火山怎樣形成的火山噴發(fā)的過程
火山怎樣形成的火山噴發(fā)的過程
火山是熾熱地心的窗口，地球上最具爆發(fā)性的力量，爆發(fā)時能噴出多種物質(zhì)。那么你對火山的形成原因了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于火山怎樣形成的的內(nèi)容，希望大家喜歡!
火山的形成原因
火山是一個由固體碎屑、熔巖流或穹狀噴出物圍繞著其噴出口堆積而成的隆起的丘或山。火山噴出口是一條由地球上地?；驇r石圈到地表的管道，大部分物質(zhì)堆積在火山口附近，有些被大氣攜帶到高處而擴(kuò)散到幾百或幾千公里外的地方。
火山的形成是一系列物理化學(xué)過程。主要是地球內(nèi)部存在的大量的放射性物質(zhì)，在自然狀態(tài)下衰變，產(chǎn)生大量的熱。這些熱無法散發(fā)到地面，溫度不斷升高，直至把巖石融化，形成地球內(nèi)部的高溫融化狀態(tài)。這些巖漿一旦沖破地殼噴出地面，就形成了火山。
有人認(rèn)為火山是巖石因壓力而融化，那巖漿噴出地面后，因壓力迅速降低，其溫度就不可能還那么高，而應(yīng)該是常溫或者比常溫低。如果是因壓力的原因?qū)е碌纳郎?，那?dāng)壓力不在增加后，其溫度也不會再上升，也就是說，在地球形成之初，溫度就不會再升高了。
我們可以做這樣的實(shí)驗(yàn)，將冰箱用的冷媒，裝入一個密閉很好的活塞，壓縮活塞并保持壓強(qiáng)不變，冷媒的溫度會先升高，壓力不變后，溫度最多保持不變或者逐漸降低。即使在最高溫度時刻突然給冷媒減壓至常壓，其溫度也不可能比常溫高多少。巖石更不可能保持融化狀態(tài)噴出地面。
從熱力學(xué)理論的角度進(jìn)行分析整個過程：壓縮時，外界對冷媒做工，溫度升高;減壓時，冷媒對外界做工，溫度必然降低。
所以說，火山應(yīng)該是放射性物質(zhì)衰變產(chǎn)生的熱使巖石融化形成的。
巖漿的來源
巖漿分為原生巖漿和再生巖漿。
原生巖漿是地核俘獲的熔融物質(zhì)形成的。地核俘獲熔融物質(zhì)和其他一些物質(zhì)形成巨厚的熔融層。這些物質(zhì)其成分是不均的。原生巖漿凝固形成最原始的地球外殼。
現(xiàn)今所見到的各類侵入巖，如超基性巖、基性巖、中性巖、酸性巖和堿性巖等，以及火山噴發(fā)出的各類巖漿，它們都是再生巖漿，只是來源深度、通道、物質(zhì)成分及分異程度不同而已。
再生巖漿包括原生巖漿變異出的巖漿和重熔巖漿。
現(xiàn)今地球液態(tài)層是由原生巖漿經(jīng)變異形成的再生巖漿組成的——經(jīng)過溫度、成分和物態(tài)的改變而形成的。
巖漿運(yùn)移的動力
巖漿由地球深處移動到地殼內(nèi)形成侵入巖或噴發(fā)到地表形成火山，巖漿移動的動力主要有二：
其一，由于地球內(nèi)球比重大于液態(tài)層和外球，在繞太陽公轉(zhuǎn)時，內(nèi)球始終偏向引力的反方向，內(nèi)球不在地球中心。形成內(nèi)球?qū)σ簯B(tài)層由內(nèi)向外的擠壓力，使巖漿和其他氣液態(tài)物質(zhì)由地球內(nèi)部向外移動或噴發(fā)到地表。
其二，巖漿結(jié)晶或發(fā)生其他物化反應(yīng)，產(chǎn)生一些水和氣及其他物質(zhì)，形成膨脹擠壓力，使巖漿和其他氣液態(tài)物質(zhì)由地球內(nèi)部向外移動或噴發(fā)到地表。
火山的危害
火山泥石流
火山爆發(fā)噴出的大量火山灰和暴雨結(jié)合形成泥石流能沖毀道路、橋梁，淹沒附近的鄉(xiāng)村和城市，使得無數(shù)人無家可歸。泥土、巖石碎屑形成的泥漿可象洪水一般淹沒了整座城市。
巖石雖被火山灰云遮住了，但火山剛爆發(fā)時仍可看到被噴到半空中的巨大巖石。
碎屑污染
火山碎屑是火山噴出的巖漿冷凝碎屑以及火山通道內(nèi)和四壁巖石碎屑。火山碎屑按大小分為大于雞蛋的火山塊，小于雞蛋的火山礫，小于黃豆的火山砂和顆粒極細(xì)小的火山灰;按形狀分為：紡錘形、條帶形或扭動形狀的火山彈，扁平的熔巖餅，絲狀的火山毛;按內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為：內(nèi)部多孔、顏色較淺的浮石，泡沫，內(nèi)部多孔、顏色黑、褐的火山碴。被噴射到空中的火山碎屑，粗重的落在火山口附近，輕而小的或被風(fēng)吹到幾百千米以外沉降，或上升到平流層隨大氣環(huán)流?；鹕絿姲l(fā)時灼熱的火山灰流與水(火山區(qū)暴雨、附近的河流湖泊等)混合則形成密度較大的火山泥流。火山灰流和泥流都帶有災(zāi)害性。
火山碎屑熔巖是火山碎屑物質(zhì)的含量占90%以上的巖石，火山碎屑物質(zhì)主要有巖屑、晶屑和玻屑，因?yàn)榛鹕剿樾紱]有經(jīng)過長距離搬運(yùn)，基本上是就地堆積，因此，顆粒分選和磨圓度都很差。
火山碎屑流
火山碎屑流是主要的火山殺手之一，具有極大的破壞性和致命性。由于其速度很快，因而很難躲避?；鹕剿樾剂魇菤怏w和火山碎屑的混合物。它不是水流，而是一種夾雜著巖石碎屑的、高密度的、高溫的、高速的氣流，常緊貼地面橫掃而過?；鹕剿樾剂鳒囟瓤蛇_(dá)1500°F，速度可達(dá)每小時100-150英里(Myers 等, 1995)，它能擊碎和燒毀在它流經(jīng)路徑上的任何生命和財(cái)物?；鹕剿樾剂髌鹨蛴诨鹕奖ㄊ絿姲l(fā)或熔巖穹丘的崩塌。
熔巖流
在火山噴發(fā)后，有一定概率會形成熔巖流。呈液態(tài)在地表流動的熔巖被稱為熔巖流，熔巖流冷卻后形成固體巖石堆積有時也稱之為熔巖流。呈液態(tài)流動的熔巖溫度熔巖流常在900°C～1200°C之間，如熔巖中氣體的含量多，更低的溫度也能流動。酸性熔巖粘滯，流動不遠(yuǎn)，大面積的熔巖流常為基性熔巖。溫度高、坡度陡時，熔巖流的流速可達(dá)每小時65km。熔巖流的形態(tài)取決于多個方面，如熔巖成分(玄武巖、鞍山巖、英安巖、流紋巖)、流量、地形和環(huán)境等。
山體滑坡
在火山噴發(fā)之后，火山噴發(fā)所產(chǎn)生的巨大震動，會導(dǎo)致火山周邊的泥土松動，從而導(dǎo)致山體滑坡。
火山噴發(fā)的過程
火山噴出地表前的過程歸納為三個階段：巖漿形成與初始上升階段、巖漿囊階段和離開巖漿囊到地表階段。
1、巖漿形成與初始上升階段
巖漿的產(chǎn)生必須有兩個過程：部分熔融和熔融體與母巖分離。實(shí)際上這兩種過程不大可能互相獨(dú)立，熔融體與母巖的分離可能在熔融開始產(chǎn)生時就有了。部分熔融是液體(即巖漿)和固體(結(jié)晶)的共存態(tài)，溫度升高、壓力降低和固相線降低均可產(chǎn)生部分熔融。當(dāng)部分熔融物質(zhì)隨地幔流上升時，在流動中也會產(chǎn)生液體和固體的分離現(xiàn)象，從而產(chǎn)生液體的移動乃至聚集，稱之為熔離。
2、巖漿囊階段
巖漿囊是火山底下充填著巖漿的區(qū)域，是地殼或上地幔巖石介質(zhì)中巖漿相對富集的地方。一般視為與油藏類似的巖石孔隙(或裂隙)中的高溫流體，通常認(rèn)為在地幔柱內(nèi)，巖漿只占總體積的5%-30%。從局部看，可以視為內(nèi)部相對流通的液態(tài)集合。巖漿是由巖漿熔融體、揮發(fā)物、以及結(jié)晶體組成的混合物。
3、從巖漿囊到地表階段
巖漿從巖漿源區(qū)一直到近地表的通路的上升，與巖漿囊的過剩壓力、通道的形成與貫通、以及巖漿上升中的結(jié)晶、脫氣過程有關(guān)。當(dāng)?shù)貧ぶ幸龔埢蛞龔?剪切應(yīng)力大于當(dāng)?shù)貛r石破裂強(qiáng)度時，便可能形成張性或張-剪性破裂，如若這些裂隙互相連通，就可以作為巖漿噴發(fā)的通道。噴發(fā)時常有巨大的閃電出現(xiàn)。
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