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火山爆发时会发生什么?

发表于 2022-2-17 10:53:19
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火山是地球表面最迷人的地质特征之一。在海底和陆地表面都发现了火山。根据它们的活动状态,它们在自然界中可以是活跃的、休眠的或灭绝的。和大自然的所有其他特征一样,火山也有其用途。它们是我们星球的自然冷却方式。地壳下方进行了大量活动,这导致地壳下方的极端热量和压力积聚。当下面的力量超过某个阈值水平时,它会引发火山爆发、地震或两者兼而有之。在这样的火山爆发后,地球的景观和生命往往会发生巨大的变化。
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岩浆的作用
在地球深处,温度如此之高,以至于地幔中的岩石融化,变成一种粘稠的流动物质,称为岩浆。构造板块运动通常会通过建立更大的压力并导致热量在地球内部传递而导致岩浆的形成。

岩浆比周围的固体岩石更轻、更具流动性,岩浆上升并开始在地壳下方的岩浆室中汇集。随着岩浆的上升,气泡也会在岩浆中形成,从而产生极压。

当岩浆层不太厚时,气体会从中逸出,从而减少压力的积累。这种岩浆流动性更强,像熔岩一样从地壳的开口或裂缝中流出。在夏威夷可以看到这种喷发,那里的熔岩喷出速度较慢。在此类事件中死亡人数也较少。然而,当岩浆高度粘稠时,气泡无法逸出。因此,压力会增加,气体会剧烈爆炸。

火山喷发解释
化学成分、被困气体的体积和岩浆的温度都决定了火山的种类和喷发的类型(如果有的话)。当岩浆厚而粘稠时,爆发性喷发的可能性更高。这可以比作一瓶苏打水,其中有二氧化碳气体被困在液体中。在打开之前,二氧化碳已经溶解,因为瓶子是压力密封的。因此,您看不到气泡。如果摇晃瓶子,就会形成气泡;一旦顶部被取下,苏打水就会喷出,因为它被气泡推出。

火山的类型
根据形成它们的火山喷发类型,有三种常见的大型火山类型:Caldera、Strato 和 Shield。

火山口火山。
这些火山的主要特征是它们大而宽的凹陷,称为破火山口。在这些火山中发现的岩浆会导致剧烈的爆炸,从而导致大范围的火山灰沉降。当他们的大型岩浆房空无一人时,结构的支撑消失了,火山向内坍塌。火山口的直径从 0.62 英里到 62 英里不等,被称为超级火山。印度尼西亚的多巴湖和美国的黄石火山都有一座。

平流火山。
Stratos 通常是对称的,有陡峭的侧面。它们由熔岩和灰烬层形成,看起来像锥形山脉。大多数火山口的顶部都有火山口,要么有一个主喷口,要么有几个成群的喷口,熔岩流过内部裂缝或火山口壁内的裂缝。这就像一个管道系统,为岩浆从地球深处的水库到达地表提供了一条通道,多年来一层又一层地形成。

地层岩浆的二氧化硅含量很高,会产生大量气泡。当这些火山爆发时,它们会产生火山灰。这种灰有锋利的、冻结的岩浆和岩石碎片。平流火山的三个例子是日本的富士、瓦努阿图的亚苏尔和意大利的埃特纳火山。

盾状火山。
这些火山有一个更平坦的形状,是由重复的、缓慢移动的熔岩流下它们的斜坡形成的。它们的岩浆中二氧化硅含量相当低,而且非常热和流动;一旦到达地表,大部分岩浆就会变成熔岩,但也会产生灰烬和火山气体。在多次喷发过程中,层层堆积,岩浆房最终排空并进入休眠状态。它们可以爆炸,尽管这种可能性比其他类型的火山要小。许多在冰岛和夏威夷被发现。

主要火山爆发
黄石公园的第一次大喷发发生在 200 万年前,火山灰覆盖面积超过 5,790 平方英里。它也在 64 万年前爆发,地面塌陷到岩浆库中,形成了一个破火山口。后来的熔岩流填满了火山口。美国地质调查局的杰克·洛文斯特恩是黄石火山观测站的负责科学家,他说两次超级喷发喷出的物质“足以将德克萨斯州埋入五英尺深!”

1815 年,有记录以来最致命的火山爆发发生在现在属于印度尼西亚的一个岛屿上的坦博拉山。这座 13,000 多英尺的火山爆发,将灰尘、岩石和气体送入空中。火山灰倾泻而出,爪哇海发生地震,引发海啸。大约有 10,000 人立即死亡,但在接下来的几年中,还有更多人死于遍及世界各地的次要影响,例如饥荒和霍乱。科学家们认为,坦博拉山的爆炸导致亚洲、欧洲和美洲多年的气候变化、作物歉收和饥饿。

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