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我們熟知的火山是地表下在岩漿庫中的高溫岩漿及其有關的氣體、碎屑從行星的地殼中噴出而形成的。火山爆發就像是地球擠痘痘,使得地球內部的熔融物質在壓力作用下噴出。

地球內部溫度和密度不均勻,當高溫物質上升到地球淺層時, 由於壓力減小而發生部分熔融。比如在板塊的俯衝帶或碰撞帶,由於摩擦會形成區域性高溫,這些熔融物質匯聚在一起並在地球的淺部形成岩漿囊。當岩漿囊的壓力大於地層的壓力時,岩漿就會沿著斷層或薄弱的地方衝破地殼,造成火山爆發。

什麼是冰火山?

與大家熟知的傳統火山不同,冰火山不會噴出像正常的火山所噴出的岩漿,其通常會噴發揮發物稱為低溫火山岩,例如甲烷,水,二氧化碳和氨。這些揮發物可以是液體又或是蒸氣,也被叫做冰岩漿。冰岩漿在噴發時通常呈液態而四下流淌,但亦有可能呈氣態彌散為煙霧。噴發後,冰岩漿會因暴露在溫度極低的環境中而凝結成固體。

冰火山通常是存在於地外天體上的與火山相似的一種地貌,出現在冰凍衛星或是其他一些表面溫度低於-150 °C的天體上。

因此近期哈薩克出現的所謂“冰火山”又或者密歇根湖的“冰火山”都並非真正意義上的冰火山。

冬季哈薩克的氣象條件十分嚴峻,導致一座高13.7米的冰塔由泉水從冰冷的平原上噴湧而出。寒冷的天氣使地下泉水凍結時,形成了冰凍的錐形結構,同樣被某些專家稱為冰火山。

這種現象在哈薩克不是第一次。2020年在這裡就曾出現過一座較小的冰火山。其真正的本質是,冰火山從頂部通風孔噴出水顆粒。

哈薩克的“冰火山”本是一個溫泉,夏天時的噴水口周圍會形成大片的植被,而冬天則由於哈薩克緯度較高,冬季寒冷,周圍結冰將溫泉覆蓋,大部分水從冰下流走,而仍然有部分水從冰層通道向上運動,並在最高處噴出,在回落時凍結,並在滴落到地表時覆蓋“圓錐”。隨著時間的流逝,形成了的空心結構。

這種不尋常的情況不僅發生在哈薩克。類似的天氣條件可以在任何地方造成相同的現象。在美國,經常可以在一些大湖上看到類似的冰錐。

宇宙中的冰火山

海衛一是海王星的一顆衛星,是太陽系中第一個被觀測到有冰火山的天體。1989年,由美國國家航空航天局發射的旅行者2號探測器途經海衛一時,在高達5英里的高空觀測到了氮氣和一些似塵埃物質的噴發。

這些噴發造就了海衛一光滑的表面,因為氣體凝結並降落到表面,形成一層似雪狀厚層,就彷彿其表面鋪了一層厚厚的“白地毯”。

科學家們認為,太陽輻射穿透了海衛一表面的冰,加熱了下面的黑暗質層。這些被困在深部的熱量加熱地表下的氮氣,使其向上蒸發併發生膨脹,最終透過表面的冰層噴發出來。

土衛二是土星的一顆衛星,是太陽系中唯一一個完整記錄其火山活動的天體。2005年,美國NASA局的卡西尼飛行器首次觀測到了土衛二。該飛行器實際上飛過了其上的一個低溫火山口,觀測出它的成分主要是水蒸氣,還有少量的氮氣、甲烷和二氧化碳。

甚至一些科學家估計土星的最大衛星土衛六上的冰火山有條件為可能存在的地外生命提供庇護。

有科學家認為,導致地下冰層融化和“冰火山”形成的能量來自潮汐摩擦。也有學者認為,冰凍沉積物的半透明屬效能夠在表層下造成溫室效應,從而累積足夠的熱量。

噴出泥的火山叫什麼?

除了冰火山,火火山另外還有一種火山,名為泥火山。它在科學上嚴格來說不屬於火山,但是許多人也把它看作是火山的一種型別。

泥火山是指多種在地下液體或氣體噴發後遺留下來的物質,一般以泥漿的形式出現,又或壘積成為一個圓錐形的泥尖頂。這些泥狀殘餘物,在時間的積累下,也可能會發展成為泥岩地區。而若有關地帶仍然有地下天然氣由裂隙向地表散逸,噴發物往往夾帶著水或其他沉積物。

大多數泥火山的形成都與天然氣有關,比如亞塞拜然,臺灣高雄、新疆烏蘇等地。泥火山外形與火山相似,內部結構也幾乎相同。 泥火山山口下面有泥漿通道,通常只有幾十米深,通道下面有泥漿房。

世界上最大的泥火山即位於印尼西多爾佐的“露西”,其直徑可達10千米。泥漿噴發的原理也跟火山相似,地下泥漿承受壓力,從地表岩層的薄弱處破土而出,湧出地面。 小規模噴發時,只有氣泡頂著泥漿緩緩湧出。劇烈噴發時,泥漿會猶如沸騰一樣,氣泡翻滾、並噴灑出大量泥漿。

印度尼西亞的一些盾形或坑形的泥火山爆發時,能形成很大的氣泡,氣泡爆裂時泥水四濺,聲音能傳到很遠。

無論是廣闊的宇宙,還是多彩的地球,大千世界果真無奇不有。自然的山水地貌總能讓人驚歎不已,讓人不禁懷疑,這真不是人為設計的?

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