
策劃 本刊編輯部
編譯 李念華 安雯等
火山遍布地球各個角落,有的早已熄滅,成為“死火山”,有的則處于爆發或可能爆發的狀態,它們被稱為“活火山”。無論是古老的還是年輕的火山,它們都在向我們訴說著火山活動的悠久歷史。
正在噴發
圣海倫斯火山
位于美國華盛頓州境內的圣海倫斯火山,曾經擁有令人驚嘆的對稱錐體外形,長久以來一直享有“美國的富士山”的稱號。然而,1980 年5 月18 日,圣海倫斯火山爆發,這座2950 米高的火山的峰頂崩塌,只留下一個馬蹄形的破火山口。這是有史以來地球上發生的最大的一次山崩。
在火山爆發之后,科學家對當時正在附近野營地宿營的人們意外拍攝到的火山爆發照片進行細致分析,重新描述了火山噴發時的情形。
開始時,山頂北坡因巖漿侵入而向外鼓脹。5月18 日早上8 點32 分,一次5.1 級地震之后,整個北坡突然坍塌,發生巨大滑坡。接著,火山發生爆炸式噴發,噴出包含大量氣體、煙灰和巖石的黑色煙云,噴射高度達到數千米。溫度高達700 攝氏度的火山碎屑流以每秒75 米的速度傾瀉而下,塞滿山谷,厚度達到195 米。同時,火山噴發形成巨大的沖擊波,瞬間將周圍600 多平方千米地區夷為平地,使上千萬棵樹木折倒。之后,火山再次發生崩落,整個山頂被“吞噬”。在整整9 個小時的時間里,火山持續噴發,直到下午5 點30 分左右,猛烈的噴發停止,而輕度的噴發又持續了4 天。又過了一周,火山再一次發生大型噴發,接著是幾次小型噴發。最后, 火山的能量消耗殆盡, 火山終于安靜了下來。不過, 此時的圣海倫斯火山已經沒有“腦袋”了。
2004 年10 月以來, 沉寂多年的圣海倫斯火山再次發出隆隆的轟鳴聲,不斷地向外噴吐氣體,在火山口內部甚至還形成了一個日漸鼓脹起來的熔巖圓頂,這說明火山內部的巖漿正在升高,火山有可能再次爆發。

維蘇威火山
維蘇威火山在中世紀被稱為“地獄的煙囪”,它的活動極為頻繁。過去兩千年中平均每百年爆發一次,其中最著名的一次發生在公元79 年,當時位于火山附近的意大利小城龐貝及其臨近城鎮有約16000 人被火山噴發出的火山灰活埋。現存火山自形成以來,已發生過8 次重大噴發,除引發可觀的火山碎屑流與涌浪之外,還造成沖天巨柱,攜帶浮石、火山灰與火山彈上沖至數十千米高處。1631 年,發生了自公元79 年以來最大的噴發,火山碎屑一直流到海邊。最近的噴發發生在1944 年,奪走了27 條人命。若按照平均50 年的休眠間隔推算,目前它已超過理當噴發的時間。
如果維蘇威火山再度爆發,將造成什么樣的災難呢?不久前,權威火山專家對維蘇威火山未來大噴發的場景進行了首次計算機三維模擬,結果顯示,在火山爆發的最后階段,超高溫的氣體、巖石和火山灰將形成蕈狀云直撲地面,至少造成30 萬人喪生,為公元79 年那次爆發的近29 倍。目前,有50 多萬人居住在維蘇威火山方圓6.5 千米內的18 個城鎮,如果火山爆發時來不及疏散,大部分人難逃一死。不過,電腦模擬顯示,環繞火山口的山峰將形成一道天然屏障,生活在維蘇威火山北部和西北部高危地區的20 萬人或許有更多的逃生機會。
雖然科學家已經發出了嚴重警告,但生活在火山陰影下的當地居民卻不以為然,他們的生活照舊。的確,站在那不勒斯街頭,面對喧囂的街道,你是很難想象兩千年前火山噴發在一夜之間是如何將龐貝文明摧毀殆盡的。
夏威夷火山
位于夏威夷群島上的幾勞亞火山,是地球上最受科學家關注的火山之一,它的每一次振動都會被蛛網般密布的感應器記錄下來。幾勞亞火山之所以備受關注,是因為它是地球上最活躍的火山之一。事實上,整個夏威夷群島都是火山噴發的產物。
夏威夷群島包括8 個較大的島嶼和124 個小島,組成一條西北至東北方向的新月型島鏈,在北太平洋中部蜿蜒2400 多千米。從地質構造上看,夏威夷群島火山位于太平洋板塊中部,遠離板塊邊緣的火山活動地帶,但由于正好處在地球地幔層的一個熱點之上,熔融的地幔物質從這里呈柱狀上升并沖破地殼,發生火山爆發。過去7500 萬年以來,當太平洋板塊以每年9 厘米的速度在地幔熱點上移動時,造就了一連串的火山,最終形成了夏威夷群島。
夏威夷群島中的夏威夷島上有5 座火山,其中的冒那納羅亞和基拉韋厄是世界著名的活火山。基拉韋厄火山是夏威夷火山中形成時間最晚的,大約50 萬年前才出現在海洋中,直到大約7.5萬年前才躍出水面,成為今天的模樣。數百年來,基拉韋厄火山頂端的一系列火山口相繼噴發,大量熔巖從火山頂部噴涌而出,形成了兩道裂谷地帶。夏威夷國家火山公園建立后,基拉韋厄火山成為公園最著名的景點之一,平均每周有數千游客來此觀看火山噴發。如果禁得住長途跋涉,他們甚至有機會近距離感受熔巖流匯入海洋的壯觀景象。不過,從2006 年起,這項體驗活動被取消了,因為據推測,位于火山熔巖入海處的面積約88 平方千米的熔巖三角洲有可能整體坍塌,落入太平洋。

在基拉韋厄火山東北面,有一個著名的“撲撲喔喔”火山道。1983 年,“撲撲喔喔”開始噴發,從火山道噴涌而出的熔巖經由一系列的熔巖隧洞最終流向10 千米遠的海洋。由于熔巖隧洞局部堵塞,部分熔巖涌出地表,形成地面熔巖流。僅這一年間,地面熔巖流就摧毀了當地的16 所房屋。到1986 年,噴發轉移到位于“撲撲喔喔”東北部約4千米處的卡拉伯納火山口,熔巖流最終于當年11 月流入海洋。由于熔巖流改道,卡拉伯納小鎮14 所房屋被沖毀。在隨后的3 年時間里,整個卡拉伯納地區的建筑都遭到了嚴重損害,曾經美麗的海灘也被熔巖流所覆蓋。
1992 年,卡拉伯納火山口的活動完全停止,而“撲撲喔喔”再次發威,它的噴發一直持續到現在。據粗略估算,僅1983 ~ 2001 年的10 多年間,“撲撲喔喔”火山口噴涌出的熔巖就湮沒了約160 平方千米陸地,同時在海洋中新生成了約217 公頃陸地,噴吐的熔巖總量高達210 多萬立方米。
除了那些有明顯活動的火山,地球上還有一些其他形式的火山,比如海底火山、間歇泉、噴氣孔、溫泉、泥火山等。
垂死火山
間歇泉、噴氣孔、溫泉
間歇泉、噴氣孔、溫泉等,是火山活動區域十分常見的自然景觀。地表水逐漸向下滲透,其間有可能流經積蓄著熔巖的高溫區域。無論此時的熔巖是處于活動或者正逐漸凝固狀態,在高溫作用下,流到此地的液體水的密度變小,順著與地表相通的微小縫隙升騰而上,強力噴出地表,成為間歇泉、噴氣孔和溫泉等。這種現象有時又被視為火山的“垂死”征兆,因為它有可能表明,地底深處的熔巖正在逐漸冷卻凝固。
間歇泉通常被認為是地下積聚的能量被瞬間釋放出來所致,但迄今為止還沒有人完全了解它的運作機理。研究者推測,大量高溫液態水在地下洞穴中聚積, 由于持續受熱,部分液體水轉化為蒸汽,熱能積蓄到相當程度后,猛然間從地底噴射出來,形成噴泉。由于這種轉化過程需要一定時間,所以噴泉的噴發表現出相應的周期性。
與間歇泉不同,從噴氣孔噴射出來的是水蒸氣和其他氣體的混合物。這種混合物質在抵達地表之前,往往要先流經貫穿于含水層的地下溝渠。從噴氣孔中噴射出的主要氣體是硫化氫,由于它的化學作用使噴氣孔周邊的巖石呈現出靚麗斑斕的色彩。溫泉往往分布在地熱與地表含水層交匯的區域。由于地下水在循環過程中熱量交換程度不同、地熱區域的深度不一等,不同地區的溫泉群落分布、水溫高低不盡相同。以下是一些著名的景觀。
黃石公園:黃石公園是地球上地熱活動最壯觀的地區之一,公園內有數千個間歇泉、噴氣孔、溫泉和沸騰的泥池——泥火山。這些地熱活動表明,黃石公園是人們已知噴發規模最大的火山之一,大約64萬年前火山爆發,導致舊火山口崩塌,形成了一個巨大的破火山口。不過,也有科學家認為黃石火山可能再度爆發(詳見后面的“超級火山”)。
萬煙谷:1912 年,現代最大規模的火山碎屑從卡特邁峰(位于美國阿拉斯加半島東北端的阿留申山脈)附近的火山頸流出,使悠卡谷方圓20 多千米的地方被火山碎屑填滿。15 年后,從溪流和潮濕沉積巖蒸發出的水蒸氣,持續從小洞與縫隙中飄散出來,形成煙霧彌漫的冒煙的山谷,故稱為“萬煙谷”。
間歇泉峽谷:位于俄羅斯遠東地區堪察加半島上的間歇泉峽谷,是歐亞地區唯一的間歇泉峽谷,也是全球最美麗的景點之一,被聯合國教科文組織評定為世界自然遺產。峽谷中大約有90 眼間歇泉,滾燙的泉水向空中散發著蒸汽。
間歇泉的產生與火山有關。堪察加半島上有許多火山,其中不少活動頻繁,不斷噴射出熱氣、火山灰甚至熔巖。間歇泉峽谷所在地區的火山活動也相當活躍,只是噴出的不是熔巖,而是地熱泉(間歇泉)和蒸汽。這是海洋與陸地相互作用產生的壯觀自然現象。
2007 年6 月3 日,一股強大的泥石流摧毀了間歇泉峽谷,整個峽谷目前被雪水、泥漿、落葉和石塊匯成的洪流淹沒,已經看不到往日壯觀的噴氣現象了。
泥火山
還有一種地熱現象,叫“泥火山”。泥火山并不是通常意義上的火山。通常所說的火山的最基本的特征是由巖漿形成的,并具有巖漿通道,而泥火山則是由泥漿形成的,不具有巖漿通道。不過,泥火山不僅形狀像火山,而且具有噴出口,還有噴發冒火的現象。
泥火山是怎樣形成的?目前還不完全清楚,大體上有兩大理論。一種理論認為,泥火山的形成和沉積作用有關,即在地下存在著厚層塑性富含有機質的沉積物,蘊藏著大量水和碳氫氣體,它們具有很大壓力,一旦遇到地殼運動出現裂隙,那些處在高壓下的水和氣體就要膨脹上升,帶著周圍的泥土巖屑一齊噴出地表,并伴隨著噴氣(包含水蒸氣)、噴泥,有時還要噴火(甲烷等氣體在高溫下自燃),從而形成泥火山。另一種理論認為,泥火山的形成與火山活動有關。
在我國新疆烏蘇地區西南部的天山北麓山谷里,一座座正在噴發的泥火山星羅棋布地分散在方圓約0.5 千米的山坡和谷地里。泥漿表面不時冒泡,猶如大地在沸騰。翻滾的泥漿散發出帶有臭味的沼氣、硫化氫等氣體,有的還可以點燃。泥漿不斷地從噴出口向周圍溢出,久而久之就干涸成泥丘,形態類似一般的火山錐,但規模比火山錐小得多。通常,泥火山錐體底座的直徑僅幾米到幾十米,高度不超過10米。干涸的泥漿往往形成形態各異的地貌景觀,丘狀的、壟狀的、漏斗狀的……千溝萬壑,層巒疊覆,色彩斑斕。

最具代表性的泥火山,是美國黃石公園內的黑龍潭。它就像一口大黑鍋依在土坡旁,直徑約10 米,翻滾的泥漿在煙霧籠罩下顯得鬼怪神奇,有時在噴發時還帶著嗡嗡的叫聲。
2006 年5 月,位于東爪哇島、被當地人稱為“露西”的泥火山開始噴發,其噴涌時間之長,噴涌量之大,堪稱印度尼西亞迄今為止最大的泥漿災難。專家估計,它可能持續噴發數年之久。目前,從這座泥火山中涌出的泥漿已經淹沒了附近4 個村莊和數十座工廠,導致至少1.5 萬人逃離家園,印度尼西亞第二大城市泗水市的主要道路也因此全部封閉。關于這次噴發,有科學家認為,在噴涌前兩天,當地曾發生了一次較大的地震,可能引發了這次噴發。但也有科學家認為,是一家鉆井公司在開采天然氣時破壞了地下的石灰巖層,由此造成火山噴發。
火山類型
火山爆發時,因噴發的劇烈程度不同,以及噴發出的物質不同,呈現出不同的形態。有的火山活動比較溫和,僅釋放少量的水蒸氣或其他氣體;有的火山活動比較劇烈,噴射出大量熔巖,甚至出現巖石碎屑滿天飛舞的壯觀景象。為了方便區分,科學家把類似的火山現象進行歸類,分別把它們稱為“斯特隆布利式”、“烏爾坎利式”、“維蘇威式”、“皮里利式”、“夏威夷式”、“井噴式”、“普寧式”等。有的火山在整個噴發過程中可能只展現出其中某一種特性,有的火山則可能在噴發的不同階段呈現出不同的景觀特點。
“斯特隆布利式” 是以1965 年哥斯達黎加伊拉祖火山噴發為原形命名的火山形態。火山噴發的特點是,大量熔巖從山頂的噴發口噴涌而出,先是在空中劃出一道道亮閃閃的弧形,然后落在半山腰,匯聚成一條條火龍,順勢流向山腳。
“烏爾坎利式” 是以1947 年印度尼西亞巴厘島古丁火山噴發為原形命名的火山形態。火山噴發時,大量混雜著火山灰的氣體物質從火山口噴涌而出,遠遠看去,整個山頂籠罩在一片白色的煙云之中。
“維蘇威式” 是以公元79 年意大利維蘇威火山噴發為原形命名的。公元79 年,維蘇威火山突然發威,大量的火山灰伴隨沖天的氣體升騰而上,火山上方甚至出現了類似花椰菜形狀的云層。
“皮里利式” 是以1968 年菲律賓馬榮火山噴發為原形命名的。火山噴發的特點是,大量火山灰和熔巖碎屑從火山中心的主噴發口一飛沖天,落地后熔巖流宛如一條條火舌,呼嘯著從山坡順勢俯沖,時速高達每小時160 多千米。這種劇烈的火山活動一旦出現在人口密集的地區,往往會造成生命財產的巨大損失。
“夏威夷式” 是以夏威夷火山噴發為原形命名的。火山噴發的特點是,滾燙的熔巖從火山裂谷地帶的縫隙中滲出,匯聚成熔巖流向山腳流去。在主噴發口,火紅的熔巖可以噴射到數百米的高空,形成罕見的熔巖噴泉。火山噴發在不同地段形成不同的景觀,比如火山湖泊、火山錐、呈放射狀的熔巖流等。
“井噴式” 這類火山噴發的特點是,當滾燙的熔巖與冰冷的地表或地表水相遇時,會出現類似井噴的爆炸現象。在熱脹冷縮的雙重作用下,火山通道中的固體巖塊變成碎片,然后被拋入空中。由于沒有新生成熔巖的持續噴發,井噴式火山活動相對比較溫和。

“普寧式” 在所有火山現象中,劇烈程度最高的是“普寧式”火山。這類火山在發作時向空中噴射大量黏性的有害物質。1991 年6 月15 日,菲律賓群島的平納土博火山爆發,大量火山灰和有害氣體順風飄散到數百千米以外的廣大地區,給當地帶來極大危害。
海底火山
海底火山環
如果你在淺海海域看到莫名升騰的氣流或巖石碎屑,那多半就是海底火山在爆發。一般說來,更多的海底火山爆發發生在深海海域,那里分布著眾多的海底火山。大陸板塊漂移學說認為,地球表層是由若干塊處于不斷運動中的板塊覆蓋形成的,板塊之下是部分熔化的巖漿。地球上的火山、地震現象幾乎都是大陸板塊彼此漂離或擠壓的結果。當板塊彼此漂離時,埋藏在地殼深處的巖漿就會上涌以便填補裂縫,進而形成新的洋殼。板塊與板塊之間的天然界線就是我們熟悉的洋中脊,這里常常是海底火山噴發的現場。
海底火山的活動相當廣泛,大洋底散布的許多圓錐山都是它們的杰作。據統計,地球上共有海底火山2 萬多座。這些火山有的已經衰老死亡,有的正處在年輕活躍時期,有的則在休眠,不定什么時候會蘇醒。絕大部分活火山都分布在島弧、中央海嶺的斷裂帶上,呈帶狀分布,統稱為“海底火山環”。
海底火山的個頭有大有小,1000~2000 米高的最多,超過5000 米的就很少了,露出海面的海山(海島)更是屈指可數。美國的夏威夷群島的形成就是海底火山爆發的功勞。
海底火山爆發的景象與陸上火山截然不同。由于承受著巨大的水壓,海底火山爆發時產生的大量火山氣體不會突然上沖,即使爆炸威力很大,也不大可能驚擾海洋表面。海底火山周圍充斥著大量海水,在海底火山噴發的瞬間,海水立刻灌入淺淺的火山口,噴涌而出的高溫熔巖迅速冷卻形成細碎的火山沙或浮石。大量的火山碎屑堆積形成奇特的景觀。夏威夷著名的“黑色海灘”就是在海底火山噴發時,高溫熔巖與海水相互作用下形成的。
現在,隨著深海探測技術的進一步完善,科學家已經可以走近深海火山的噴發現場。觀察結果顯示,海底火山噴發形成一些奇特的火山構造,例如“黑煙囪”。
“死亡海溝”
在海底火山將熾熱的巖漿送抵洋殼的地方,或者說在引起熔巖噴發的地方,很容易找到高溫熱液流。在熱液流的作用下,附近的海水沸騰起來,而熱液中包含的大量未被熔解的化學物質則沉積形成一種特殊的地質構造,這就是“黑煙囪”。“黑煙囪”的存在,正好為深海中獨特的微生物種群生態系統和各種不依靠陽光生存的深海動物提供給養。
在南太平洋薩摩亞島周邊,有一片神秘的海域,海面上是一個巨大的漩渦,海底則是一座正處于活動狀態的海底火山。令人稱奇的是,這座海底火山雖被含有劇毒的水體環繞,但在火山口竟然形成了一個罕見的生機勃勃的生態系統。這座海底火山叫瓦魯魯,意為“薩摩亞的女戰神”。據粗略測量,它從火山口到洋底的垂直高度約4500 米,火山口的直徑約2 米,是一座活火山。5 年前,有研究人員利用遠程遙感技術對瓦魯魯進行過測量。最近,他們利用水下機器人再次深入調查,結果發現這座海底火山的錐形山體比先前增高了近300 米。據此不難推斷,這座海底火山已經蘇醒。
當研究人員乘坐深海潛艇抵達火山口時,看到了數以百計的海鰻在巖石縫隙中鉆進鉆出,令他們十分驚訝,因為通常情況下,海鰻很難在海底火山口繁衍生息,頂多只出現一兩條。在海平面以下700 多米的海域,食物相當匱乏,這些海鰻究竟靠什么來維系生存呢?科學家最初推測海鰻可能是以捕食生活在火山口周邊的微生物為生,但在對捕獲的海鰻進行解剖后,他們吃驚地發現:在海鰻的胃里全是小蝦米。這些小蝦米又從何而來呢?
原來,由于潮汐變化和洋流運動的相互作用,在火山口生成了一個巨大的漩渦,圍繞在火山外圍的海水被旋轉的漩渦扯入火山口中心地帶。大量小蝦米或許就是隨海水運動被帶入海底,成為海鰻的食物。充足的食物為海鰻的繁衍生息創造了優越條件,確保了海鰻族群的壯大。
同樣引人入勝的還有環繞著瓦魯魯的“護城河”,也叫“死亡河溝”。說它是“護城河”,是因為它恰巧位于火山口與圓錐形山體的內緣之間;說它是“死亡河溝”,是因為這條帶狀水域的氧氣含量極低,且含有大量含鐵灰狀物質,看上去就像水下煙塵一樣。此外,火山口還不斷噴涌出大量液體二氧化碳,與海水混合后立刻變成致命的酸性物質。

洋流在為海鰻送來大量小蝦米的同時,也把一些魚類帶來了,它們被圍困在“死亡河溝”中,任何逃離的嘗試都往往以慘敗收場。研究人員在“護城河”里發現了大量魚類尸骸。研究者原以為“死亡河溝”可能只適合細菌一類的微生物生存,殊不知后來在這里又發現了一種專以動物尸骸為食的蠕蟲。研究人員認為,這里很可能代表著一種全新的棲息地類型,極具研究價值。
超級火山
多巴超級火山
超級火山的爆發與普通火山不同。一般情況下,火山爆發時,巖漿從地底深處向上噴涌而出,隨后順勢流下并逐漸冷卻,留下形態各異的火山錐。而超級火山的爆發則不同。首先,大量巖漿從地幔滲出后在地殼下方積蓄,形成沸騰的熔巖腔池。隨著巖漿增多,熔巖腔池由小變大,最終巨大的壓力引發超級火山的噴發。
超級火山噴發時,地球的天空變得黯淡無光,黑色的雨滴從天而降,整個地球都可能陷入類似“核冬天”的可怕境地。
根據科學家描述,最近一次超級火山爆發,發生在距今大約74000 年前,其猛烈程度至少是1982年圣海倫斯火山爆發的數千倍。這就是印度尼西亞西部的蘇門答臘島上的多巴超級火山爆發。
多巴火山的火山口非常巨大,面積約2580 平方千米。有科學家指出,研究多巴火山的這次噴發甚至有可能破解人類基因的秘密。現在全世界60 多億人的基因組無一例外地都指向一個共同的祖先,即生活于數萬年前的一支智人,而他們很可能就是多巴火山噴發后絕無僅有的幸存者。
有科學家是這樣描述多巴超級火山的爆發情景的:噴涌而出的火山灰和硫酸微粒進入大氣平流層,阻止陽光的照射,致使全球氣溫驟降;氣候的突變給地球物種帶來致命打擊,人類也被推向滅絕的邊緣。
科學家警告, 另一場超級火山遲早會爆發,但目前還沒有人知道爆發的確切地點和時間。
黃石超級火山
下一次超級火山有可能發生在什么地方?人們直到近年才知道,美國最著名的風景區——黃石國家公園的正下方,是地球上最大的超級火山的所在地。據研究,黃石超級火山大約每60 萬年爆發一次,而它上一次爆發大約發生在距今64 萬年前,也就是說,這一次爆發可能被延后了。事實上,即便處于休眠狀態,黃石超級火山似乎并不安靜。這些年來,黃石公園地下的熔巖運動從未停止,不少區域的地表在最近100年間持續增高了幾十厘米。這究
竟是正常的熔巖流動,還是噴發的前兆?科學家還無法給出確切的答案。
借助歐洲空間站2 號衛星,研究者對黃石火山的豆形噴火山口進行了雷達掃描,結果發現這個位于山頂的巨大破火山口自1995 年以來一直處于上升之中。不過,這種變化十分微小,許多人并沒有太在意。游客們似乎更關注諾理斯間歇泉所在盆地的變化,因為這里的變化十分顯著。
2000年5月,盆地中最大的一個間歇泉“汽船”在休眠大約9 年以后再次噴發,迄今已噴發了數次,噴出的水柱高達480 米,堪稱世界之最。盆地里另一處名為“波克喬普”的景點,在2003 年以前,還只是以溫泉聞名,但自那年夏天開始,這里竟變成了一個間歇泉。由于地表溫度過高(接近100 攝氏度),公園管理處不得不封閉了部分原來可供游客徒步穿越的小徑。不過,也有一些科學家堅持認為,上述活動特征在黃石公園一直都存在,不能據此推斷火山就要爆發。他們認為,從某種程度上講,不斷運動著的熔巖層可以充當熱量緩沖器,避免火山系統因溫度突變而陷入危險當中。
地球上的其他超級火山
除了多巴火山和黃石火山,地球上還有其他一些超級火山,它們大多曾在史前時期噴發過,今后也可能再次爆發。
長谷火山 在美國加利福尼亞的東部中心地帶有一個河谷,叫長谷,北美第二大超級火山就位于長谷河谷之中。長谷火山口的面積大約為500 平方千米,曾于76000 年前發生過猛烈噴發。火山運動的劇烈程度相當于圣海倫斯火山的2000~3000 倍,火山口也因此下陷了近1.6千米。大約250 年前,長谷火山再次爆發,但規模很小。1980 年,該地區遭遇了一連串強地震,火山口驟然抬升近3 米。上世紀90 年代初期,大量二氧化碳氣體從熔巖層一路升騰而出,導致火山口附近大片森林死亡。種種跡象表明,長谷火山正在為下一次大爆發積蓄能量。有專家推測,長谷超級火山的爆發可能近在咫尺,但也有人認為積蓄過程可能持續幾十年甚至數百年。
陶坡火山 在新西蘭有一座超級火山,叫陶坡,由于火山口蓄滿了水,人們習慣上把它稱作陶坡湖。陶坡火山大約在26500 年前經歷了一次大爆發,由于火山口塌陷,變成了如今這個風景如畫的湖泊。公元181 年,陶坡火山再次噴發,噴涌出大約92 立方千米的火山灰及熔巖等物質,威力大致相當于圣海倫斯火山的100 倍。直到現在,陶坡火山仍有活動跡象,溫泉和地熱資源十分豐富。當地人在陶坡湖北面建起了地熱發電站,新西蘭近8%的電量都是從這里輸送出來的。
瓦勒斯火山 在美國新墨西哥州有一個沉睡著的“猛獸”,它就是瓦勒斯超級火山。瓦勒斯火山口的面積大約為430 平方千米。火山在距今1200 萬~ 1600 萬年前曾發生過一次大噴發,傾瀉出625 立方千米的熔巖和火山灰,威力相當于圣海倫斯火山的近2000 倍。大約在60000年前,瓦勒斯火山口的熔巖運動造就了若干座山峰,山上至今仍保存著巖漿流動的痕跡。即便是眼下,瓦勒斯周圍的溫泉仍十分活躍。愛拉火山 位于日本南部鹿兒島上的愛拉火山,堪稱是地球上所有超級火山中的“好事者”。1914 年1 月,愛拉火山從長達100 年的沉寂中蘇醒,當地居民在兩天之內大約經歷了數百次大小地震。隨后,火山開始爆發,盡管爆發規模不大,但很短時間內,火山灰、水蒸氣、巖漿混雜著直沖云霄,居住在半山腰的居民被立即疏散。1946年,愛拉火山再次爆發。自1955 年至今,這座火山平均每年都會發生數百次噴發。
特納普火山 位于西伯利亞地區的特納普火山,在距今大約2510 萬年前發生過一次大爆發。這次爆發的猛烈程度堪稱地球有史以來空前絕后,爆發時間持續了大約100 萬年,被流出的熔巖覆蓋的區域大約與美國本土面積相當,冷卻后表層的玄武巖厚度竟達數千米。
由于火山活動持續時間超常,當時大約90% 以上的地球物種可能因此走向滅亡。像這樣因火山活動而引發的物種大滅絕,在地球演化史上恐怕是絕無僅有的。按照地質年代表推算,在二疊紀末至三疊紀初,地球物種曾經歷了一次大滅絕,而特納普超級火山爆發恰巧發生在此時。漫天的塵埃物質,大量的火山毒氣,持續的熔巖流,種種因素必然引起全球氣候的惡化,而溫室效應的累積可能進一步導致海洋中氧氣的缺乏,最終導致地球物種大量滅絕。把超級火山爆發同物種大滅絕事件聯系起來,似乎并沒有什么不合理之處。正如更早時候,大約距今6500 萬年前(即白堊紀末到第三紀初),地球上的恐龍遭遇滅頂之災,有科學家就把它歸咎于小行星與地球發生碰撞而引發的大規模火山爆發。
外星火山
月球火山
月球上不存在諸如夏威夷火山或圣海倫斯火山這樣的山脈,但月球表面廣闊的平原幾乎被玄武巖一般的熔巖所覆蓋。在人類宇宙航行的最初階段,宇航員甚至一度把這些黑糊糊的陰暗區誤認為是月球表面的水體,因此把它們稱為“月亮海”。事實上,在月球表面的這些陰暗區,表現出了與火山有關的許多特征,其中最典型的有:蜿蜒的月面溝紋,深色的風化褶皺,低矮的火山穹丘,以及圓錐形火山體等。這些火山特征大多比較“袖珍”,可能僅是月球火山體系的一小部分。
火星火山
在太陽系諸行星中,火星擁有最顯眼的火山群落,與火山相關的特征也最為突出,包括:巨大的火山圓錐形山體,非比尋常的皿形構造,類似于月球表面陰暗區的火山平原地帶,等等。迄今為止,科學家已觀測到的火星火山有10 多座,其中有5座是盾形火山(即坡度平緩,山體呈盾形的火山)。
和月球一樣,火星上的火山活動也發生在很久以前,火星平原的形成時間距今至少有30 億年到35 億年之久。5 座巨大的盾形火山大概形成于距今10 億年到20 億年前,屬于火星火山中的小字輩。而一些細小的熔巖流形成時間最晚,大約出現在距今200 萬到2000 萬年前, 被視為火星火山活動的最后喘息。如今,要想再在火星上發現活火山,概率可能微乎其微。
金星火山
金星是整個太陽系中擁有火山數量最多的行星。在金星上,具有顯著特征的火山超過1600 座,此外還有為數眾多的小火山(據不完全統計,總量達10 萬~ 100萬之巨)。金星火山形態各異,有的火山錐呈盾形,更多的混合火山錐則呈層狀分布,此外還有巖渣火山錐等。就目前科學家已掌握的有限數據推斷,金星上目前可能不存在活火山。金星上很早以前爆發的火山,現在看上去仿佛剛剛發生爆發一樣,其原因大約是因為金星大氣壓強很大,金星上的風往往比較舒緩,很少刮風下雨,火山被侵蝕很小。
金星火山在噴發時形式相對單一,主要特征為巖漿像黏稠的淤泥一樣涌出,不會出現地球火山那樣的劇烈爆炸,也不會出現火山灰彌漫的景觀。究其原因,首先是因為金星的大氣壓過高,除非噴出的熔巖以氣體物質為主,才可能出現劇烈爆炸的場景;其次,在地球上,巖漿是因為被水驅動才發生崩裂,而水在金星上似乎并不存在;再其次,在地球上,通常只有位于板塊沉積地帶的火山才可能出現爆炸式噴發,金星上壓根兒沒有沉積地帶,所以不可能發生爆炸式噴發。
伊娥( 木衛一) 火山
伊娥是木星最大的一顆衛星,也是太陽系中火山活動最頻繁的星體之一。或許是因為火山活動太過頻繁,每隔100 萬年覆蓋在伊娥表層的火山噴發物就會增厚至少100 米。難怪在其他星體表面常見的凹凸不平的隕石坑,在這里全無蹤影,大概都被“粉飾”了吧。
盡管有偽裝,科學家還是透過伊娥的局部區域看到了火山活動的跡象。勞基火山是伊娥上最活躍的一座火山,它的火山口直徑約為200 千米,火山內部充滿液態的熔巖物質。據分析,伊娥火山噴發的動力可能來自于伊娥與木星之間類似于潮汐的牽引力。