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《破译自然密码:地下的秘密》 作者:姜永育

第16章 燃烧的秘密(2)

  排除了天然气原因,有专家又提出:这种现象,很可能是地热引起的。据专家解释,地球本身就像一个大锅炉,它的深处蕴藏着巨大的热能。在地质因素的控制下,这些热能以热蒸汽、热水、干热岩等形式向地壳的某一范围聚集,并通过一个缺口释放出来。地热按温度可分为高温、中温和低温三类。其中,高温地热一般存在于火山爆发、地震、岩浆侵入多发地区,如著名的冰岛地热田、新西兰地热田、日本地热田以及中国的西藏羊八井地热田等,就是高温地热的代表。专家认为,在“5·12”

  汶川大地震中,强大的地震能量使得地热聚集在飞来山地底下,因而山体出现了高温现象。

  可是,高温地热都是以蒸汽的形式存在,不会出现冒烟现象,而且温度也不太可能高于200℃。所以,地热说也不可靠。

  原来是硫黄燃烧

  后来,有个专家根据村里曾经开办过硫黄矿这一事实,经过仔细分析和推敲,终于揭开了小山冒烟之谜:小山冒烟,原来是硫黄燃烧。

  硫黄,是一种有特殊臭味的易燃固体,它的外观为淡黄色脆性结晶或粉末。硫黄主要用于制造染料、农药、火柴、火药、橡胶、人造丝等。龙坪村在几年前曾经开办过一个硫黄矿,当时硫黄矿所在的位置,就是今天飞来山占据的地方。原来,2008年5月12日这一天,地震的巨大能量将飞来山“搬迁”

  到龙坪村时,山体刚好落在了硫黄矿所在的小山包上,山体不但将硫黄矿完全掩埋,而且由于剧烈的撞碰和摩擦,使得燃点较低的硫黄发生了自燃现象。又由于硫黄掩埋在地下,与空气接触不够,导致燃烧不够充分,所以出现了冒烟现象。

  专家指出,硫黄是在大自然中燃烧,挥发比较快,而且村民们住得也比较远,因此燃烧产生的烟不会影响到大家的健康。

  不过,小山冒出的烟为何后来由白烟变成了青烟,这又是一个难解之谜。

  魔鬼的“肚脐眼”

  肚脐眼,相信大家都不会不知道吧?是的,每个人都长着肚脐眼,都知道肚脐眼是什么形状,不过,魔鬼的肚脐眼估计没人见过。

  下面,咱们一起到非洲一个叫刚果(金)的国家,去见识一下魔鬼的肚脐眼。

  危险的火山

  刚果(金)是非洲中部的一个国家,这个国家境内有一座著名的火山——尼拉贡戈火山。之所以著名,是因为它是一个脾气暴烈的家伙。世界上的火山可以分为三类,即死火山、活火山和休眠火山。死火山不会再喷发了,所以危险系数为零;休眠火山是正在睡觉的火山,它说不定哪天就会醒来,所以具有一定的危险性;活火山是三类火山中最可怕的,它随时都可能喷发,给周围的动植物造成灾难。尼拉贡戈火山正是活火山的代表,这座海拔3470米的火山,距离刚果(金)北基伍省省会戈马市仅10千米,它可以说是非洲最危险的火山之一。

  历史上,尼拉贡戈火山已经有过多次喷发,并且犯下了累累罪行。据记载,1948年、1972年、1975年、1977年、1986和2002年,尼拉贡戈火山都发生过猛烈喷发,其中最厉害的是1977年和2002年的喷发:1977年1月,尼拉贡戈火山像一颗威力巨大的原子弹爆炸,数百米深的火山坑被爆炸威力摧毁后,炽热的岩浆像沸腾的钢水从火山口快速奔涌而下,不到半小时便吞噬了2000条生命。2002年1月,尼拉贡戈火山再次爆发,岩浆从火山锥东坡和南坡上的三个裂口溢出,红色熔流奔流而下,所过之处变成一片焦土,数十万人被迫背井离乡。

  可以说,尼拉贡戈火山就是一个祸害人间的魔鬼,而这个魔鬼最可怕的地方,就在它的“肚脐眼”——火山熔岩湖。

  魔鬼的“肚脐眼”

  现在,咱们来看看尼拉贡戈火山的火山口,眼前的火山口最大直径约2000米,深约250米,看上去像一个巨大的圆坑。

  与一般大坑不同的是,这个圆坑内有两层明显的环形平台,第一层环形平台距离火山口边缘约500米,第二层平台比第一层低约100米。这两层平台可以说是火山喷发的历史印迹,它们代表了前几次喷发时岩浆曾经到达的高度——熔岩到达平台位置后,出不去了,于是就在这里冷却、堆积下来,形成了熔岩平台。

  站在火山口上,可以看到一缕缕烟雾从底部飘散出来。小心,这些可不是一般的烟雾,它们是能置人于死地的二氧化硫。

  据统计,尼拉贡戈火山口每天释放的二氧化硫气体多达5万吨。

  有人做过对比,整个法国一年的二氧化硫工业产量,都比不上这座火山一天的喷发量。大量的二氧化硫气体飘散到空中,不但给当地居民的健康带来了极大危害,而且二氧化硫形成酸雨降到地面,对当地的粮食作物也是一种污染。

  现在,让咱们把目光投向火山口的深处吧。原来那个散发烟雾的地方,是一个罕见的熔岩湖。透过烟雾你可以看到,那是一个圆盘状的家伙,熔化的红色岩浆在里面不安分地动荡。

  时不时地,“圆盘”里会响起噼里啪啦的声音,岩浆随即像喷泉一样高高喷起,随后又重重地落下来,激起一连串火星——这是熔岩湖中的小规模气体爆炸造成的结果。

  站在高处观察,你会发现这个火山口中的熔岩湖特别像肚脐眼。没错,它就是尼拉贡戈火山这个魔鬼的“肚脐眼”,一次次的岩浆喷发,一次次的火山灾难,可以说这个“肚脐眼”都是罪魁祸首。如1977年的那次火山灾难,就是熔岩湖猛烈喷发,并且漫过火山口形成的。

  夜晚,是这个魔鬼“肚脐眼”大放异彩的时刻。炽热、滚烫的熔岩不但撕破了夜的黑暗,而且它的反射光线还将整个火山口照得火红一片。站在火山口边沿,便可以清楚地听到下面的熔岩湖发出咕噜咕噜的响声,这响声像地球的脉搏,让人的身心情不自禁地跟着震颤起来。

  到魔鬼肚里去探险

  尽管尼拉贡戈火山时刻充满危险,但它火山口的那个“肚脐眼”还是吸引了很多人前去探险,这其中包括科学家、探险者和一般的旅游者。人们戏称:到火山口探险,是钻进魔鬼的肚子里玩命。

  的确,要接近魔鬼的“肚脐眼”可以说太难了。火山口四周是疏松而又异常陡峭的岩壁,有时那些崖壁还会冒出青烟。

  在火山口行走,最重要的是识别哪些地方可以安全踩踏,哪些地方潜藏着致命危险,因为稍有不慎,就可能坠下熔岩平台,直接滑入那个可怕的火湖之中。这些危险包括岩石断裂处,以及可能喷发炽热、剧毒气体的地方。为了防止滑坠,人们必须在腰间拴上绳索,摸索着,一步一步,小心翼翼地往下走。

  从一个平台下到另一个平台,越接近熔岩湖,面临的危险越大。站在第二个平台之上,脚下便是咕噜咕噜翻腾的火红岩浆,有毒的烟雾在火湖上空飘荡,高温烤得人大汗淋漓。更可怕的是,你不知道这一大盆燃烧的岩浆何时爆发——进入火山口的人们只得听天由命了。

  这个魔鬼的“肚脐眼”是如何形成的呢?原来,尼拉贡戈火山在多次的喷发过程中,形成了这个巨大的火山口,再加上这个火山十分活跃,火山口下面的岩浆一直处于兴奋状态。这些岩浆从地底喷出来后,力量不够,只能局限在火山口底部活动,从而形成了一个燃烧的熔岩湖。

  如果火山力量足够强大,这些岩浆便会从火山口漫溢出来,从而形成灾难。

  超级地下“核弹”

  黄石国家公园是世界最早建立的国家公园,这座面积近9000平方千米的公园景色奇美,被誉为“地球表面上最精彩、最壮观的美景”。每年都有成千上万的游人来到这里,领略黄石国家公园的旖旎风光。

  不过,来这里游览的人们怎么也不会想到:这座公园的地下竟然蕴藏着极大危险。可以说,它的地下犹如埋着一个超级大核弹,这个“核弹”一旦引爆,全世界都会为之震撼。

  美丽的水景世界

  黄石公园位于美国中西部的怀俄明州,这里山川秀丽,河流潺潺,湖泊众多,其独特的自然景观和原始风貌享誉全球。

  当然,黄石公园最美的地方,还是它数量众多、别具一格的喷泉景观。据统计,黄石公园的热喷泉为世界之最,公园内共有3000多处温泉、泥泉和300多个定时喷发的间歇泉。这些间歇泉喷射着沸腾的水柱,冒着滚滚蒸汽,伴随着巨大的响声冲天而起,有的能喷到近100米高。在阳光的照射下,喷泉水柱从高处跃落,如花朵般绽放,在湛蓝的晴空背景下美不胜收。这其中,最有名的是狮群喷泉和老忠实泉。狮群喷泉是由4个喷泉组成,每次水柱喷出之前,喷孔内都会发出噢哦噢哦的声音,仿佛狮群在齐声吼叫。吼声过后,4根白亮亮的水柱齐齐射向空中,煞是好看。顾名思义,老忠实泉是一处很遵守规律的喷泉,从被发现到21世纪的100多年间,它的喷发总是很“忠实”每隔90分钟左右喷发一次,每次喷发持续约4分钟,从不间断。

  公园内的温泉也特别有名,其中一个叫大棱镜的温泉更是绚丽多姿。这处温泉宽75~91米,深49米,每隔一分钟,泉孔就会涌出大约2000升、温度为71℃左右的地下水。更绝的是,大棱镜温泉的湖面颜色会随着季节而改变:春季,湖面由绿色变为灿烂的橙红色;夏季,湖面显现为橙色、红色或黄色;冬季,湖面呈现一池深绿。大棱镜温泉为何能变色呢?原来,它的水体富含矿物质,里面生活着藻类和含色素的细菌等微生物,这些微生物体内的叶绿素和类胡萝卜素的比例,会随着季节变换而改变,所以水体能呈现出不同的色彩。

  地下埋着大“核弹”

  无论冬天还是夏天,无论天晴还是下雨,黄石公园的所有间歇泉都昼夜不停地喷发着。它们像集体舞者,一会儿跃向天空,一会儿落回地面,似乎从不感到厌倦与疲惫。你可能会问:

  这些喷泉的能量来自何方呢?到黄石公园游玩的人们,可能没有意识到自己站立的地下,埋藏着巨大的火热能源——熔岩库。据科学家探测,这个熔岩库的直径约70千米、厚度约10千米,这个岩浆库距离地面最近处仅为8千米,并且还在不断膨胀。可以说,它就是一个超级大“核弹”,时时刻刻都在散发炽热的能量。

  弄清了能量来源,就不难解释喷泉形成的原因了。原来,黄石公园的降水比较丰沛,特别是冬季降雪极多,而公园的地形基本呈凹形,这么多的雨雪降到地面,就会以地下水的形式被储存起来。不过,公园的地底下是火热的熔岩库,水渗到下面后,很快便会被炽热的岩浆烧开变成蒸汽。由于缝隙被源源不断涌来的水堵塞住了,所以蒸汽越聚越多,里面的压强也越来越大。当蒸汽蓄积的能量足够大时,就会突然爆发,把它上面的泉水冲向天空,从而形成高达数十米的水柱。

  在黄石国家公园,当喷泉即将喷发时,你会首先看到水从小洞里流出,或者发现水流量突然增加,接着,从地底深处传来轰轰雷鸣,这表示蒸汽突破了水的阻碍。紧接着,你会看见洞口的水柱被水蒸气抛升起来,时间持续几秒钟到几分钟不等。

  在水柱喷出的同时及之后一段时间,还能听到水蒸气隆隆的轰鸣,仿佛宣泄着内心的兴奋。最后,地下的压力解除,水蒸气喷射的力量也消失了,于是水再注满洞口,阻塞水蒸气的出路,酝酿下一次的喷发。

  可以说,正是黄石国家公园下面埋藏的大“核弹”为喷泉提供了无穷无尽的能量。不过,这个大“核弹”已经进入了危险的爆发期。

  大“核弹”会爆炸吗

  根据勘探研究,专家们测算出了黄石国家公园地下大“核弹”爆炸的周期:每60万年至80万年,黄石超级火山群便会大爆发一次。在过去210万年时间里,火山群大规模喷发次数共有3次。事实上,我们今天看到的黄石国家公园,就是火山群在64万年前的一次剧烈喷发中形成的,这标志着这座世界上最大的超级活火山已经进入了红色预警状态。专家指出,即使没有任何外力干预,比如太阳活动或人工钻探,它也随时可能喷发。

  这个大“核弹”一旦爆炸,会带来什么样的后果呢?英国科学家曾用计算机进行了模拟实验,为我们揭示了黄石国家公园超级火山爆发的后果:火山群一旦大爆发,很短时间内,火山周围方圆1000千米范围内,90%的人都无法幸免于难,大部分人将会因吸入的火山灰在肺部固化而死亡,美国3\/4的国土可能将面目全非。3~4天内,大量火山灰就会飘过大西洋,到达欧洲大陆。一周之内,亚洲、非洲等大陆也将迎来火山灰。

  大量火山灰飘荡在天空,将会使地球的年平均气温下降10℃,北极地区则会下降12℃,酷寒气候将至少持续6~10年。届时,地球上的所有动植物都会受到严重影响。

  今天,科学家们正严密监视着黄石国家公园火山群的动向,这颗大“核弹”能否爆炸,何时爆炸,目前谁也说不清楚。

  冰与火的世界

  这是一个冰与火的世界:地面上是经年不化的冰川和皑皑白雪,地底下是火热的岩浆和喷薄而出的热流。冰与火在这里既激烈交锋,又相互依存,形成一个独特、有趣的景致。

  这个地方,就是欧洲的岛屿国家——冰岛。

  一个冰雪覆盖的世界

  冰岛位于北大西洋中部,北边紧贴北极圈。顾名思义,冰岛即满是冰雪的岛屿。据史书记载,公元864年,斯堪的纳维亚航海家弗洛克踏上岛岸后,这个岛屿才被真正发现。此后,斯堪的纳维亚人、爱尔兰人、苏格兰人纷至沓来。这些移民的船抵达岛屿南部海岸时,他们首先见到的是一座巨大的冰川,这就是冰岛著名的瓦特纳冰川。这个冰川给移民们留下了极深印象,于是他们将这个岛命名为冰岛。

  冰岛上有约13%土地被冰雪覆盖,整座岛屿的冰川面积达到了8000平方千米。这些冰川常年不化,如一条河流覆盖在冰岛上。除了冰川,这里还时常被白雪覆盖。因为冰岛处于大西洋的低压中心附近,这里水汽丰富,天气多变,当空气由高压向低压流动时,就会形成气旋,从而给冰岛带来丰沛降水。

  无论什么季节,这里都有可能下雨和下雪。

  冰岛上的冰川是如何形成的呢?原来,这里靠近北极圈,气候相对比较寒冷,大量的雨雪降到地面上后,很快便被冻成了冰。冰越积越多,在重力作用下,它们相互挤压、夯实,并沿斜坡向下滑动而形成冰川。外地人来到这里,只见大地一片雪白,一座座高大的冰川在阳光的照射下,散发出夺目耀眼的光芒。

  不过,在这冰雪覆盖的地底下,却涌动着火热的岩浆,它们与地面上的冰雪形成了十分鲜明的对比。

  热流涌动的地底

  冰岛是一个冰川与火山共存的神奇世界,岛内有火山200多座,被称为极圈火岛。可以说,整个冰岛就是一个巨大的火山集结地。

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