第6部分(第3/4 頁)
遍佈黃石公園內的間歇泉、溫泉、泥沸泉和熱蒸汽噴出口時,才會感覺到隱藏在地下的超級“鍋爐”。
在黃石國家公園中,被稱為世界奇觀的300多處間歇泉,其數量大概佔了全世界此類噴泉的一半以上。
間歇泉有著這樣的運作機理:來自淺層的地表水深入到地面以下幾千米處時,岩漿不僅僅能將水加熱,還能逐步使它達到沸騰的程度,從而形成大量的水蒸氣。水蒸氣體積膨脹產生壓力,這時,如果泉水湧出地面的通道十分細長狹窄或被低溫的水堵住,那麼水蒸氣就會在原地持續聚集膨脹,直到壓力大到通道堵塞不住,就會像火山爆發似的噴出來。噴射而出的水柱有時高達幾十米,霎時霧氣瀰漫、水珠四射。由於泉水噴出,地下的壓力被疏通減輕,又恢復常態,等到水蒸氣再聚集到一定程度,另一次噴發就會形成。因此,這個迴圈的過程通常是有規律間隔的。
黃石公園內著名的老忠實泉,幾乎是保持每隔20分鐘就噴出一次,每次歷時約4分鐘,並且始終如一,因而得名“忠實”,其標準表演往往引得遊客拍手稱讚。每次噴發,前20秒是它噴的最高最美的時候,勢如萬馬奔騰,每次噴出的熱水約20噸,高度約在40—60米,水溫在93攝氏度左右。當熾熱的泉水遇到空氣中的冷氣霎時產生反應,凝結出白色的雲柱,在陽光照射下光彩奪目。但是,近來老忠實泉狀態不佳,噴發的平均間隔已經越來越長,露出一絲老態。
這些平日看來本應水火不容現在卻水乳交融的化學反應,都是黃石地下岩漿運動的結果,就像爐子燒水一樣,這些間歇泉、溫泉之所以會沸騰都是來自地下龐大的熱量。
地下超級“炸藥庫”
支援黃石國家公園各種“噴泉”表演的是黃石地下大約8千米處的一個超大火山岩漿室。岩漿室是由於地球內部深處積聚起來的熱量在地殼下面融化岩石而形成的一個充滿岩漿、半液體岩石、水蒸氣、二氧化碳、二氧化矽以及其他許多氣體混合物的承壓的巨大穹室。
因為黃石火山蘊藏在北美大陸板塊的內部,所以當板塊緩慢地漂過岩漿室的時候,岩漿的巨大熱量,便會熔化板塊上的岩石,使得大陸板塊越來越薄,而它下面滾燙的岩漿就漸漸增多,離地表越來越近。對於人類建築的鋼筋水泥而言,地球板塊幾乎是牢不可破、堅不可摧,然而,對於地球內部的高溫熔岩而言,地殼板塊就像一杯卡布奇諾咖啡上漂浮的奶油。書包 網 。 想看書來
火山殺傷力量級(9)
當數萬年過去後,一旦岩漿室上方的地殼出現裂縫,岩漿就好像找到了木地板通往上層的大洞。這時岩漿房裡的壓力透過裂縫釋放,溶解在岩漿房裡的各種氣體也會大量逃逸出去形成爆炸,就像美國地質測量局專家鮑伯·克里斯蒂森所說的“正如開啟一瓶猛烈搖晃得可樂般”。你可以想象吧?
這和地球上80%的火山有所不同,這些火山的直接成因是板塊的移動與碰撞。透過板塊構造學,我們知道,地球外殼是由十幾塊仍在運動中的堅硬板塊組成的,這種運動造成板塊以各種方式相互撞擊,其中一種叫淺沒,是指板塊降到另一板塊之下,發生這種情形時,地球內部的高溫就會產生岩漿。
那麼,黃石超級火山的岩漿室又有多大呢?(見圖)
現代科學手段還無法直接回答這個問題,來自猶他大學地球物理研究所的鮑伯·史密斯教授就採取了另一種迂迴測量法:利用地震波。地震發生時造成的震波,會穿越地球。震波透過熔岩的速度比透過岩石慢,透過地震儀顯示的不同震波抵達時間,便可計算和繪製岩漿庫的大小範圍,有點類似聲納。
於是,史密斯教授用地震儀組成了一個檢測中心,再由22個這樣的檢測中心構成一個網路對黃石公園進行檢測,所有的資料都被傳到他所在的猶他大學的中心記錄裝置中以供分析。這些微弱的震動漸漸地顯示出黃石火山岩漿室的大小。這座破火山口下面的岩漿室的體積大約有2—萬立方千米(80多千米長、40多千米寬、8千米深),從面積上算相當於一濟南市市區,最厚的地方13000米(一般民航飛機的最大飛行高度是13000米)。
在這個偌大的岩漿室內分佈或集中著最終引爆火山的岩漿。黃石火山動態科學家傑克·洛溫斯特恩分析出黃石國家公園地下深處的岩漿是由三種成分組成——氣泡、晶體冷卻岩漿、一定比例的熔岩。另一位火山專家傑克·洛溫斯特恩教授為岩漿室的熔岩體積作了一個地震波“B超”,他發現現在這個岩漿室裡的熔岩比例達到10
本章未完,點選下一頁繼續。