| 天人地 | 2020-11-28 07:16 |
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1720年1月 黑龙 江讷谟尔河支流白河的上游 大地裂开了一条口子 熔岩从地下涌出 “像火一样燃烧” （引号内文字由清代满文史料翻译而来；黑龙江五大连池的火山与熔岩平原，近景的乱石堆为熔岩平原，摄影师@沈旻） ▼  火山锥拔地而起 熔岩流四散流淌 直至阻塞河道 形成了五个堰塞湖 （五大连池形成示意图，制图@赵榜/星球研究所） ▼  著名的五大连池 就此诞生 （黑龙江五大连池的火山、堰塞湖和熔岩平原，摄影师@黄雪峰） ▼  6500万年以来 类似的场景在中国大地一再上演 留下了许多火山及熔岩地貌 （中国新生代火山群及熔岩地貌分布图，由于更古老的火山地貌多难以追索，图片主要显示6500万年以来的新生代火山，制图@陈志浩/星球研究所） ▼  时至今日 上千座火山仍矗立在我们身边 它们有的高大威猛 （请横屏观看，长白山天池火山是一座活火山，未来仍会喷发，摄影师@项新平） ▼  有的原本不俗 但被群山衬托得并不显眼 （内蒙古大兴安岭诺敏河火山群四方山，它的海拔为933m，但在群山的映衬下显得并不高大，图片来源@汇图网） ▼  更多的火山矮小低调 难以引起人们的特别关注 （山西朔州右玉县的牛心山是一个火山残体，摄影师@贾瑞菊） ▼  当世界各地的著名火山 成为我们的旅游目的地 当火山大杀四方的传说 被我们耳熟能详的时候 我们中国人 却对中国的火山感到相当陌生 它们有着哪些精彩的风景 又是否威胁着我们的生活 本文 将会给你答案 01 万千之火 1951年5月27日 昆仑山西部的阿什库勒盆地中 一座山峰喷出浓烟 附近的解放军筑路队将其尽收眼底 新中国首次目击火山喷发 在这里载入史册 （请横屏观看，此次火山喷发被1951年7月5日《新疆日报》报道，图为新疆于田阿什库勒盆地及火山位置示意图，制图@陈志浩/星球研究所） ▼  这座山峰被命名为阿什火山 它有着锐利张扬的火山锥 周围的熔岩平原被风沙覆盖 在植被稀少的青藏高原 展示出火山地貌最纯粹的一面 （请横屏观看，因阿什火山 1951年并未喷出熔岩，有部分质疑其真实性，摄影师@周晓成） ▼  而在中国其他地方 更丰富的降水和植被 则使火山锥和熔岩平原 更加精彩 内蒙古草原的火山 被绿荫轻轻覆盖 （内蒙古察哈尔右翼后旗乌兰哈达火山群，摄影师@Greatwj） ▼  东北大地上的火山 被广袤的森林笼罩 （内蒙古呼伦贝尔阿尔山火山群，火山口前后都是针叶林覆盖的山谷熔岩流，摄影师@杨孝） ▼  而在温暖潮湿的南国 热带丛林则为火山披上永恒绿装 （海南琼北火山群，热带丛林覆盖了火山地貌，摄影师@傅琨） ▼  植被改变着火山地貌的外观 水则为它们带来了灵魂 轮廓完整的小火山口 蓄水成湖 或色彩斑斓 （早秋的内蒙古阿尔山火山群月亮天池，摄影师@邱会宁） ▼  或凛冽冰冷 （初冬时节的内蒙古阿尔山火山天池，摄影师@赵高翔） ▼  大型喷发后的火山口容易坍塌 变成巨大的破火山口 （火山口湖形成示意图，制图@赵榜/星球研究所） ▼  长白山天池 便是中国规模最大的破火山口 宛如一块巨大的蓝宝石 （吉林省长白山天池，摄影师@刘兆明） ▼  火山口湖 不一定都在山上 当岩浆遭遇大量地下水时 蒸汽会在地面上炸出深坑 蓄水形成玛珥湖 （玛珥湖形成示意图，制图@杨宁/星球研究所） ▼  它们被一圈溅射物包围 在附近火山锥的衬托下 显得圆润可爱 （吉林省龙岗火山群四海龙湾，位于白山市靖宇县，是当地众多玛珥湖中最圆的一个，摄影师@清小汐） ▼  当玛珥湖被泥沙填满后 又是另一番光景 或赫然出现在密林深处 （请横屏观看，吉林省龙岗火山群旱龙湾，位于通辽市辉南县，它在密林间开辟出空地，摄影师@清小汐） ▼  或在草原上凝望蓝天 （内蒙古草原上的玛珥式火山口，图片源自@视觉中国） ▼  这些完整的火山锥 熔岩平原和火山口湖 都是年轻火山的特权 对于更古老的火山 岁月会摧残它们的样貌 （火山及熔岩地貌风化过程和新生景观，制图@杨宁/星球研究所） ▼  环形火山口首先遭到破坏 火山锥开始变得残缺 （山西省大同市大同火山群，降水在火山锥上留下侵蚀痕迹，摄影师@康辉） ▼  随后 残破的火山锥变得更加低矮 要么被泥沙逐渐掩埋 （青藏高原羌塘地区的无名火山残丘，摄影师@许先强） ▼  要么渐渐风化消失 最终融进大地的轮廓 （内蒙古锡林郭勒草原的古火山口，一些火山口几乎融入地面，摄影师@孙建鑫） ▼  然而残破中也孕育着精彩 火山锥的消亡往往会暴露出火山颈 它是残留在岩浆通道里的坚硬岩石 承载着火山最后的倔强 （火山颈形成过程示意图，它是火山锥严重风化的产物，制图@杨宁/星球研究所） ▼  火山颈的外形和颜值 因成分差异而不同 由熔岩碎渣堆积而成的火山颈 兀立于地面之上 大多杂乱无章 （青藏高原的某个火山颈，碎渣构成的火山颈突兀耸立，图片来源@视觉中国） ▼  均质熔岩凝成的火山颈 常具有特殊的几何美感 （江苏省南京市柱子山古火山颈，摄影师@朱金华） ▼  这是物理学的魔术 均匀 岩石在均匀冷却过程中 垂直冷却面发生均匀开裂 形成类似蜂窝的多边形石柱 被称作柱状节理 （柱状节理形成示意图，它常在火山颈和厚层熔岩中形成，制图@杨宁/星球研究所） ▼  它们不仅出现在火山颈 也常出现在熔岩平原或熔岩流内部 被流水切割后方才显露 （吉林望天鹅火山十五道沟，流水切开山谷熔岩流，暴露出柱状节理，摄影师@崔瀚予） ▼  流水对熔岩平原的切割 还可以产生熔岩台地 它们大多边缘陡峭 顶部平坦 （内蒙古锡林郭勒草原火山地质公园的熔岩台地，摄影师@徐博） ▼  熔岩覆盖在其他岩石上 像是盖上了深色石板 （请横屏观看，青藏高原可可西里火山群的一处熔岩台地，摄影师@秦晖） ▼  当切割愈演愈烈 熔岩台地会变为平顶山丘 这是火山地貌即将消亡的状态 （请横屏观看，江苏省南京市江宁方山是一处熔岩台地，山上建筑为定林寺，摄影师@翟鸿宇） ▼  沿海地区的熔岩台地和火山锥 也常被海水淹没形成岛屿 各种内部结构被海浪暴露无遗 （台湾澎湖列岛是1000多万年前形成的熔岩台地，后被海水淹没，摄影师@赵熠） ▼  当海水继续上涨冲刷 火山口也会被淹没成圆形海湾 述说着碧海蓝天的浪漫 （请横屏观看，广西北海涠洲岛的南湾是一个古火山口，摄影师@梁杰） ▼  而在南海海底 许多火山从海底产生 在海面附近长出珊瑚礁 形成守卫万里海疆的 珊瑚砂岛 （南海西沙群岛七连屿，这些珊瑚砂岛最初都是火山岛，图片来源@视觉中国） ▼  至此 众多年轻或者古老的火山 在中国大地上 构建出一系列精彩的风景 它们有些为人熟知 更多则依旧陌生 人们难免好奇 这些火山都是如何产生的？ 答案就在地下的“岩浆工厂” 02 地下之火 在火山的地下 岩浆储存在囊状的岩浆房里 它们源自地下100~430km处 这里的地幔岩石处在熔融边缘 被称作软流圈 温度、压力和成分发生变化时 会产生岩浆 （火山成因和岩浆运动示意图，岩浆从软流圈产生后，会汇聚至岩浆房，制图@杨宁/星球研究所） ▼  有多种力量 会造成软流圈熔融 第一种力量 便是地幔柱 一大股高温高压岩石 从地幔深层向外缓缓运动 压力减小造成岩石熔点下降 在软流圈深度发生减压熔融 形成岩浆 （地幔柱示意图，深部的高温高压岩石上涌至软流圈深度，压力下降产生岩浆，制图@杨宁/星球研究所） ▼  岩浆喷出地表 形成火山 海南和广东的雷琼火山群 便由地幔柱活动产生 包括海南北部的诸多火山 （海口市郊区的火山锥，摄影师@周修建） ▼  和广东的湖光岩玛珥湖 （请横屏观看，广东湛江的湖光岩玛珥湖面积为2.3 km2 ，是中国现存最大的玛珥湖，摄影师@卢文） ▼  2.58亿年前 更大的地幔柱撕裂华南板块 超级火山喷发了300万年 一千多米厚的玄武岩 散布在今天的川滇黔桂境内 （峨眉山大火成岩省玄武岩分布图，“省”是用来形容某种巨大地质结构的术语，而“玄武岩”是一类常见的火山熔岩，制图@陈志浩/星球研究所） ▼  四川峨眉山金顶的玄武岩层 覆盖在石灰岩上方 记录了超级火山与远古浅海的狭路相逢 （请横屏观看，峨眉山金顶的黑色玄武岩地层为火山产物，下方的白色石灰岩形成于浅海环境，说明本次火山从浅海中喷发，摄影师@吕凤霄） ▼  地幔柱制造了许多火山 但大批量、流水线式制造火山 则要归功于第二种力量 板块运动 （请横屏观看，全球第四纪主要火山群分布图，制图@陈志浩/星球研究所） ▼  洋中脊是制造大洋板块的部位 它是地球上规模最大的深海火山带 地幔岩石在这里大规模上涌熔融 岩浆不断喷出冷却成岩石 并使海底不断向两侧扩张 （洋中脊示意图，地幔岩石在此处大规模上涌熔融，图片来源@BBC纪录片《地球的力量》） ▼  在中国南海 许多火山与洋中脊活动有关 其中未能触及海面者 成为深海海山 另一部分冲到海面附近 变成了珊瑚的家园 海浪将珊瑚礁破碎 最终转化为南海诸多岛礁 （南海火山与洋中脊分布示意图，一部分火山是深海海山，另一部分火山演变为珊瑚岛，制图@陈志浩/星球研究所） ▼  海沟是大洋板块向地幔俯冲消亡的位置 海水从这里进入地幔 降低了岩石熔点 大量岩浆产生并且喷发 在海沟附近产生一连串火山 （海沟火山成因示意图，此类火山沿着海沟呈链状分布，形成火山岛链或陆上火山链，图片来源@BBC纪录片《地球的力量》） ▼  地质构造十分复杂的台湾 便在南北两条海沟的影响下 产生许多火山 （请横屏观看，台湾及周边火山分布示意图，除澎湖列岛外，台湾其他火山都受海沟影响，制图@陈志浩/星球研究所） ▼  在东北部的琉球海沟 菲律宾海板块向欧亚板块俯冲 影响着大屯、基隆和龟山岛火山群 （从基隆山远眺基隆岛，基隆山和基隆岛是基隆火山群中的两座火山，摄影师@老J） ▼  在南部的马尼拉海沟 南海的海底曾经向菲律宾海板块俯冲 产生了一连串火山岛 其中绿岛和兰屿依然漂在海上 “奇美岛”“月眉岛”“成广澳岛”“都兰岛” 则已撞上台湾东部 变成台东海岸山脉的一系列山峰 （自北向南航拍台东海岸山脉，近景小溪为薯寮溪，右侧远景的谷地为台东纵谷，图片来源@视觉中国） ▼  中国大陆的诸多火山 则受到古太平洋板块俯冲的影响 从1.5亿年前至今 俯冲的岩石滞留在地下600km深处 不断释放出水和二氧化碳 促进岩浆岩产生并沿断裂喷发 在中国东部到处制造火山 （吉林省龙岗火山群南龙湾，摄影师@清小汐） ▼  群山也沿着大断裂下沉 孕育出许多超级大湖 随后演变成肥沃的平原 人类在此繁衍生息 中华文明孕育而生 火山 终于从地下走向人间 03 人间之火 但活跃在人间的火山 却在全世界不断散布灾难与死亡 人们畏惧喷发的火山 （ 危地马拉富埃戈火山喷发，图片来源@视觉中国） ▼  畏惧火红的熔岩 （冰岛一处火山喷发后，熔岩流四处蔓延，图片来源@视觉中国） ▼  畏惧漫天的灰云 （2019年6月22日俄罗斯Raikoke火山爆发，火山灰飞腾到高空后向四周扩散，图片来源@NASA） ▼  这样的畏惧不无道理 公元79年 意大利维苏威火山喷发 庞贝、赫库兰尼姆等古罗马城市惨遭掩埋 一万多人死于非命 直到一千多年后才重见天日 （意大利维苏威火山脚下的地下古城为赫库兰尼姆城遗址，地面城市是现代那不勒斯城区，图片来源@视觉中国） ▼  类似的火山灾害 在人类历史中随处可见 未来也会在中外不同地区继续发生 如果说国人对火山本就感到陌生 那么对于火山灾害就更加陌生 对它的成因和致命性都不甚了解 （火山灾害示意图，制图@杨宁/星球研究所） ▼  我们身边的火山 并不都是岁月静好的风景 也可能是隐藏的恶魔 在最近1.17万年里 有14个中国火山群发生过喷发 它们未来仍会继续喷发 （中国现存活火山群及最后喷发时间，制图@陈志浩/星球研究所） ▼  放眼世界 我们可以从现代火山灾害中 找到中国境内火山灾害的影子 2018年夏威夷火山大喷发 稀薄的岩浆遍地流淌 但它们流速不快 人们有充足的时间逃离 一般只毁灭农田、建筑和道路 （2018年夏威夷火山喷发的场景，图片来源@视觉中国） ▼  类似的场景曾经出现在中国 如黑龙江省牡丹江市 镜泊湖火山群在一千多年前喷发 稀薄、流动性好的岩浆到处流淌 阻塞牡丹江河道形成镜泊湖 （黑龙江牡丹江市沙兰镇的熔岩平原，它们是阻塞牡丹江形成镜泊湖的熔岩， 图片来源@视觉中国 ） ▼  火山灰的影响范围更大 它们不仅损害人体呼吸道 还会严重危害经济和环境 2010年冰岛艾雅法拉火山喷发 大半个欧洲被火山灰笼罩 空中交通停摆数月 经济损失不可估量 （冰岛艾雅法拉火山爆发场景，图片来源@视觉中国） ▼  类似的场景也曾经出现在中国 如 长白山的历史喷发中 火山灰向东飘散 混合雨水一起落下 在朝鲜和日本留下大量“ 雨土 ”的文献记载 （菲律宾马荣火山喷出的火山灰柱，仅作示意，图片来源@视觉中国） ▼  最致命的灾害则是火山碎屑流 常出现在岩浆粘稠的火山 高温碎屑沿着山坡快速流下 如同一场灼热的“雪崩” （印尼锡纳朋火山喷发时沿山坡涌下的火山碎屑流，古罗马的庞贝及赫库兰尼姆就是被火山碎屑流埋葬，图片来源@视觉中国） ▼  2018年危地马拉富埃戈火山喷发 火山碎屑流瞬间掩埋了几个村庄 100多人死亡、300多人失踪 一时间引发国际关注 （2018年6月 危地马拉富埃戈火山喷发后被掩埋的村庄，许多人在房屋内被烤死，图片来源@视觉中国） ▼  类似的场景也曾经出现在中国 公元946年 吉林长白山发生“千年大喷发” 这是人类史上规模最大的火山喷发之一 巨大的火山碎屑流向北覆盖数十千米 （长白山天池火山碎屑流灾害区划，虚线表示946年喷发的火山碎屑流范围，三个色块表示未来发生不同规模喷发时，火山碎屑流将会影响的范围，制图@陈志浩） ▼  台湾的大屯火山群则更加风险 不仅因为它能够产生火山碎屑流 更因为它紧邻人口稠密的大都市 （台北市被北部的大屯火山群和西部的观音山火山群包围，前者是一个活火山群，有产生火山碎屑流的风险，近景高楼为101大厦，摄影师@罗颜承） ▼  在大屯火山群主峰七星山周围5km内 分布着台北市和新北市的数十万人口 大规模喷发的后果难以预料 （台湾大屯火山群七星山火山喷发灾害分布示意图，根据上次喷发的同等规模绘制，但未来的实际喷发规模可能不同，制图@陈志浩/星球研究所） ▼  当碎屑流摧毁植被后 地表汇流的雨水毫无阻滞 裹挟着巨量碎屑汹涌流动 沿低洼地掩埋一切 这便是火山泥流灾害 （菲律宾马荣火山喷发后的火山泥流灾害，图片来源@视觉中国） ▼  火山也可能造成海啸灾害 2018年底喀拉喀托火山岛喷发 海啸杀死了400多人 这座火山的前身在1883年引起超级海啸 在印度洋沿岸杀死36000多人 (2018年喀拉喀托火山爆发场景，半个火山岛都被炸掉，图片来源@视觉中国） ▼  类似的场景可能也会出现在中国 台湾宜兰外海的龟山岛是一个活火山 它经常喷出浓烟和气体 未来很可能像喀拉喀托一样猛烈喷发 为沿岸城镇带来海啸灾害 （台湾宜兰外海的龟山岛，因形状如海龟而得名，图片来源@视觉中国） ▼  这些活跃的火山 是现代中国人身边的炸弹 但古老的喷发早已被遗忘 人们习惯了这些火山的沉默不语 和慷慨馈赠 人们在活火山周围的广袤草原上 放牧 （请横屏观看，内蒙古达里诺尔砧子山脚下的牛群，达里诺尔火山群在最近1万年间可能活动过，摄影师@顾超英） ▼  在活火山脚下的富饶森林中 砍伐捕猎 （长白山下的森林，摄影师@雁海） ▼  在活火山周围的肥沃原野上 耕种居住 （请横屏观看，云南腾冲火山群周围的村镇，摄影师@阿石 ） ▼  在活火山的锥体里 开采矿产 （内蒙古乌兰哈达火山群的矿坑，一些熔岩具有工、农业价值，常被人们开发利用，摄影师@DENNYIMAGE） ▼  甚至在火山口里 修起建筑 （黑龙江五大连池药泉山形成于约100万年前，火山口里的钟灵寺建于1928年，图片来源@视觉中国） ▼  总有一天 地下之火将重返人间 将灾难带给未来的人们 但人们不会坐以待毙 （科学家深入活火山口取样，图片来源@视觉中国） ▼  岩浆上涌可以引发 微地震、地温升高、地表变形、气体释放 及大地重力、磁场、电学特征变化 等前兆现象 通过设立监测网收集数据 能够实现火山喷发预报 （科学家在夏威夷部署火山监测设备，图片来源@美国地质调查局） ▼  截至目前 中国已建成的火山监测网覆盖着 长白山、龙岗、五大连池、镜泊湖 腾冲、琼北、大屯、龟山岛火山群 这一网络的规模仍在增长 （台湾大屯火山群的七星山小油坑，它是七星山的喷气口，受到严密监控，图片来源@视觉中国） ▼  在不远的未来 中国将会对所有的活火山展开全面监控 将它们的一举一动 都纳入科学家的眼睛 用科学的力量 守护生活在火山周围的人们 （黑龙江牡丹江镜泊湖下游的瀑布，图片来源@视觉中国） ▼  这些科学研究也丰富着 我们对这种陌生地貌的认知 使人们有机会认识它们的容颜与分布 将陌生变成熟悉 （山西大同火山群阁老山脚下的村庄和牧人，摄影师@黄雪峰） ▼  也得以认识它们的诞生与死亡 和这一地质变迁中创造的精彩 将火山化作风景 （广东佛山市西樵山，这是4600万年前喷发形成的古火山，摄影师@卢文） ▼  更让人们有机会了解 那些过往的灾害与传说 不再盲目畏惧关于火山的一切 （内蒙古乌兰哈达火山群7号火山，摄影师@射虎） ▼  也让人们有机会预知明天的风险 做到有备无患 从而与火山更和谐地共生 （山西大同火山群航拍，摄影师@黄雪峰） ▼  现在的中国火山 或许是陌生而又危险的景观 希望未来的它们 只是人们熟悉的精彩风景 |
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