◆水漠
在美國懷俄明州西北角,有一個享譽世界的國家公園——黃石國家公園。黃石國家公園是世界上第一個國家公園,于1978年被列入世界自然遺產(chǎn)名錄,被美國人自豪地稱為“地球上最獨一無二的神奇樂園”。
別看這里風(fēng)景優(yōu)美,每年到此游覽的游客有上千萬人,但大家也許不知道,這個公園里蟄伏著一頭“惡魔”——黃石火山。
黃石火山是一座活火山,是全球十大活躍火山之一,曾多次噴發(fā)。在我們的有生之年,黃石火山會不會再爆發(fā)?這個問題還不能確定,但可以確定的是,黃石火山一旦爆發(fā),首先遭殃的是美國?;鹕交視谝惶熘畠?nèi)覆蓋美國本土,并且據(jù)科學(xué)家預(yù)測,大量火山灰的噴發(fā)會使全球氣溫下降10℃,并且這種寒冷的氣候?qū)⒊掷m(xù)好幾年。
1980年,美國圣海倫火山爆發(fā),造成57人死亡,250棟房屋、47座橋梁、24千米鐵路和300千米高速公路被摧毀,而據(jù)預(yù)測,黃石火山爆發(fā)的規(guī)模將會是圣海倫火山爆發(fā)的2500倍,可以想象,那將是一種毀天滅地的景象。
所以我們要未雨綢繆,提前做好防范工作。但人類要想很好地防范,首先要弄懂黃石火山噴發(fā)的機制。
非常詭異的是,黃石火山是一座會“跑”的火山。它噴發(fā)的地點并不是固定的,而是形成了一條從西南到東北的軌跡,掃過了上千千米的距離。
黃石火山為什么會“跑”呢?其實不是火山自己會“跑”,“跑”哪兒噴哪兒,之所以會形成鏈狀的軌跡,是有其他原因。
原來火山是固定的,準(zhǔn)確地說,火山的熱點是固定的,運動的是板塊,板塊與熱點的相對運動使多次噴發(fā)后的火山口連成了鏈狀。在幾千萬年以前,黃石火山所在的板塊向東移動,并逐漸隱沒在北美洲板塊下,現(xiàn)在很大的一部分已經(jīng)移到美國西部下方。在出現(xiàn)斷層時,這些熱地幔就迫不及待地從中噴涌而出,形成火山,所以黃石火山的主要動力來源還是板塊運動。由于我們生活在板塊上,與板塊保持相對靜止,感受不到這種運動,所以覺得是火山的熱點在動。
其實這種火山會“跑”的現(xiàn)象并不是黃石火山的“專利”,美國夏威夷火山的熱點軌跡也類似。
鑒于黃石火山的熱點軌跡與夏威夷火山的熱點軌跡相似,所以很長一段時間,科學(xué)家認為它們的形成原因也相同,即巖漿是從地核附近的地幔噴射出來的。
但科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),夏威夷火山巖漿來自地底2900千米深的區(qū)域,這個區(qū)域處于外核與下層地幔的交界處。而黃石火山與夏威夷火山不一樣,它的巖漿來自上層地幔。
這有什么區(qū)別呢?在地殼中,深度不同,硅含量也不相同,深度越深,硅含量越低。正常情況下,地幔柱先熔化的是地殼最下層,形成巖漿噴出地表,巖漿中的硅含量在53%至58%之間。而黃石火山巖漿中的硅含量達到75%。
硅含量大的巖漿比一般的巖漿要黏稠得多,其中的氣體被黏稠的巖漿包圍,很難膨脹。當(dāng)?shù)蒯V饾u熔化地殼,巖漿越來越多,溫度也越來越高,高溫使氣體膨脹,而黏稠的巖漿卻限制氣體膨脹,所以巖漿內(nèi)部氣體壓強極大。這高壓的氣體一旦沖破高黏度的巖漿,就會形成超級猛烈的火山爆發(fā),其爆發(fā)規(guī)模是一般的巖漿所不能比的,這也是黃石火山的可怕之處。
黃石火山一旦爆發(fā),其威力要比夏威夷火山大得多,所以我們必須小心防范。目前我們所祈禱的是,希望它繼續(xù)休眠,千萬別爆發(fā),畢竟黃石火山的爆發(fā)指數(shù)是8,是火山爆發(fā)指數(shù)的最高等級,它一旦爆發(fā),將引發(fā)全球災(zāi)難。