距年5月19日北京工体（鸟巢）

个人演唱会还有

天

知识就是力量，欢迎回到。今天距年北京工人体育场个人演唱会还有天。

火山就像是地球散发出的气息，让我们真切地感受到了地球的生命与活力。现在的地球上有多座活火山，还有一些超级火山正在沉睡中积蓄着力量，闷声大发财，只待某一天搞一个大新闻。了解火山，既可以帮助人类规避灾难，同时，火山喷发也是来自地球深处的信函，它可以把几百千米深处的地下形成的矿物邮寄给我们，帮助我们更好地了解我们生活的这颗蓝色星球。欢迎收看大型娱乐节目回到第四季第26集《地球气息：火山喷发与超级火山》。

火山火山，顾名思义，就是可以冒火的山。事实上，火山并非只有一种，按照成因，火山可以分为三大类，分别是：由海岭形成的火山、由热点形成的火山，以及板块俯冲所形成的火山。那么这三种火山有什么不同呢？不同之处就在于岩浆的形成方式。我们知道，地球从内到外分为地核、地幔和地壳三部分，至于板块则是由地幔顶部和整个地壳构成，作为温度较低的一大块坚硬岩板而缓慢移动。而岩浆的形成则与地幔在地球内部的对流密切相关。那么作为固体的地幔，它是如何做到像液体那样的对流呢？这是因为，地幔的下方接触温度极高的地核，而其上方则接触温度较低的地壳，温度的差异便导致了密度的差异，而密度的差异正是对流运动的动力所在。另一方面，地幔虽然是固体，但是如果以漫长的时间尺度来看待的话，其实它也会像热水一样在地球内部缓慢的进行对流。比如说著名的沥青滴落实验就告诉我们，假以时间，沥青也会像液体一样一滴滴滴下来的。

地幔对流

在烧开水的时候，水壶中部的水温较高，热水向上翻滚，而周围靠近壶体较凉的水则会向下沉降，地幔对流的情形也是一样的，在炽热地幔上升的区域，地幔顶部与地壳会融化为岩浆，当这些岩浆喷出地表时，就表现为火山喷发，这便是第一种类型的火山。这样的火山几乎都位于海底，火山喷出的物质让大洋板块得以增长，形成了板块间的离散边界，这个边界就是海岭。

与海岭不同的是，有些区域并没有形成强烈的地幔对流，而只是下方局部的炽热地幔呈柱状上升，这就是所谓的“地幔热柱”，这些热柱就形成了热点，这便是第二种类型的火山，在地球上，热点活动也形成了许多火山，最典型的就是夏威夷岛下的热点，该热点源自夏威夷群岛下方千米深处升起的地幔柱，研究发现，这个热点在长达万年的时间中，一直不断地提供着岩浆，并随着板块的移动形成了夏威夷岛链，这个我们一会儿还会说到。

地幔热柱

第三种类型的火山是板块俯冲所形成的火山。刚才说到，从大洋底部的海岭处会溢出岩浆，这些岩浆在海底缓慢冷却凝固，便形成了洋壳，洋壳与海岭两侧的板块连成一块，就形成了数千米厚的岩体，这就是海洋板块。海洋板块随着地幔对流以每年几厘米的速度缓慢移动，其运动的终点就是板块俯冲带，即海沟，海沟就是板块间的汇聚边界。当俯冲板块抵达地下千米附近后会释放出水，这些水导致地幔熔点降低数百摄氏度，于是地幔融化为岩浆，岩浆上升到大陆板块的内部，喷出后就形成了火山。

板块俯冲

了解了三种类型的火山之后，我们也就可以知道火山在地球上的大致分布了。首先，最广阔的分布地带就是环太平洋火山带，此处遍布着因板块俯冲而形成的火山。太平洋的大部分是由一个巨大的板块，即太平洋板块所组成。太平洋板块西侧自小笠原群岛到阿留申群岛向西北俯冲，而东侧则向北美大陆俯冲。于是，在与这两个俯冲带相邻的地域便形成了火山。与环太平洋火山带相似的，还有地中海-喜马拉雅火山带。

环太平洋火山地震带

地中海-喜马拉雅火山地震带（紫色）

至于海岭火山带，地球上有两条主要的大海岭，一是位于太平洋东部的东太平洋海岭，不过此处的海岭全都位于大洋深处，所以火山并未露出水面。二是位于大西洋中部的大西洋中脊，与东太平洋海岭不同的是，大西洋中脊在大西洋北部有一部分露出了水面，此处就是冰岛，所以冰岛有“极圈火岛”之称，岛上火山活动频繁且剧烈，比较出名的火山有拉基火山、海克拉火山、艾雅法拉火山等。年4月，艾雅法拉火山的多个火山口发生喷发，严重影响了欧洲航空业，也给欧洲人民搞得是灰头土脸。

东太平洋海岭

大西洋中脊

艾雅法拉火山喷发

非洲东部也分布着许多火山，最出名便是非洲最高峰乞力马扎罗山。此处是世界上最大的裂谷带——东非大裂谷，与海岭一样，裂谷带也是地幔物质上升所导致的板块裂开之处，所以自然的，沿着裂谷带会广泛分布着许多火山，这样的区域被称为大陆断裂火山带。

乞力马扎罗山

东非大裂谷

除了以上这些热门地点之外，还有一些火山孤零零地漂浮在大洋之中，比如夏威夷群岛和南美洲西岸附近的加拉帕戈斯群岛，这些火山都是典型的由热点所形成的火山，此外还有著名的黄石公园超级火山，也是热点型火山。

加拉帕戈斯群岛

下面我们就挑几个重点区域来看一下。

首先是潘博士最近正在出差的夏威夷。夏威夷群岛的岛都是火山岛，也就是由火山活动喷出的岩浆所形成的岛屿。由于夏威夷群岛下方有来自地球深处的炽热地幔柱，所以导致热点屡屡喷发，最终便在远离陆地的海洋上形成了多个岛屿。夏威夷群岛的岛屿分布非常有特色，从东南向西北呈线形排列，而且越往西北，岛屿形成的时间就越早。这是因为，热点的位置是固定的，但是夏威夷群岛所在的太平洋板块，却在热点的上方以每年8-9厘米的速度向西北方向移动，由此一来，岛屿形成之后，便也随着板块向西北移动，且越往西北，岛就越古老。在夏威夷岛的西北部，分布着毛依岛、莫洛凯岛、瓦胡岛、考艾岛等岛屿，它们的年龄分别是万年、万年、万年和万年。而至于夏威夷群岛的主岛夏威夷岛，它的年龄是43万年，目前热点在其上形成的火山是冒纳凯亚火山，这哥们海拔为米，是夏威夷岛上的最高峰，但别忘了，这只是它露出海面的高度，如果从海底开始测量的话，那么它的总高度则超过了1万米，比珠穆朗玛峰还要高出0多米，由此可见，在历史上这里曾经喷出了多少岩浆。目前，在夏威夷岛东南处海底的罗希海底火山也开始活跃了，研究认为，几万年后，它就将露出水面。

夏威夷群岛

冒纳凯亚火山

罗希海底火山位置

再来看冰岛，冰岛的国土面积十分小，基本和浙江省差不多大。但就在这一狭小的区域中，分布着欧洲最大的冰川和30多座活火山，这是一个冰与火、温暖与寒冷并存的世界，所以被称为“冰与火之国”。那么冰岛是如何形成的呢？前面说到，冰岛地处大西洋中脊之上，而地球上绝大多数的海岭都潜伏在海面之下，唯有冰岛是个例外，那么这是为什么呢？其原因就在于冰岛地下还存在着热点。

冰岛

冰岛的间歇泉

研究认为，在距今大约万年前，这个热点位于今天冰岛西北方向的格陵兰岛附近，不过后来，大西洋中脊缓慢向西移动，在大约万年前与这个热点合为一体，两个岩浆供应点合二为一这还了得，于是便在如今冰岛所在的地方喷出了大量的岩浆，在数千米厚的玄武岩上方形成了岛屿。可以说，冰岛是整个地球上非常罕见的融合了海岭与热点的地域，如今，冰岛的地表下方还在源源不断地生成岩浆，所以也经常有火山喷发。年，冰岛东南部的拉基火山发生了人类有史以来最大的一次喷发，形成了约26千米长的裂缝，从中喷出了约15立方千米的熔岩，几乎可以填满整个千岛湖，实在是人间地狱的场景。同时，火山喷发释放出的大量火山气体，也极大地改变了冰岛的环境，并导致大量家畜死亡。接踵而来的饥荒则使得附近21%的居民因饥饿而死，火山喷发生成的微小气溶胶颗粒，使整个北半球上空被烟雾所笼罩，日照时间急剧缩短，世界各地气温降低，也同样在很多地区导致了可怕的饥荒。研究认为，年法国大革命的爆发，就与拉基火山的爆发有着莫大干系。

拉基火山

最后我们再来看一下东非大裂谷。东非大裂谷是一条绵延千米、南北走向的裂谷，有几条平行走向的巨大断层，并形成了阶梯形的凹陷地形，整体落差高达米左右。而东非大裂谷的缔造者，正是在非洲大陆的地下上涌的炽热地幔物质。在大约0万年前，地幔从非洲大陆东部的地下深处不断上升，在地幔所形成的岩浆的冲击下，大地首先向上隆起，并诞生了大量的火山。随后，隆起的大地分裂成两部分，形成了大裂谷，并一直扩张到今天。

壮丽的东非大裂谷

海拔米的乞力马扎罗山位于东非大裂谷的中央，是多次火山活动的结果，它不仅是非洲最高峰，也是世界上最高的不隶属于某一山脉的独立山峰。乞力马扎罗山大约在万年前开始喷发，最近一次喷发是在大约年前，虽然目前乞力马扎罗山是死火山，但这不代表它永远停止了喷发，所谓的活火山、死火山和休眠火山，其实都只是相对的概念，并没有一个严格的定义，一般来说，正在喷发或周期性、间隙性喷发的是活火山，早已停止喷发，近代又没有任何要喷发的迹象的是死火山，有可能复活恢复喷发活动的是休眠火山。所以乞力马扎罗山今后可能还会继续喷发。

在东非大裂谷中还有一个奇特的火山，这就是位于埃塞俄比亚境内的达洛尔火山，它的火山口低于海平面45米，是世界大陆上海拔最低的火山口，之所以如此，正是由于它是在东非大裂谷裂开的地面上形成的。在历史上，非洲大陆曾与南美大陆同属于一个大陆，在大约1.2亿年前，由于大西洋中脊的不断扩张，它们一分为二，中间形成了南大西洋。可以想见，如果东非大裂谷的地下仍有地幔物质不断上升的话，那么在几十万年或是几百万年后，这里最终也会成为大洋，并诞生新的海岭，真是沧海桑田。

达洛尔火山

好说完了火山的类型与分布后，我们就来具体看一下火山的喷发。火山喷发也存在着不同，可以分为多种不同的类型。即便是相同的火山，其喷发方式也会因喷发时期的不同而存在区别，甚至是在连续喷发时，在喷发的初期、中期和末期，喷发方式有可能有所区别。

首先是裂隙式喷发，其特征是在地表形成直线形长裂缝，岩浆的黏性较低，这种喷发没有强烈的爆炸现象，也没有喷出火山灰，只是溢出大量熔岩，熔岩量之大，经累积甚至可以形成高原，这样的高原被称为火山熔岩高原。冰岛上的火山喷发大多属于此种类型。

裂隙式喷发

第二种是普林尼式喷发，命名源自古罗马作家小普林尼，这是最猛烈的喷发现象，大量的火山气体和岩浆碎块会喷射到几十千米的高空，岩浆黏性非常之高。年，菲律宾的皮纳图博火山发生了大规模的普林尼式喷发，简直是毁了。另外，造成庞贝古城灭亡的，公元79年发生的维苏威火山喷发，也是典型的普林尼式喷发，所以普林尼式喷发也被称为维苏威式喷发。

年皮纳图博火山发生普林尼式喷发

第三种喷发是培雷式喷发，命名源自西印度群岛马提尼克岛培雷火山于2年的喷发，当时的喷发毁灭了圣皮埃尔城，死亡人数超过3万。当岩浆的黏性较高时，它们无法缓缓流动，会在火山山顶冷凝成熔岩穹丘，这样一来就把火山口给堵住了，但是火山依旧在活动，所以之后，在内部压力的作用下，熔岩穹丘会崩塌，里面蓄积的岩浆猛烈喷出，就好像香槟瓶塞被冲开，形成火山碎屑流。虽然熔岩只会从火山口而不会从其他地方流出，但这种喷发十分危险，且破坏力极大。

培雷火山

培雷式喷发

第四种类型是夏威夷式喷发，显然这是夏威夷岛上的火山常见的喷发类型。当岩浆的黏性较低时，它们会缓缓溢出大量熔岩，通常不会伴有强烈的爆炸现象，算是比较温和，一般来说除非傻子在旁边等着，否则不会造成什么人员伤亡，当然了人可以动，其他东西就不行了，所以会毁坏农田村庄，造成财产损失，但夏威夷人民表示，我们是身经百战了。

夏威夷式喷发

第五种类型是斯特隆博利式喷发，命名源自意大利的斯特隆博利火山，其喷发出的岩浆黏性比夏威夷式的要大一些，比普林尼式的要小一些，喷发特征是熔岩像喷泉一样向上喷出。

斯特隆博利式喷发

那么火山喷发的类型到底是由什么决定的呢？从上面的讲述中你或许已经发现了，这就是岩浆的黏性。具体来看，如果岩浆的黏性小，且流动性好的话，那么从火山口喷出的液态熔岩就会顺着山坡流下来。与之相反的，如果岩浆黏性大的话，则会发生爆炸性喷发。而岩浆的黏性则主要取决于岩浆中二氧化硅的含量，二氧化硅含量越多，黏性就越大。而至于二氧化硅的多少，则取决于形成岩浆时，熔化的岩石种类以及在岩浆房中等待喷发的时间长短等。

而等到岩浆喷出并冷凝后，其形成的岩石也有多种类型，比如玄武岩、安山岩和流纹岩等等。由于二氧化硅含量的不同，它们的性质也各不相同。玄武岩中的二氧化硅含量最少，流纹岩中最多。二氧化硅成分增多的话，黑色的铁和镁等金属成分就会相对减少，所以，二氧化硅含量最多的流纹岩的颜色较浅，而玄武岩的颜色则较深。

流纹岩

玄武岩

喷发的类型了解之后，现在我们就要了解一下火山喷发到底喷出来了一些什么东西了。事实上，在喷发发生之前，只有岩浆上升到了火山通道，但是当它喷出来的时候，就不会这么单纯了，而是混杂着多种产物，比如火山灰和火山碎屑，那么岩浆究竟是通过怎样的机制，摇身一变产生了形形色色的物质呢？

这是因为，岩浆中含有水、二氧化碳、二氧化硫等可挥发组分，在地下压力较高时，这些气体被牢牢地禁锢在岩浆中。不过，由于深处的岩浆房源源不断地提供着岩浆，岩浆上升到火山通道，逐渐靠近地表，所受的压力也随之减小。如此一来，溶解在岩浆中的火山气体就会逐渐逃逸，形成气泡释放出来。这种减压起泡现象，就和我们打开一罐可乐的时候是一样的。

具体来看，如果岩浆的黏性较高而十分黏稠的话，火山气体形成的气泡将无法从岩浆中释放出来，最终就会把岩浆崩开，从火山口爆炸性地喷射出来，大块的岩浆从火山口飞出，冷却后就形成了充满小孔的浮石，或者在飞散的过程中冷却为纺锤形或麻花形的石块，有时其直径可达数米，所有这些便构成了我们所见到的壮观的烟雾。在这其中，极为细小的碎屑被称为火山灰，它们会形成烟柱直冲高空，并随风飘散到数百千米远的地方，甚至飘散到全世界。

一般来说，火山灰是指直径小于2毫米火山碎屑物，直径在2-64毫米之间的碎屑物被称为火山砾，直径超过64毫米的碎屑被称为火山块，超过64毫米且在飞行过程中冷却形成独特外形的碎屑被称为火山弹。除了以上这些之外，火山灰吸附的二氧化硫会形成微小的气溶胶颗粒，遮挡阳光，可导致全球性的气候异常。

在以上这些产物中，比较重的无法继续上升而沿着山体向下滚落的烟雾，以及岩浆冷凝形成的碎片，就形成了火山碎屑流，其时速有时会超过千米，并在其前方形成温度高达几百摄氏度的热风。可以说，当温度超过℃的火山碎屑流，以超过千米的时速逼近时，几乎无人可以逃脱，这也是火山灾害中最令人恐怖的现象。如果火山碎屑流蔓延到城市的话，在最坏的情况下，甚至可以将整个城市淹没、比如在公元79年，意大利的维苏威火山突然爆发，从天而降的浮石在一天之内，就在距离火山10公里远的庞贝城堆积了4米深，将整个城市掩埋了起来。随后，火山碎屑流滚滚而来，横扫了整个城市，瞬间将留在庞贝城内的大约2人吞噬。此外，前面我们说过的培雷火山，其在2年的爆发中，火山碎屑流袭击了当时岛上最大的城市——圣皮埃尔城，导致超过3万居民死亡，仅仅3人幸免于难。

火山碎屑流

庞贝城遗迹

虽然看上去没有火山碎屑流那么暴力，但火山灰同样不是善茬，前面说到，火山灰是喷出的岩浆冷凝破碎而成的细微碎屑，不过，它的名字虽然是“灰”，但事实上却是非常锋利的玻璃质岩石，吸入体内或进入眼睛后，会损伤肺部和角膜。而降雨后，火山灰会像水泥那样凝结，导致重量增大。所以，如果堆积的火山灰达到10厘米厚的话，简易房就会被压塌，达到30厘米的话，一般的木质房屋的房梁就会断裂。不仅如此，即便堆积的火山灰只有薄薄的1毫米，它也会导致汽车、火车、飞机无法运行。此外，0.5毫米厚的火山灰就会覆盖住道路上的交通指示线，而弥漫在空气中的火山灰还会导致烟雾笼罩，能见度降低。除了以上这些危害之外，火山灰还可以吸附氯化氢、二氧化硫等物质，遇水变湿后可导电。所以，粘附有火山灰的电线可能会漏电、停电或引发火灾。如果火山灰降落到河流中的话，则会堵塞河流中的取水口，可能导致城市断水。细微的火山灰还会进入所有精密仪器中引发故障，使得现代社会所赖以生存的各种信息系统陷于瘫痪，需要很长的时间才可以恢复。所以如果火山灰降落到大城市的话，后果不堪设想。

火山灰

年6月，菲律宾的皮纳图博火山发生爆炸性喷发，这是20世纪全球最大的火山喷发事件之一，事不凑巧，喷发的当天，正值台风来临，火山灰被大雨淋湿后变得极为沉重，汹涌而至的火山灰给距离火山口14公里之远的美军基地带来了灭顶之灾，许多建筑物因不堪重负而倒塌，甚至把飞机都压垮了。这一事件也直接导致了美军放弃了这一基地，并将其移交给菲律宾政府，这便是今天的菲律宾克拉克国际机场。

火山灰袭击美军基地

除了碎屑流与火山灰之外，爆炸性的喷发也会诱发山体崩塌。山体崩塌并非从表层坠落的土石塌方，而是深层岩石的破碎塌陷，致使山体以千米左右的时速沿着斜面迅速塌落的现象，由于岩石像雪崩一般瞬间倾斜而下，所以也被称为“岩屑雪崩”。山体崩塌的破坏力极其强大，甚至会大大改变山体的面貌。比如美国西北部的圣海伦斯山，这哥们之前长得和富士山很像，是一个巨大的圆锥形态。但是在年5月，由于高黏性的岩浆向上突入，导致山腹变得很不稳定，最后引发了山体崩塌。同时，山体崩塌还使得山腹内的岩浆压力陡然下降，进一步诱发了爆炸性喷发。火山喷发及山体崩塌所引发的强烈冲击波，夹杂着炽热的火山碎屑，扫荡了距离火山口11千米内的一切，并扫平了距离火山口22千米远的全部树木。包括引发的山火在内，这次喷发给方圆平方千米的地区造成了极大损失，并导致圣海伦斯山原有的漂亮的锥形山顶完全消失，山顶海拔高度从米降至米，可谓面目全非。

爆发前的圣海伦斯山

爆发后的圣海伦斯山

以上这些都是眼睛可见的，但火山还会产生一些眼睛不可见的东西，同样会给人类及其他动物带来灭顶之灾，这就是火山气体。年8月21日，喀麦隆尼奥斯湖山脚下，大约名居民以及大约3头家畜相继离奇死亡，调查发现，死因竟然是缺氧窒息而死，典型的走进科学案例，那么他们为什么会缺氧呢？调查发现，尼奥斯湖喷出的大量火山气体是导致这次灾难的元凶。尼奥斯湖是一个火山口湖，位于一座死火山的山顶，但虽说是死火山，尼奥斯湖的下方仍有着活动的岩浆房。岩浆房释放出来的火山气体溶于地下水中，源源不断地涌入湖底。由于溶有火山气体的地下水密度大于普通的湖水，所以经长时间的累积，湖底便储存了大量的火山气体。通常情况下，湖泊的表层水和深层水，会随着季节变换而自动循环，自然而然地排出火山气体，但是就像打开可乐瓶盖一样，当下层湖水在某种因素的影响下向上流动时，含有火山气体的水就会像喷泉般喷射出来，并释放出火山气体，这就是所谓的“湖底喷发”。

尼奥斯湖

那么在年，究竟是什么因素打破了湖泊的宁静呢？一种说法认为是大雨，年8月，尼奥斯湖的降雨量大大超过往年，受大量降雨的影响，上层湖水变凉，密度升高开始下降，导致下层湖水向上涌起。另一种说法认为，是湖泊内壁出现的塌方，搅乱了下层湖水的稳定。总之不论是哪种原因，万吨的二氧化碳突然从湖底喷发上来，由于二氧化碳的密度大于空气，所以逸出湖面的二氧化碳沿着山谷向下蔓延了20千米，导致下游的居民及家畜缺氧窒息而死。现在，为了防止悲剧再次发生，人们采取了预防措施，经常从湖底附近抽取湖水，通过人工除气的方式，来降低湖水中的溶气量。

总之，培雷式喷发与普林尼式喷发这种猛烈的爆炸性喷发，是出现以上这些极端危险因素的常见的喷发类型，那么对于相对温和的裂隙式喷发和夏威夷式喷发，它们的情况又是如何呢？对于这种类型的喷发来说，其产物便几乎全都是熔岩流了，熔岩流动的速度因岩浆中二氧化硅的含量以及岩浆的温度而异，通常情况下慢于人类的行走速度，所以人类被熔岩流吞噬而死亡的情况较少。不过，熔岩流滚滚而来，所到之处会皆被淹没，森林房屋熊熊燃烧，造成财产损失。在夏威夷群岛等熔岩量较多的火山附近，熔岩流吞噬整个村庄的例子屡见不鲜，而改变熔岩流的方向几乎是不可能的事情，所以面对这种情况，人们只能搬家了。另外，马达加斯加岛东侧的留尼旺岛，也是熔岩流的兴盛之处，这里的火山活动极为活跃，几乎每年都会喷发，致使大地布满了熔岩流，场面震撼，大自然的气息与力量扑面而来，于是这里就成为了旅游景点。

留尼旺岛

总之，火山喷发是一种极其可怕的自然灾害，能跑就赶紧跑，但是有一种火山喷发，恐怕全人类都无处可逃，这便是超级喷发。电影《》描述了便是超级火山爆发后的可怕景象，虽然其不免过分夸大的成分，但超级火山爆发也绝非善茬。而要说全球潜在危险最大的超级火山，便是美国的黄石国家公园。

黄石国家公园是世界上第一座国家公园，也是美国最大的国家公园，占地面积约平方公里，遍布着五光十色的温泉和数以百计的间歇泉，多彩秀丽的景色吸引着全世界的游客慕名前往。不过，在黄石公园多彩秀丽的外表下，却隐藏着邪恶可怖的一面，那就是世界上规模最大的火山。目前的研究也认为，黄石公园超级火山，是世界上最有可能发生超级喷发的火山之一，甚至它明天就爆发，我们也不要感到丝毫惊奇。事实上，在距今约64万年、万年和万年前，黄石公园超级火山曾发生过三次大规模的喷发，并给整个地球带来过巨大影响。可见，这哥们的喷发周期大约就是六七十万年一次，这么看来，现在正是危险时期，结果特朗普还在做着他的春秋大梦，试图再度拉起铁幕，实在是图样。最新的研究结果表明，如今在黄石公园的地表下，潜伏着一个东西长80千米，南北宽40千米的巨大岩浆房，里面积蓄着大约5.6万立方千米的岩浆，一旦这些岩浆喷发，后果不堪设想。

黄石国家公园

黄石公园超级火山

首先，黄石公园超级火山所产生的火山碎屑流可蔓延数百千米，沿途居民将面临严峻的生存危机。美国地质调查局的模拟结果显示，黄石公园周边的大约8.7万人将因火山碎屑流而丧生。当然了，黄石公园火山的超级喷发，其可怕之处还远远不止于此。研究认为，黄石公园超级火山喷发后，巨量的火山灰会在数日之内弥漫整个美国，随后飘散到全球。研究发现，发生在64万年前的喷发，火山灰甚至散布到了千米之外的芝加哥地区，也就是从美国的大西北干到了大东北，并在地面上堆积了几十厘米厚。据估计，黄石公园超级火山如果再次喷发的话，其产生的火山灰可能会导致50多万人因此丧生。至于其他影响，前面已经说过了，城市瘫痪自不必说，后果必然不堪设想。

不过，最为可怕的其实并不是碎屑流与火山灰，而是气溶胶。喷射出来的大量火山气体，将进入约10千米之上的平流层，遇冷凝结为液体，形成气雾剂那样的微小颗粒。这些气溶胶会在平流层中停留多年，好似一层厚厚的黑云阻挡住阳光。计算机模拟结果显示，喷发2周后，地球就将被气溶胶所笼罩，导致气温骤降，进入“火山寒冬”。欧洲和北美的平均气温大约会降低12℃，热带地区的平均气温将下降15℃，而且这种气候将持续好几年。持续的降温将导致农作物无法生长，造成粮食短缺，大饥荒在所难免。其实在距今大约7.4万年前，印度尼西亚的多巴火山曾发生过超级喷发，导致全球平均气温下降了5℃左右，使得我们祖先的总人口急剧减少到1万人左右，差点没续下来。

多巴火山

那么为什么会出现超级喷发呢？换言之超级喷发是如何发生的呢？这就要首先了解一下常规火山的喷发机制了。岩浆是地下深处的岩石受热熔化而成的，其密度小于周围的岩石，所以会上浮，并在火山的正下方形成岩浆房。随着岩浆的不断蓄积，岩浆房内的压力就会逐渐升高，当按住岩浆的压力由于某些原因降低时，或蓄积的岩浆的压力过高时，岩浆中的挥发物质就会溢出，体积急剧膨胀并造成喷发。而对于超级喷发来说，它便是由于巨大的岩浆房中积蓄的大量岩浆，在自身浮力的作用下，向上涌入地面裂隙所导致的。也就是说，所谓的超级喷发并没有什么具体的标准，无非就是量特别大特别足，不知道高到哪里去了。

岩浆房

具体到黄石公园超级火山，在其地表之下，地幔柱上升到地下60千米附近，温度高达℃左右，上方的岩石被这个热源所熔化，由此产生了大量的岩浆。美国犹他大学于年发表的研究认为，黄石公园超级火山地下20千米到50千米之间，存在一个长80千米、宽40千米，厚8千米的巨大的深岩浆房，里面蓄积了高达4.6万立方千米的岩浆。而且，这个岩浆房中的岩浆还在不断进入破火山口正下方的浅岩浆房中，这个浅岩浆房积蓄了大约1万立方千米的岩浆，这就是我们上面说到的5.6万立方千米岩浆的由来，而且这个浅岩浆房中的岩浆，正在以每年0.1立方千米的速度在增多。

由于地下的巨型岩浆房中积蓄了大量的岩浆，所以地表会向上隆起，形成穹窿状。调查发现，黄石公园的地表，仅在年的5个月中就隆起了3厘米。当岩浆不断积蓄，导致基岩产生裂隙时，就会发生地震。事实上，黄石公园每个月都会发生数百次的地震。此外，渗入地下数千米深处的地下水，被地热加热沸腾后，会形成间歇泉或喷气孔。黄石公园也是世界上间歇泉最为密集的地区。如果某一天由于某种原因，基岩出现了大裂缝的话，巨大岩浆房内的压力就会释放出来，溶入岩浆的气体就会一下子喷涌而出，形成超级喷发。与此同时，新的火山口也会随着岩浆的上涌而不断出现，这些火山口在不断扩大之后会相互连在一起，形成圆周状。这样一来，圆周内侧的基岩就会因为失去支撑而塌陷，而残留在岩浆房中的岩浆，则会被塌落下来的基岩再度猛地挤出地表，进一步扩大喷发的规模。鉴于此，为了全人类的安全，美国国会决定，打算让特朗普上去趴着给黄石公园超级火山按住。

黄石公园间歇泉

好了今天关于火山的话题就介绍到这里，那么现在可考证的，地球历史上曾发生过的最大规模的火山喷发是哪一次呢？目前的结论是，发生在2.52亿年前二叠纪末期的一次大喷发，由此产生的火山寒冬，导致了90%的物种灭绝，其中就包括三叶虫，这次大灭绝事件就是第三次物种大灭绝，也被称为二叠纪大灭绝。研究认为，在现在西伯利亚的地下，巨大的地幔柱上涌而形成的大量岩浆，是本次超级大喷发的原因所在。现在，西伯利亚还残留有一望无际的熔岩高原，在那次喷发中，玄武岩质的熔岩如洪水般汹涌而来，所以被称为西伯利亚溢流玄武岩，同时由于玄武岩的颜色较深，所以也被称为西伯利亚暗色岩。这片由玄武岩覆盖的熔岩高原，面积高达万平方公里，比新疆还要大30多万平方公里，向世人展示着那次大喷发的余威。

现在为了减少火山喷发所造成的损失，各种高科技手段纷纷上马，使人类在一定程度上具备了预测火山喷发的能力，比如说通过地震波技术，推断岩浆房的位置和大小，借此预测火山的喷发时间与规模。还比如可以借助μ子透视火山内部，这就好比是给火山拍一张X光片，时刻对火山进行着暗中观察。具体的今天就不多做介绍了。

火山活动无疑是人类的梦魇，但万事万物都具有矛盾的两面性，在我们为火山感到战栗的同时，也不要忘记它们带给我们的恩惠。比如说，地下水被潜伏在火山地下的岩浆加热，涌出地面后就会形成温泉，带着小妹妹泡温泉想必是十分舒服的一件事。此外，岩浆的热量也可用于地热发电。

火山灰也并非一点好处都没有，火山灰中含有丰富的矿物质，覆盖有火山灰的土地排水性非常好。所以，火山附近的土壤非常适合农作物的栽培，这也是为什么许多地区的人们不愿意离开火山的原因。它是恶魔，也是天使，它能带来毁灭，也能带来收获，为了这持久的收获，人们愿意偶尔承担一次毁灭。

火山还有蓄水池的作用，由于大部分的火山山体是由缝隙较多的熔岩所构成，所以，降雨和降雪可以渗入熔岩的缝隙中，这些水缓慢地从斜面渗入地中，缓缓流经山体，最后在山脚下涌出，不仅可以饮用，还可以用于工农业生产，据说非常甜美可口，就好像漂亮的小妹妹一般。有时候在特殊的地理环境下，这些水也可以形成瀑布等壮美的景观。另外，火山喷出的熔岩戒断河流所形成的堰塞湖，也能造就秀丽的景色，比如我国黑龙江省东部的五大连池就是如此。火山喷出的岩浆，还能从地球深处携来多种多样的稀有物质，除了金、银、铜、锌、锡等金属之外，钻石和红宝石等宝石，也是远古的火山喷发带给人类的礼物。

五大连池

可以说，火山带给人类的馈赠不胜枚举，甚至人类的生命和地球的历史，也与火山有着不可分割的密切关系。目前的理论认为，在大约45.67亿年前，超过亿个直径10千米左右的小行星，通过相互碰撞合并形成了地球，这时，碰撞的能量以及放射性物质衰变产生的热量，作为地热储存在地球内部，成为了地幔对流的原动力，地幔对流最终引发了火山活动。地球上最初的大气，主要是由宇宙中含量较多的氢和氦构成的，不过，这些大气很容易被太阳风吹散。后来，地球上的火山开始频繁喷发，其释放出的二氧化碳、水蒸气、一氧化碳、氮气等气体，造就了如今大气的基础。而在距今大约43亿-40亿年前，地球温度降低，导致大气中的水蒸气凝结为水降落到地表，地表开始有大量的水存在，这就是地球上最早的海洋。今天，大气和海洋对于我们来说是理所当然的存在，但很少有人知道，它们的母亲其实正是火山。

不止于此，生命的诞生或许也与火山密不可分。在火山活动活跃的板块边界和热点周围，经常存在有热泉喷溢口，这些热泉喷溢口是由地下水被上升到海底浅表的岩浆加热而形成的，这些热水中含有丰富的甲烷和硫化氢等物质，而热泉周围则存在着大量的铁和锰等金属离子，或许正是这些简单的物质，在后来生成了DNA和蛋白质等复杂的有机物，并最终诞生出了最早的生命。

海底热泉喷溢口

火山造就了原始的地球与生命，同时也在维护着生命的生存环境。在大约22亿年前和6.5亿年前，地球上曾出现过好几次漫长的冰期，当时的地表和海洋都覆盖着厚厚的冰雪，这种现象被称为全球冰冻，也被称为雪球地球。可以说，这是地球历史上最为剧烈的环境变化事件。有研究认为，吸收二氧化碳进行光合作用的蓝藻的大量繁殖，是导致全球冰冻的元凶。大气中二氧化碳的减少会导致温室效应变弱，从而导致了全球变冷。当整个地球结冰以后，地表覆盖的冰雪会进一步把阳光反射回去，使得地球无法升温，冰雪无法融化，陷入恶性循环。但火山拯救了地球于危难之际，帮助地球恢复了原有的面貌。尽管当时连赤道地区都覆盖着厚厚的冰雪，但地球上的火山活动却没有丝毫停歇，它们持续不断地补充着大气中的二氧化碳，在这些二氧化碳的帮助下，地球的温室效应开始慢慢恢复，最后告别了全球冰冻的时光。

可以说，地球迄今为止的历史与火山有着密切的关系，甚至我们可以说，地球的历史就是火山的历史。那么在未来，地球会以怎样的姿态呈现在我们面前呢？或许火星可以告诉我们答案。研究认为，从前火星上也像地球一样有地质运动以及火山活动，甚至也拥有海洋。火星上的奥林匹斯山高度约2.7万米，是太阳系中最高的火山，也是最高的山，不过，它在大约2亿年前停止了活动。这是因为火星比地球小，地下深处储存的地热很快就被释放到了宇宙之中，导致了地幔对流的停滞，并最终扼杀了一切火山。如今的火星，已经成为了一颗连最中心的核都变冷凝固的行星。

奥林匹斯山

而在遥远的未来，火星的现在或许也将是地球的宿命，地球也会失去所有的地热，地幔也将不再对流，活跃的板块运动不再进行，火山也将在它守护了几十亿上百亿年的地球上彻底消失，到那时，地球将迎来死亡。所以正如我们这期节目开始时说的那样，火山是地球散发的气息，是地球仍然活着的证据。所以，当你今后再次想起地球的生命与活力时，也别忘了让那火山耸立在你的心中。大地，之所以于春夏笑得灿烂，且美得自然，是因为它已在严酷的秋冬，饱经忧患。

扫一扫下载订阅号助手，用手机发文章赞赏

长按







































克白灵苏孜阿甫片价格
白瘕风会出现什么状况