“地球是很危險(xiǎn)的,你還是回火星吧”,這句本是調(diào)侃的話,其實(shí)還是有一定的道理。為什么這么說(shuō)呢?原因就是我們認(rèn)為安全的大地,其實(shí)只是地球外表很薄的一層殼,在這地殼之下,到處都是高溫高壓的巖漿暗流在四處涌動(dòng),一不小心就會(huì)從某個(gè)縫隙里噴涌而出,形成恐怖的火山爆發(fā),從而嚴(yán)重地威脅到地球上的生命。而相對(duì)比之下,火星的核心早已冷卻,完全不用擔(dān)心這種自然災(zāi)害的發(fā)生,從這方面來(lái)看,火星就是相對(duì)“安全”的。
地球上的海洋表面上看起來(lái)波濤洶涌,其實(shí)在海洋的底部卻仍然是地殼層,因此火山爆發(fā)的現(xiàn)象并不是地球的陸地專有現(xiàn)象,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,在海洋的底部存在著超過(guò)2萬(wàn)座火山(差不多有一半都在太平洋的海底)。按常理來(lái)說(shuō),當(dāng)海底火山發(fā)生爆發(fā)時(shí),大量的海水應(yīng)該將其迅速澆滅才對(duì),但事實(shí)上卻往往不是這樣。
現(xiàn)在問(wèn)題就來(lái)了,既然水火不相容,那么為什么海底火山?jīng)]有被海水澆滅?
在日常生活中,當(dāng)可燃性物質(zhì)的溫度達(dá)到它的燃點(diǎn)的時(shí)候,就會(huì)和空氣中的氧氣產(chǎn)生劇烈的氧化反應(yīng),從而釋放出光和熱,我們就看到了“火”,可以看到,這是一個(gè)化學(xué)能的釋放過(guò)程。
水能滅火是因?yàn)樗袃纱蟆敖^技”,第一是隔絕了可燃物的氧氣供應(yīng),第二是降低了可燃物的溫度,因此在一般情況下,當(dāng)足夠多的水澆在這種火上時(shí),火就會(huì)被澆滅。
火山的“火”卻與平時(shí)我們見(jiàn)到的“火”有本質(zhì)上的區(qū)別,它確實(shí)也是一個(gè)釋放能量的過(guò)程,但是它的能量并不來(lái)自于化學(xué)能,而是來(lái)自于地球深處蘊(yùn)含的熱能,它是不需要氧氣供應(yīng)的,因此水滅火的第一大“絕技”在海底火山上派不上用場(chǎng)的。
那么第二大“絕技”能派上用場(chǎng)嗎?答案當(dāng)然是肯定的,當(dāng)海底火山爆發(fā)時(shí),熾熱的巖漿從海底火山口噴出后,周圍的海水就會(huì)將它們急速冷卻,如果海底火山只涌出一點(diǎn)的巖漿的話,它就有可能被海水給澆滅。但事實(shí)上,當(dāng)海底火山爆發(fā)時(shí),在地球內(nèi)部強(qiáng)大的壓力作用下,往往都會(huì)有大量的巖漿從地殼底部涌出,在這種情況下,周圍的海水就沒(méi)有能力在短時(shí)間將這些巖漿里的熱量帶走了。
當(dāng)海底火山爆發(fā)時(shí),為什么會(huì)出現(xiàn)“海底燃火”的奇觀呢?
其實(shí)這是因?yàn)槲矬w熱輻射的原因,所有溫度高于絕對(duì)零度的物體都存在熱輻射現(xiàn)象,具體表現(xiàn)在溫度越高,輻射出的電磁波攜帶的能量就越大,短波成分也越多。當(dāng)某個(gè)物體溫度較低時(shí),通常都以紅外線等波長(zhǎng)較長(zhǎng)的電磁波向外輻射出能量,這時(shí)我們是看不到它在發(fā)光的,而當(dāng)它的溫度進(jìn)一步升高時(shí),其輻射出的電磁波就會(huì)包含大量波長(zhǎng)相對(duì)較短的可見(jiàn)光,于是我們就看到這個(gè)物體在發(fā)光了。
同樣的道理,如果海底火山爆發(fā)時(shí)涌出的大量巖漿沒(méi)有被周圍海水迅速冷卻,那么這些高溫的巖漿就會(huì)向外輻射出大量的包括可見(jiàn)光在內(nèi)的電磁波,所以在我們的眼里,它們看上去就像是在燃燒一樣,從而出現(xiàn)了“海底燃火”的奇觀,而實(shí)際上這些巖漿并沒(méi)有燃燒,它們只是在釋放熱量而已。
在水深比較淺的海洋里,由于水壓較低,當(dāng)這類區(qū)域的海底火山爆發(fā)時(shí),海水的壓力不能有效壓制住海底火山的爆發(fā)力,所以常常會(huì)出現(xiàn)壯觀的爆炸。而在海洋足夠深情況下,海底火山噴出的巖漿就會(huì)重復(fù)地出現(xiàn)冷卻、凝固以及堆積的現(xiàn)象,假如這種海底火山的爆發(fā)規(guī)模很大,其生成的堆積物還會(huì)海洋中形成海島,這被稱之為“火山島”,有名的夏威夷群島就是其中之一。
簡(jiǎn)單總結(jié)一下,海底火山之所以沒(méi)有被海水澆滅,是因?yàn)楹5谆鹕奖l(fā)時(shí)熱量太集中,并且輸出的規(guī)模巨大,海水并不能在短時(shí)間內(nèi)將其有效地降溫。而因?yàn)檫@些高溫的巖漿的熱輻射現(xiàn)象,就形成了“海底燃火”的奇觀,但這個(gè)“火”與我們?nèi)粘I钪锌吹降幕饏s有本質(zhì)上的不同。
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