諸緣來去何增減？笑擁斜陽照海天。。。 短暫人生幾番風雨情。 匆匆走過幾度回眸戀。 心坎鑲著足痕淚光影。 誰悟得無生法忍行去。 *幻羽*捻題一*悟行* 2023/01/03/18:34:58

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                 科技版~超遜偵探~UOD之88~*認識火山*(下)

 

火山其他的噴發型式：

 

1.玄武岩泛流噴發（Flood basalt）：岩漿沿一個巨大的裂隙或裂隙群上升，噴出地表。岩漿以玄武岩爲主，通常形成熔岩高原。因爲玄武岩岩漿之流動性大，且熔岩噴出量大，少有爆發的情況。此種噴發在地形平坦處看似洪水泛濫，到處流溢、分佈面積廣，因而得名。

 

2.超級火山（Supervolcano）：巨型火山幾乎無岩漿的爆炸性噴發，火山碎屑占總噴出物的75%至100%。通常形成巨大的破火山口。此種噴發產生的大量碎屑物質可能影響全球的氣候變遷，會造成大量財物損失及傷亡。例如：黃石國家公園的破火山口即是一例。

 

3.氣體噴發（或稱湖泊噴發，Limnic eruption）：噴出物只有氣體，完全不含其他物質。目前已知會進行氣體噴發的只有非洲的三個湖泊，1986年喀麥隆尼歐斯湖的噴發是一個典型的例子。

火山碎屑在冷凝膠結後，亦可形成岩石。由火山塵和火山灰聚集形成的岩石為凝灰岩（tuff）；由火山礫火山塊和火山彈膠結而成的岩石稱為集塊岩（agglomerate，圓礫為主）或火山礫岩（volcanic breccia，角礫為主），若是兼具大小碎屑所組成之岩石，則稱為凝灰角礫岩（tuff breccia）。

火山的活躍程度可以大致分為三種：活火山（地底岩漿庫存在且正在活動）、休火山（地底岩漿庫存在但暫不活動，也稱睡火山）及死火山（地底岩漿庫已不存在，已無任何活動）。火山學家目前對如何界定以上三種火山尚無結論。因為火山的活躍週期非常不固定，短至數天，長至數百萬年。而且有些火山只有非爆發性的活動，例如地震、氣體溢散等。

火山活動終止之後，地底下仍然有殘留的熱能。這些餘熱加熱地底下殘留的氣體，使地底下累積之蒸氣壓力增大。最後在某些特定地點，如火山口或斷層附近爆破地面而出，造成爆裂口。例如台灣陽明山國家公園的小油坑即是一個爆裂口。在爆裂口內常有噴氣孔、硫氣孔和溫泉的存在。氣體及受熱地下水也有可能沿著斷層裂隙衝出地表，直接形成噴氣孔或溫泉。這些現象稱為後火山作用。

火山造成的災害是產生了泥流堆積類似一般人所熟悉的土石流，是火山物質混雜大量的水所形成，其成因很多，主要可歸納為二種：1.熱的火山碎屑流、熔岩流或火山湧浪流在流動的過程中，碰到大量的地表水，如河、湖水或雪而形成，因其形成時，溫度可能還很高，故此種機制所形成的堆積物，稱為熱的火山泥流堆積（hot lahar）。2.火山噴發後堆積在斜坡上未固結、鬆散的火山灰落堆積物、火山碎屑流堆積物和火山湧浪流堆積物，受到大雨沖刷或地震引起的崩塌，流入河流或湖泊內，都會形成火山泥流，此種機制所形成的堆積物，稱為冷的火山泥流堆積（cold lahar）。

 

火山泥流堆積如土石流，不僅能淹沒廣大的區域，同時也能沖垮任何建物，如1985年哥倫比亞Nevado del Ruiz 火山和皮納吐坡火山的噴發，前者因噴發所引起的火山泥流，把整個河谷和城鎮淹沒，造成近2500人死亡；後者則是火山噴發後，所堆積的未固結火山灰受到豪雨的沖刷侵蝕，引發了火山泥流堆積，雎事前有所防患，未造成人員傷亡，但仍然淹沒及沖毀廣大區域，造成重大的財產損失。

 

火山噴發和人類的活動息息相關。火山作用具有毀滅性的破壞力，不僅造成人類財產的損失，更會危及人類與大自然動、植物的生命；如西元79年義大利維蘇威火山爆發，大量的火山灰覆蓋了鄰近的龐貝城，龐貝城不到一分鐘在歷史上絕跡。到17世紀龐貝城才被世人發現，而且城中居民的屍體大部份也是保存得很完整。

 

又如西元1991年的日本雲仙火山的爆發，造成數千名居民無家可歸，以及奪走了35條人命；皮納吐坡火山的爆發，使得美國不得不放棄在西太平洋最大的海、空軍基地等；1902年，馬丁尼克的培雷山火山爆發，使得這個法國的殖民地，一度無法回復之前的繁榮。

 

火山的益處舉凡火山地質、火山地形及後火山作用的地熱和溫泉，肥沃火山土壤，都帶給人們相當多的益處。火山作用對我們並非完全有害無益。例如岩漿只要能留在地表下，就是很好的地熱來源。火山附近常有溫泉或熱泉，這就是因為岩漿散發出的熱度使地下水變熱而形成的。這種熱源我們稱為地熱，規模大的可形成「地熱田」。

 

火山作用的另一個好處是為我們製造陸地。地球表面大約有71%被海水所覆蓋，海底火山經年累月不斷地冒出岩漿，冷凝成岩石，如此長期堆積，直到有一天岩石高出水面形成島嶼。夏威夷群島與冰島就是這麼形成的，至今，島上還有活動火山不時噴出岩漿。此外，火山爆發所形成的火山灰雲層會在爆發後一段時間內影響該區阻擋太陽光，該區的平均溫度亦因此下降，科學家認為火山爆發是地球天然的氣候調整機制。

 

在的科學發現表明，在許多行星和衛星上都有火山。在太陽系中現在有確實證據證明仍有火山活動的是地球和木星的衛星埃歐（木衛一）。地球上的火山活動平均每年大約有50多次。但是其中大部分都是在海底和人跡罕至的群山中，因此對人類產生影響的火山活動感覺上很少。

 

月球沒有火山活動，但仍具有許多曾有火山活動的特徵，諸如月海、月谷及拱丘等。金星的表面有90%是玄武岩，地表地形有80%為火山地形，表示在金星表面形成的過程中，火山扮演了非常重要的角色。金星可能在5億年前有過全星球的表面再造運動，科學家發現的證據包括表面隕石坑的密度等。熔岩流在金星可說是非常普遍，而且各種不在地球上出現的火山作用也在金星上出現。金星大氣層組成的變化及閃電的發生，被認為是因進行中的火山噴發而造成。但目前沒有任何的確切證據能說明金星的火山是否仍然活躍。

 

觀測發現，火星上有一些死火山，包括四座巨大的盾狀火山，比地球上任何一座山都來的巨大。這些山包括了：阿爾西亞山、艾斯克雷爾斯山、赫克提斯山、奧林帕斯火山及帕弗尼斯山。美國國家航空暨太空總署、歐洲太空總署及義大利太空總署（Italian Space Agency）合作發射了火星探測太空船，『火星快車號』號。這個計劃的主要目標是要尋找地下水源和合適登陸的地點，並研究火星的大氣層、行星結構和地質構造。這個計劃發現了一些證據，顯示奧林帕斯火山可能尚未完全熄滅。這可能推翻「這些火山早在數百萬年前就已成為死火山」的說法。

 

木星的衛星埃歐是太陽系中火山活動最劇烈的星體，原因是來自它與木星、木衛二及木衛三的潮汐力作用，這個力量使木衛一扭動、彎曲，幅度約100公尺，並在這個過程中產生能量。埃歐的火山會噴出硫磺、二氧化硫及矽酸鹽岩石，使得整個衛星的地貌完全改變。埃歐的表面有大量的破火山口、硫湖、連綿不絕的火山山脈。

 

埃歐的火山所噴出的岩漿是目前已知最熱的，溫度約為1800K（1500 °C）。木衛一火山的噴發物可以射至極高處，離表面可達300公里以上，在噴發出的一刻，其速度可達每秒一公里。在2001年2月，太陽系中有史以來最大的火山活動在埃歐發生。來自聖路易大學及華盛頓大學的研究人員對木衛一上的火山噴發進行電腦模擬實驗。

 

實驗結果顯示，木衛一的火山所噴出的熔岩能將其表面的鈉、鉀、矽及鐵等物質及化合物熔化、蒸發到大氣中。這些氣態物質與火山噴出的氣體（含亞硫化物及氯化物）發生反應，形成了木衛一大氣獨特的組成成份：鈉的氯化物、鉀的氯化物及鎂和鐵的二氯化物。

 

木星的另一顆衛星，歐羅巴（木星的四顆伽利略衛星中最小者），也被認為擁有活躍的火山系統。但是它的火山「熔岩」組成完全是水，並且在歐羅巴寒冷的表面結冰。這使它的火山噴發時看起來就像是一個凍結的噴泉。這種型態的火山現在被稱做冰火山（cryovolcanism），是類木行星的衛星上最常見的火山噴發形式。冰火山的噴出物可能由水、冰、液態氮及液態甲烷組成。

 

1998年，航海家二號太空船發現了海王星其中一個衛星，崔頓上的上的冰火山。在2005年，卡西尼-惠更斯號的探測器拍攝到了土星的其中一顆衛星，土衛二上的水蒸氣噴發。卡西尼-惠更斯號也發現了土衛六上一座冰火山噴出液態甲烷的證據。這被認為是造成土衛六大氣層中高甲烷含量的原因。科學家推論，古柏帶天體中的小行星50000（Quaoar 50000）可能也有冰火山活動的存在。

 

火山學是一門研究火山、熔岩、岩漿及相關地質現象的學問，研究的人稱為火山學家。火山學家常常要實地造訪火山（特別是活火山）來觀察火山噴發，採集噴發的產物，例如火山噴發碎屑、岩石及熔岩樣本。另外一個研究的重心是預測火山的噴發。目前並沒有準確的方法可以預測火山的噴發，但是預測火山的噴發如同預測地震一樣可以拯救許多生命。科學家中最危險的行業之一就是火山學家，因為突如其來的火山噴發隨時可能在研究活火山時發生。

 

古羅馬時期，人們看見火山噴發的現象，便把這種山在燃燒的原因歸之為火神武爾卡發怒，於是義大利南部地中海利帕里群島中的武爾卡諾火山便由此而得名，同時也成為火山一詞的英文名稱——Volcano。

世界上的火山是多種多樣的，它們爆發的強弱也不同。

印尼松巴圭島上的坦博拉火山，是一座“脾氣”暴躁的火山。它在1815年4月5日爆發時，爆炸聲震撼了遠在1600千米的蘇門答臘島，煙霧塵埃使得480千米的範圍內日月無光。這次爆發持續了3個多月，噴出物質150立方千米，把山頭削掉了1250米，形成了一條11千米長的火山口。

這次火山爆發相當於20萬顆原子彈爆炸的能量，或者相當於1976年中國唐山大地震釋放的能量的500倍。

夏威夷群島上的火山則是“脾氣”溫順的火山。爆發時，火山的熔岩只是平靜地流出，形成了壯觀的熔岩瀑布和熔岩河流。

火山爆發是怎樣造成的呢？原來地球內部充滿著熾熱的岩漿，在極大的壓力下，岩漿便會從薄弱的地方衝破地殼，噴湧而出，造成火山爆發。

火山可分活火山、死火山和休眠火山。前面講到的坦博拉火山和夏威夷群島上的火山，現在還在活動，這就是活火山。死火山是指史前有過活動，但歷史上無噴發記載的火山。中國境內的600多座火山，大都是死火山，雖然有些火山在歷史上有過活動的記載，但後來一直沒有再活動，這種火山就稱作休眠火山。可是休眠火山也有可能會突然“醒來”，便成為了“活火山”。

猛烈的火山爆發會吞噬、摧毀大片土地，把大批生命、財產燒為灰燼。可是令人驚訝的是，火山所在地往往是人煙稠密的地區，日本的那須火山和富士火山周圍就是這樣。

原來火山噴發出來的火山灰，是很好的天然肥料，富士山地區的桑樹長得特別好，有利於養蠶業，維蘇威火山地區則盛產葡萄，各個火山地區景象奇特，往往也成為旅遊勝地。

當人類在能夠控制火山活動之前，加強預報，就成為防止火山災害的唯一辦法。

前蘇聯的科學家曾在1955年成功地預報了堪察加半島的一次火山爆發，從而減輕了損失。科學家對火山爆發問題的研究，常常得益於動、植物的某種突然變化。許多動物往往在火山爆發之前就紛紛逃離遠去，似乎知道大禍即將臨頭。印尼爪哇島上有一種奇妙的植物，在火山爆發之前會開花，當地居民把它叫做“火山報警花”。