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火山爆发之谜（第1页）

火山爆发之谜

火山喷发是地下岩浆喷发于地表的现象。火山喷发的景象壮观而奇特，同时伴有惊人的破坏力量。早在公元79年，意大利的庞贝城就毁于维苏威火山爆发。

火山爆发所造成的严重灾害，引起了科学家们对火山研究的重视。自18世纪开始，特别是19世纪以来，科学家们开始从地球物理学的角度去探索火山的成因，先后提出了几种火山成因假说。

早期的地球散热说认为，地球由于不断散热使地壳冷却而收缩，因此压迫了地球内部的熔融体。熔融体的原体积相应缩小而产生强大的“弹力”作用。外部压力不断增加，地球内部的岩浆通过不同途径喷出地表，即形成火山爆发。

与散热说类似的岩石粉碎说认为，地球由于逐渐收缩而产生强大的内压力，这种压力促使地球内部产生热能，并把岩石粉碎为熔融体。熔融体沿着地壳薄弱地带进射而出，造成火山活动。

还有一种海水渗透假说，它的观点是，鉴于世界火山带大都分布在太平洋、大西洋、地中海等大洋沿岸和岛屿上，也就可以认为：海水通过裂隙渗透到地壳下部的灼热岩浆区里，被蒸发为水蒸气，产生极大的张力引起爆炸，并形成火山通道，迫使熔融的岩浆沿着火山通道喷出地表。

显然，上述几种假说由于受到当时对地球认识局限性的影响，不同程度地存在着错误。如岩石粉碎说，即对地球内部热能产生的假设，明显是错误的，据此提出的火山成因说自然不能成立。又如海水渗透说，依据更不可靠，因为根据我们现有的实验，地下30千米处温度就有400℃左右，水在这里早已汽化，不可能呈液态渗透到岩浆源区内。另外，这一假说也无法解释与海水无关的大陆区火山。

进入20世纪60年代以后，随着海洋科学的发展，人们在积累了大量地壳运动资料的基础上，创立了板块构造理论，于是一些科学家把火山活动与板块运动联系起来。

世界火山的分布是有一定规律的，绝大多数位于大陆与海洋的交界处，或大洋中脊及裂谷上。这些地区大多是板块的边缘，少数位于板块的中央。地球上的火山，用板块学说可以分为板块边缘火山和板块内部火山。如环太平洋火山带都分布在太平洋板块的周围，是板块边缘火山；夏威夷火山位于太平洋板块的中央，就是板块内部火山。

板块边缘火山又可分为两种，一种是沿板块增生扩张带分布的火山，如沿大洋中脊分布的火山带，一般为以玄武岩为主的一次性喷发火山。另一种是沿板块碰撞消亡带分布的火山，如环太平洋东部火山劳瓶位于太平洋板块与北美、南美板块碰撞消亡的地带；地中海一印度尼西壶火山带，就位于非洲板块、印度板块与欧亚板块、太平洋板块相碰撞消亡的地带，一般为以岩质为主的多次性喷发火山。

火山成因的板块学说认为，在板块增生扩张地带，软流圈内的熔融岩浆不断上升涌出，从而形成火山喷发。在板块的碰撞部位，其中有的板块被压迫下沉插入地幔之中，当下沉板块移动到软流圈时，由于来自地幔的热能和相邻板块的摩擦热能，使板块部分熔融，这部分熔融的岩浆就常常在压力作用下，上升喷溢于地表，形成火山。

板块构造理论虽然能够很好地说明板块边缘火山的形成过程，但是对板块内部火山却无法作出解释，这类火山活动与板块运动无关。

如位于海洋板块中心的夏威夷群岛，地质学家称这些岛上的火山口为“热点”。热点并不随板块一起移动，始终固定于一点喷发。板块移动时，原来喷发过的地方随即成了死火山口，热点又在附近的地方喷发岩浆。随着板块的移动，热点就留下一连串的死火山口。目前，全球已确定的热点有60多处，夏威夷群岛火山只是其中的热点之一。科学家们猜测，热点所喷发的岩浆，可能来自地幔内层，但尚不明白这些岩浆是怎样冒到地面上来的。

除此以外，人们对板块成因假说还提出了许多疑问，为什么太平洋中脊的火山活动并不明显?为什么没有环大西洋的火山带?因此，关于火山爆发的原因，还有待于进一步探讨。

地震和火山虽同为地球上的自然灾害，但两者的性质并不相同。地震主要以大地震动为主要特征，而火山爆发则以岩浆喷发为主要表现形式。从表面上／来看，两者不存在任何共同之处。唯一有点联系的是，在理论上认为，两者的威因都与板块运动有关，地震带与火山带的分布大致吻合。巧合的是，对板块内的地震和火山爆发都无法作出解释。到目前为止，尚未发现地震和火山之间有什么内在联系。