā)生其他類型的噴發(fā)。
事實(shí)上,人們始終保持著對自然的熱愛與敬畏,至今仍在不斷地觀察火山的活動現(xiàn)象,試圖更了解它,避免下一個“龐貝末日”的來臨。
參考文獻(xiàn)
[1] Becker, Robert John and Becker, Barbara (1998). "Volcanoes", p.133
[2] Scarth, Alwyn. La Catastrophe. Oxford. 2002: 207."
[3] How Volcanoes Work: Sakurajima Volcano". San Diego State University.[OL]. (http://sci.sdsu.edu/how_volcanoes_work/)
[4] Surtsey – The Birth of the Modern World, 2013 Nov.[OL]. (https://volcanocafe.wordpress.com/2013/11/13/surtsey-the-birth-of-the-modern-world/)
[5] Stephanie Pappas, Deadly Volcanic Flows Glide on Their Own Cushion of Air [OL]. (https://www.scientificamerican.com/article/deadly-volcanic-flows-glide-on-their-own-cushion-of-air/)
作者:萬三
編輯:一人白
鳴謝:地質(zhì)勘探高級工程師馬志飛為本文提供科學(xué)指導(dǎo)
來源:上??萍拣^
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