火山喷发是怎么回事？
当世界上某个地方发生了一次严重的火山喷发，你就会在报纸上或新闻里看到很多关于这场灾难的报道。这些报道都会强调我们熟知的那些词汇：猛烈的、汹涌的和惊心动魄的。我们在大自然的破坏力面前显得惊恐万分。一座平静的山竟会爆发出一股不可遏止的破坏力，想想都让人感到不安！
当我们谈到火山时，首先映入脑海的画面可能是一座高大的、圆锥形山峰，顶部喷发着橙色的岩浆。尽管很多火山的情况的确如此，但实际上，“火山”这个地理学术语，内涵要丰富得多。总体而言，一座火山的形成必须具备两个因素。
☆ 大块的土壤发生位移。
☆ 地表下的岩浆发生爆炸。
准备工作
熔化的岩石也称为岩浆，是一种来自地幔层的半液态、半固态、半气态的物质。
地幔是地球内部3大球层中最大的一个部分，第二大层是地球中心的固态地核。我们人类居住在最小的球层上，即位于地幔上方的坚硬外壳上。在海洋下的地壳厚度为5～10千米，而陆地下的地壳厚度为32～70千米。听起来地壳的确很厚，不过与地球的其他球层相比，地壳就显得非常薄，就像苹果外层的果皮一般。
地幔非常热，不过大部分的地幔层都是固体，因为地球内部压力很大，物质不会发生熔化。但在某些情况下，地幔会发生熔化，形成岩浆流出外层地壳。
移动板块
板块构造学说认为：岩石圈，即由外层地壳和地幔的最上层组成的坚硬物质，可以分为7个大板块和一些小板块。这些板块在下层的地幔上方缓慢移动。板块交界处的活动是刺激岩浆产生的首要因素。
火山云
如果两个板块做相背运动，就会形成洋脊或大陆脊，这具体取决于两个板块是在海洋下还是陆地上相遇。当两个板块分开时，地幔的岩石就会上升，填充彼此分离的两个板块间的空白区域。由于这个区域的压力不够大，地幔岩石就会熔化，形成岩浆。岩浆流出后，就会冷却变硬，在延伸区域内形成新的硬壳。这种产生岩浆的方式叫作“中心扩张火山活动”。
当两个板块发生碰撞时，一个板块可能沉入另一个板块的下方，接着沉入地幔。这个过程叫作“潜没”。潜没发生时，通常会在洋底形成一道深沟。当坚硬的岩石圈向下挤压高温高压的地幔层时，地幔层的温度就会升高。
在这一位置产生的热量和压力会迫使水从板块中流出，进入上方的地幔层。不断增加的水量降低了这个V形结构中地幔岩石的熔点，导致其发生熔化，形成岩浆。这一过程叫作“俯冲带火山活动”。
富士山是日本最高峰，它由多次火山爆发喷出的熔岩和灰层堆积而成。它最近一次爆发是在1707年。
岩浆可以从岩石圈板块中间喷涌而出，但这种状况并不普遍。当地幔下层异常高温的物质涌向地幔上层时，会产生板块间的火山活动。向上喷涌的地幔物质使地面下方的某一点变得很热。由于这种地幔物质温度极高，它会发生熔化，在地壳下方形成岩浆。这个高温点本身是静止的，但当一个大陆板块经过该点时，岩浆就会生成一组火山。当这些火山通过高温点时，就会立刻喷发。在7000万年前，夏威夷火山就是由这样的一个高温点引起的。
高温岩石
上述过程中形成的岩浆接下来会如何呢？在洋脊处生成的岩浆会变硬形成新的地壳，因此，这些岩浆不会涌到陆地上形成火山。而在某些大陆脊区域，岩浆却会喷涌到陆地上。不过，大多数的陆地火山都是由俯冲带火山活动和高温点火山活动形成的。
在上述两种情况中，当固态岩石变成更多的液态岩石物质后，它就比周围固态岩石的密度低。由于这种密度差的存在，岩浆就会以巨大的作用力向上喷出（同样道理，一个充满氦的气球，由于密度低于周围的空气，它就会升高。）当岩浆向上喷涌而出时，炽热的温度会熔化更多的岩石，熔化物质就会更多。
如果周围固态岩石向下的压力低于岩浆向上的压力，岩浆就会穿过地壳继续喷涌。当聚集在地表下的岩浆房里的岩浆压力增大到一定程度，或在地壳上出现了一道缝隙，岩浆就会喷出地表。
当上述情况发生时，流动的岩浆（到达地面后被称为“熔岩”）就会形成火山。火山的结构和火山喷发的强度取决于几个因素，其中主要决定因素是岩浆的构成成分。
形成岩浆的物质中含有溶解的气体，这些气体悬浮在岩浆溶液中。
知识档案
火山在破坏力方面差异很大。一些火山喷发剧烈，可以在几秒之内摧毁附近的一切物体；而另一些火山则缓慢地喷出岩浆，人们可以安全地从它们旁边走过。火山喷发的剧烈程度主要取决于岩浆的组成成分。
岩浆中充满了微小的气泡，这些气泡比周围岩浆的密度低得多，因此会向外散逸。当你打开一瓶汽水，特别是当你摇晃后再打开时，也会发生同样的情况。当你把汽水瓶减压后（通过打开瓶盖的方式），气泡就会冲出。如果你先摇晃瓶子再打开，气泡就会与汽水混合，这样，当气体逸出时就会带走大量的汽水。火山也是同样道理。当气泡散逸时，岩浆随之涌出，就会形成火山喷发。
火山喷发示意图
流动或剧烈喷发
火山喷发的性质主要取决于气体的含量和岩浆物质的黏度。黏度是阻止液体流动的属性，与流度相对。如果岩浆的黏度很高，就意味着抗流动性很强，气泡从岩浆中散逸就会变得困难，因此会带走更多的岩浆，形成更大规模的火山喷发。如果岩浆的黏度较低，气泡能够比较容易地从岩浆中散逸，岩浆喷发的强度就没那么大了。
形状和大小
大多数的陆地火山基本结构相同，但形状和大小差异很大。一般来说，火山包括以下组成部分。
● 山顶火山口：火山的喷出口，熔岩的堆积地。
● 岩浆房：熔岩喷出前在地下的储存地。
● 火山通道：从岩浆房到火山口的通道。
火山在结构上的最大差异是火山筑积物，即火山通道周围的火山结构。当火山物质喷发时，就会堆积形成火山筑积物。火山喷发的性质取决于火山筑积物的组成成分、形状和结构。
根据火山筑积物的不同，火山结构可分为3种主要的类型。
● 复合火山：由较为剧烈的火山喷发形成。火山口较小，在火山口附近堆积了坡度陡峭的、对称的山状筑积物。
● 锥形火山：由中等程度的火山喷发形成。火山口很宽，火山筑积物坡度陡峭，一直向上通到火山口。
● 盾状火山：由流出地表的熔岩流堆积而成。火山筑积物相对较短，但延伸距离较长。
如果岩浆中含有的气体较多，喷发的程度就会更为剧烈；如果气体较少，喷发时就会较为平静。气体含量和黏度都是由岩浆的组成成分决定的。
如果黏度和气压都足够低，熔岩就会伴随着微弱的爆炸缓缓流出地面。这些喷涌而出的熔岩流会对野生动植物和建筑物造成严重伤害或损害，但对人类的威胁不大。因为这些熔岩流移动很慢，任何人都有充分的时间避开它们。
熔岩喷发
流动的熔岩
但在压力很大的情况下，火山喷发时，火山物质会在空气中发生爆炸。通常来说，喷涌而出的火山物质包括高温气体、火山灰和火山碎屑岩（固态火山物质）。根据强度和持续时间的不同，爆炸式火山喷发可以分为很多种不同的类型。
火山活动场面惊心动魄，是地球上最重要、最有建设性的地理活动之一。火山对海底再造发挥着持久的作用。火山同大多数自然现象一样，具有双重属性：一方面它们破坏力惊人，另一方面它们也是从未间断的地球再造过程中的一个重要元素。