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超級火山是指能夠引發極大規模爆發的火山。雖然對於爆發規模沒有嚴謹的界定,但極大規模爆發都以瞬間改變地形,瞬間改變全球天氣及全球性的生命災難。 名字源於英國廣播公司的著名科學節目horizon在2000年提及各類型爆發規模時節目監製所創作出來的。
黃石國傢公園是美國最大、最著名和建立最早的國傢公園,公園面積9000平方千米,大部分是開闊的火成岩高原地形。公園內部地質構造復雜,曾發生過強烈的火山活動,地面大面積覆蓋着熔岩,地殼至今仍不穩定。公園中溫泉和熱泉隨處可見,每年吸引了大批遊客到此觀光。
由於黃石國傢公園火山活動比較頻繁,因此這裏也吸引了火山學家的關註,他們很早就發現了公園內火山口的一個奇怪現象,但是直到最近,纔做出了科學的解釋。
環形山𠔌之謎
在黃石地區還沒有建立公園時,火山學家就在這裏發現了大量的環行山𠔌。這些山𠔌直徑約30千米至60千米,深幾千米,很像破火山口的形狀。處於火山口下方的熔融的岩漿房(地下儲存岩漿的空間)排空後,上方的地面塌陷下去,就形成了破火山口。如此多的環行山𠔌,似乎表明這裏經常有小型的火山噴發,每一次形成一個這樣的山𠔌。
然而,早期的研究者發現,這些山𠔌坐落在地球上規模最大的火山岩沉積的附近,而且火山熔岩是一次單獨的火山噴發事件形成的。從熔岩的體積估算,他們眼前的火山噴出物比人們熟悉的1980年聖海倫斯火山噴發後形成的火山岩還要大幾百甚至幾千倍!通過估算噴發物質的體積,研究者發現,火山之下的岩漿房一定也是超級龐大的。但是,一次如此猛烈的超級噴發,應該形成一個超級巨大的火山口。為何這裏卻形成了許多小型的環行山𠔌呢?
超級火山現身
答案要到地下去尋找。衆所周知,地幔厚達2900千米,被熔融的外地核和相對很薄的外層地殼夾在中間。火山學家發現,在黃石地表之下,有從地幔嚮上涌的粘性岩石的漂浮羽狀物即地幔上羽柱,北美板塊正在它的上面移動。上羽柱如同一隻巨大的酒精燈,這一所謂的熱點熔化了覆蓋在上面的大量的地殼岩石,産生的岩漿則聚集在地下的岩漿房中。
在上面岩石的巨大重壓下,隨着時間推移,岩漿房裏逐漸聚集了更多的岩漿,壓力由此産生了。當受壓的岩漿托頂上面的地殼,使地殼破裂,産生垂直延伸到地面的裂隙時,一次超級噴發就誕生了。一股股的岩漿沿着新出現的裂隙噴涌而出,最終形成一個環形的噴發口群。當這些噴發口彼此合併時,環狀中心巨大的地塊柱失去了支撐。這個堅固的岩石“屋頂”墜下,要麽整塊掉下去,要麽碎裂成許多大石塊落下,填入下面岩漿留出的空位。就像四周墻壁倒塌的房屋屋頂下墜一樣,這種坍塌使環狀邊緣有更多的岩漿和氣體猛烈地釋放出來,從而形成了大量的環行山𠔌。
環行山𠔌的問題解决了,科學家的心中又涌起了一個新的問題。在過去的1600萬年中,在黃石地區發生了多次超級噴發,這種超級噴發的規模遠遠大於目前世界上的火山噴發規模。美國的聖海倫斯火山噴發是現代人經歷的少數幾次大規模火山活動,形成的火山岩體積還不到0.5立方千米。而遠古時形成環行山𠔌的噴發,規模大到難以想像。類似美國黃石國傢公園級別的火山噴發地,在過去的200萬年間,全球衹有4處:美國懷俄明州黃石國傢公園,加利福尼亞州長𠔌,印度尼西亞蘇門答臘島多巴,以及新西蘭陶波。每次噴發都至少噴出了750立方千米的固體物質,今天世界上的大規模火山噴發和遠古的超級噴發相比,實在是不值得一提。
有超級噴發,就意味着有超級火山。幾乎所有的火山專傢都同意,如果今天的地球上發生一次這樣的噴發,人類將難以承受這樣的打擊,從天而降的酸雨就會讓農業崩潰。
超級火山的威力
假如發生了超級火山爆發,火山灰和噴出的氣體將會進入大氣層中,造成全球性的火山鼕天。
英國有科學家用計算機做過模擬試驗,如果黃石公園超級火山爆發,3~4天後,大量的火山灰就會跨過大洋到達歐洲大陸。模擬預示了美國3/4國土將受到影響。最大的危險在方圓1000公裏的地區內,這裏90%的人口無法幸免於難。大部分人會因為吸進的火山灰在肺裏固化而死亡。美國的東海岸也會覆蓋1釐米厚的火山灰。
在歐洲,更大的危害是無法預測的,因為這是火山灰形成的粉塵到處飄蕩。更大的影響是緊接而至的氣溫變冷。根據計算機的預測,地球年平均氣溫會下降10攝氏度左右,北極地區會下降12攝氏度左右。專傢預測這樣的寒冷氣候會持續6到10年,然後纔逐漸恢復正常。 |
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超級火山是指能夠引發極大規模爆發的火山。雖然對於爆發規模沒有嚴謹的界定,但極大規模爆發都以瞬間改變地形,瞬間改變全球天氣及全球性的生命災難。 名字源於英國廣播公司的著名科學節目Horizon在2000年提及各類型爆發規模時節目監製所創作出來的。
黃石國傢公園是美國最大、最著名和建立最早的國傢公園,公園面積9000平方千米,大部分是開闊的火成岩高原地形。公園內部地質構造復雜,曾發生過強烈的火山活動,地面大面積覆蓋着熔岩,地殼至今仍不穩定。公園中溫泉和熱泉隨處可見,每年吸引了大批遊客到此觀光。
由於黃石國傢公園火山活動比較頻繁,因此這裏也吸引了火山學家的關註,他們很早就發現了公園內火山口的一個奇怪現象,但是直到最近,纔做出了科學的解釋。
環形山𠔌之謎
在黃石地區還沒有建立公園時,火山學家就在這裏發現了大量的環行山𠔌。這些山𠔌直徑約30千米至60千米,深幾千米,很像破火山口的形狀。處於火山口下方的熔融的岩漿房(地下儲存岩漿的空間)排空後,上方的地面塌陷下去,就形成了破火山口。如此多的環行山𠔌,似乎表明這裏經常有小型的火山噴發,每一次形成一個這樣的山𠔌。
然而,早期的研究者發現,這些山𠔌坐落在地球上規模最大的火山岩沉積的附近,而且火山熔岩是一次單獨的火山噴發事件形成的。從熔岩的體積估算,他們眼前的火山噴出物比人們熟悉的1980年聖海倫斯火山噴發後形成的火山岩還要大幾百甚至幾千倍!通過估算噴發物質的體積,研究者發現,火山之下的岩漿房一定也是超級龐大的。但是,一次如此猛烈的超級噴發,應該形成一個超級巨大的火山口。為何這裏卻形成了許多小型的環行山𠔌呢?
超級火山現身
答案要到地下去尋找。衆所周知,地幔厚達2900千米,被熔融的外地核和相對很薄的外層地殼夾在中間。火山學家發現,在黃石地表之下,有從地幔嚮上涌的粘性岩石的漂浮羽狀物即地幔上羽柱,北美板塊正在它的上面移動。上羽柱如同一隻巨大的酒精燈,這一所謂的熱點熔化了覆蓋在上面的大量的地殼岩石,産生的岩漿則聚集在地下的岩漿房中。
在上面岩石的巨大重壓下,隨着時間推移,岩漿房裏逐漸聚集了更多的岩漿,壓力由此産生了。當受壓的岩漿托頂上面的地殼,使地殼破裂,産生垂直延伸到地面的裂隙時,一次超級噴發就誕生了。一股股的岩漿沿着新出現的裂隙噴涌而出,最終形成一個環形的噴發口群。當這些噴發口彼此合併時,環狀中心巨大的地塊柱失去了支撐。這個堅固的岩石“屋頂”墜下,要麽整塊掉下去,要麽碎裂成許多大石塊落下,填入下面岩漿留出的空位。就像四周墻壁倒塌的房屋屋頂下墜一樣,這種坍塌使環狀邊緣有更多的岩漿和氣體猛烈地釋放出來,從而形成了大量的環行山𠔌。
環行山𠔌的問題解决了,科學家的心中又涌起了一個新的問題。在過去的1600萬年中,在黃石地區發生了多次超級噴發,這種超級噴發的規模遠遠大於目前世界上的火山噴發規模。美國的聖海倫斯火山噴發是現代人經歷的少數幾次大規模火山活動,形成的火山岩體積還不到0.5立方千米。而遠古時形成環行山𠔌的噴發,規模大到難以想像。類似美國黃石國傢公園級別的火山噴發地,在過去的200萬年間,全球衹有4處:美國懷俄明州黃石國傢公園,加利福尼亞州長𠔌,印度尼西亞蘇門答臘島多巴,以及新西蘭陶波。每次噴發都至少噴出了750立方千米的固體物質,今天世界上的大規模火山噴發和遠古的超級噴發相比,實在是不值得一提。
有超級噴發,就意味着有超級火山。幾乎所有的火山專傢都同意,如果今天的地球上發生一次這樣的噴發,人類將難以承受這樣的打擊,從天而降的酸雨就會讓農業崩潰。
超級火山的威力
假如發生了超級火山爆發,火山灰和噴出的氣體將會進入大氣層中,造成全球性的火山鼕天。
英國有科學家用計算機做過模擬試驗,如果黃石公園超級火山爆發,3~4天後,大量的火山灰就會跨過大洋到達歐洲大陸。模擬預示了美國3/4國土將受到影響。最大的危險在方圓1000公裏的地區內,這裏90%的人口無法幸免於難。大部分人會因為吸進的火山灰在肺裏固化而死亡。美國的東海岸也會覆蓋1釐米厚的火山灰。
在歐洲,更大的危害是無法預測的,因為這是火山灰形成的粉塵到處飄蕩。更大的影響是緊接而至的氣溫變冷。根據計算機的預測,地球年平均氣溫會下降10℃左右,北極地區會下降12℃左右。專傢預測這樣的寒冷氣候會持續6到10年,然後纔逐漸恢復正常。
地球上的超級火山
1.多巴超級火山(位於蘇門答臘島)
2.黃石超級火山(位於美國黃石公園正下方)
3.長𠔌超級火山(位於美國加利福尼亞東部中心長𠔌河𠔌)
4.陶坡超級火山(位於新西蘭)
5.瓦勒斯超級火山(位於美國新墨西哥州)
6.愛拉超級火山(位於日本南部的鹿兒島)
7.特納普超級火山(位於西伯利亞地區) |
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