冰与火之歌
南极埃里伯斯火山


文章出自:博物 2014年第03期 作者: 索米 

标签: 南极洲   火山   

南极的冰雪世界里,有一座冒着热气的火山—埃里伯斯。它是地球位置最南的活火山,除了火山口外,整个火山常年被冰雪覆盖。在冰与火的碰撞下,形成了一系列神奇的风景。

冷库中的热心脏

主火山口实景
埃里伯斯火山形成于大约130万年前。除了主火山口,周围还有两个不再喷发的侧火山口。火山与冰川共存的现象让发现它的探险家惊叹不已。
埃里伯斯火山3D影像

在南极洲罗斯岛的冰原上,耸立着许多巨大的锥状冰塔。它们有二三十米高,顶端冒着袅袅白烟;而在地表冰层以下,还有神秘的冰洞,洞壁上冰晶与冰花绚丽绽放。地上与地下的奇特景象,是埃里伯斯火山的热量与严寒气候博弈的结果。

1841年1月,英国探险家詹姆斯·克拉克·罗斯率领一支探险队到南极探险。当队伍行进到南极大陆附近的一座岛屿时,他们发现岛上有一座正在喷发的火山,火焰与浓烟从冰雪世界中喷薄而出,场面十分壮观。罗斯用自己的姓氏将小岛命名为罗斯岛,而那座不甘寂寞的火山则被冠以考察船的名字—“埃里伯斯”。

后来人们一直观察这座火山的动向,它分别于1900年和1902年再次喷发。1908年,在它比较平静、没有明显活动的时候,有一支探险队攀登并最终成功登顶,人们在山顶发现了直径800多米的主火山口。火山口四壁甚陡,底部热气蒸腾,翻腾着红色的岩浆清晰可见。1984年9月17日,埃里伯斯火山再一次爆发,此后,它仿佛沉睡的巨人,至今没有大的动作。

热蒸汽造冰烟囱

今天,埃里伯斯看似平静的外表下,内心依旧活跃。火山内部的高温蒸汽通过岩层的裂隙上升,一直到达地表的冰层。蒸汽的热量先在冰层融出一个洞来,当热气夹带着融水喷出地面后,遇到常年低于-20℃的低温空气,水分立刻在出气口冻结成冰。在这样不断的融化、冻结过程中,出气口处“生长”出一座座冰塔,能达到二三十米高。这些冰塔广布于埃里伯斯火山周围,远远望去好像一根根巨大的冰烟囱,而烟囱的顶部,依然冒着白色的水汽。

南极地区,气候条件恶劣,除了低温,一年有300天以上都是八级大风天气,所以“冰塔”长到一定高度,往往经受不住风力而坍塌。不过很快,老的冰塔倒下去,新的冰塔还会继续生长壮大。

火山内部的高温蒸汽从岩石缝隙中传到地表,令地表冰层融化,当蒸汽和融水喷出后,又立刻冰冻凝结,在出气口处形成冰塔。
火山口内侧岩壁非常陡峭,底部的岩浆湖距离火山口大约有300多米深。虽然目前埃里伯斯没有大规模的爆发迹象,但这里随时可能发生岩浆溢流。
地热活跃地区,火山喷气孔往往扎堆出现。图上山顶冒烟处是主火山口,从火山口往下,沿着地下的岩层裂隙,斜着向下形成一排白色的冰塔。这些冰塔远看甚小,实际上足有二三十米,相当于5~8层楼房那么高。

岩浆留下的冰花洞 

火山喷发还为南极留下了另一种奇特的风景—冰洞。与其他冰川形成的冰洞(详见本刊2014年1月“自然探奇”)有很大不同,这里冰洞属于岩浆通道,或者叫熔浆管,是由岩浆“流”出来的。

岩浆温度极高、质地稀溜,可以像液体般流动。火山喷发时,岩浆沿山坡溢流,岩浆流接触空气的最表层很快冷却凝固,而下层却还在继续往前流,于是岩浆流表面形成一层坚硬的岩石“外壳”,就像一条输送岩浆热流的管道。当火山喷发结束后,地下熔岩不再涌出,而管内的岩浆因重力继续向下流走,最后,排空的岩浆管道就变成了熔岩隧洞。

埃里伯斯火山的热量让冰层融化,附近的冰层有许多很深的裂隙,人一旦坠落就消失得无影无踪。
冰晶的形状与当时空气湿度、温度都有关系。
走进天然形成的熔岩隧道,结满洞壁的冰花令人惊叹。

走进这种隧洞,就会看到洞壁上结满了冰花,它们是洞穴空气中的水分直接在洞壁上凝结而成的。如今,科学家们通过研究冰花的长势,来监测埃里伯斯火山的活动情况。当地热活动活跃时,热量大,产生的水蒸气量多,冰花长得就大;反之,冰花则比较细小。当然,如果地热活动特别剧烈,就会让冰花全部融化。我们可以根据这项研究,预测下一次火山爆发的大致时间。(感谢刘小汉老师提供协助)

责任编辑 / 刘莹 童晓岽 

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