現(xiàn)代科技知識(shí)博覽

內(nèi)容概要

　　《地球科技知識(shí)》是一部關(guān)于地球知識(shí)方面的科普?qǐng)D書。
　　全書由淺入深，詳細(xì)介紹了地球構(gòu)造、河流湖泊、山川島嶼、氣候、地球環(huán)境、地球探索等。以獨(dú)立詞條為基本單元，融合了集知識(shí)性、實(shí)用性、趣味性等特點(diǎn)，組成一個(gè)個(gè)鮮活的章節(jié)，便于讀者重點(diǎn)閱讀和查詢參考。每一部分獨(dú)立成章，使讀者能夠從整體把握全書內(nèi)容。

書籍目錄

第一章地球構(gòu)造
地殼
地幔
地核
火山
地震
褶皺
斷層
山脈
礦物
巖石
隕石
第二章　河流湖泊
月牙泉
洪澤湖
亞馬孫河
……
第三章　山川島嶼
第四章　氣候
第五章　地球環(huán)境
第六章　地球探索

章節(jié)摘錄

火山火山噴發(fā)條件、過程一般來說，火山的噴發(fā)總是令人毛骨悚然，那猛烈的爆炸形成濃密的煙塵，遮天蔽日；黑暗中滾燙的巖漿從火山口向四面八方奔流，遍及之處無所不摧；大量的火山灰從天而降，令無數(shù)生靈涂炭?；鹕奖l(fā)是地球最有威力自然現(xiàn)象之一。有史以來，人們記錄了無數(shù)次火山活動(dòng)，其中一些火山突然暴烈地噴發(fā)，給人類造成極大的災(zāi)難。1985年11月13日，沉睡了140年之久的南美哥倫比亞的內(nèi)瓦多德爾魯伊斯火山突然爆發(fā)，釀成南美歷史上最嚴(yán)重的災(zāi)害。造成火山附近擁有兩萬多居民的阿芙羅鎮(zhèn)被無情的熔巖、石塊和火山灰吞噬。變成了一片混泥漿灘，其泥漿最厚處可達(dá)7～8米?；鹕街車?50千米范圍內(nèi)有14個(gè)村鎮(zhèn)受災(zāi)，使5萬多人無家可歸。僅阿美羅地區(qū)至少有兩萬公頃農(nóng)田被火山爆發(fā)所毀，這是近年來極其慘重的火山災(zāi)害?；鹕絿姲l(fā)時(shí)噴出的氣體可形成巨大的煙柱，滾滾濃煙，遮天蔽日。1980年5月18日，美國華盛頓州的圣海倫斯火山在休眠了123年之后再次噴發(fā)，噴出的大量蒸汽和碎屑物質(zhì)混合成巨大的煙云，直沖云霄?；鹕奖l(fā)活動(dòng)持續(xù)時(shí)間短則數(shù)日、數(shù)月，長則數(shù)年、數(shù)十年不等。墨西哥西部的帕里庫廷火山從1943年2月20日噴發(fā)以來，持續(xù)活動(dòng)達(dá)9年之久，該火山在一片玉米地中拔地而起，形成了一座410米高的火山錐。1.火山噴發(fā)條件一個(gè)地方能否形成火山主要在于是否具備以下條件：(1)部分熔融體的形成，必須有較高的地?zé)?自身積累的或外邊界條件產(chǎn)生的)，或隆起減壓過程，或脫水而減低固相線；(2)巖漿在地殼中的富集，或巖漿囊形成的位置與中性浮力面的深度有關(guān)，而中性浮力面的深度又與地殼流變學(xué)間斷面有關(guān)；(3)巖漿囊中的物理化學(xué)過程，主要是結(jié)晶體、揮發(fā)物與流體的份額與相互作用，巖漿噴發(fā)起著促使、或抑制作用。地殼巖漿囊的存在起著攔截、改造地幔升上的巖漿的作用。它也是形成爆炸式火山噴發(fā)的重要條件；(4)巖漿囊的存在對(duì)巖漿通道的形成有促進(jìn)作用，而構(gòu)造活動(dòng)產(chǎn)生的引張應(yīng)力場(chǎng)是形成巖漿通道的主要原因；(5)巖漿離開巖漿囊后的上升受到壓力梯度與浮力的雙重驅(qū)動(dòng)。2.火山噴發(fā)的過程火山噴出地表前的過程歸納為三個(gè)階段：巖漿形成與初始上升階段、巖漿囊階段和離開巖漿囊到地表階段。(1)漿形成與初始上升階段。巖漿的產(chǎn)生必須有兩個(gè)過程：部分熔融和熔融體與母巖分離。實(shí)際上這兩種過程不大可能互相獨(dú)立，熔融體與母巖的分離可能在熔融開始產(chǎn)生時(shí)就有了。部分熔融是液體(即巖漿)和固體(結(jié)晶)的共存態(tài)，溫度升高、壓力降低和固相線降低均可產(chǎn)生部分熔融。當(dāng)部分熔融物質(zhì)隨地幔流上升時(shí)，在流動(dòng)中也會(huì)產(chǎn)生液體和固體的分離現(xiàn)象，從而產(chǎn)生液體的移動(dòng)乃至聚集，稱之為熔離。(2)巖漿囊階段。巖漿囊是火山底下充填著巖漿的區(qū)域，是地殼或上地幔巖石介質(zhì)中巖漿相對(duì)富集的地方。一般視為與油藏類似的巖石孔隙(或裂隙)中的高溫流體，通常認(rèn)為在地幔柱內(nèi)，巖漿只占總體積的5％～30％。從局部看，可以視為內(nèi)部相對(duì)流通的液態(tài)集合。巖漿是由巖漿熔融體、揮發(fā)物以及結(jié)晶體組成的混合物。(3)從巖漿囊到地表階段。巖漿從巖漿源區(qū)一直到近地表的通路的上升，與巖漿囊的過剩壓力、通道的形成與貫通以及巖漿上升中的結(jié)晶、脫氣過程有關(guān)。當(dāng)?shù)貧ぶ幸龔埢蚣羟袘?yīng)力大于當(dāng)?shù)貛r石破裂強(qiáng)度時(shí)，便可能形成張性或張剪性破裂，如若這些裂隙互相連通，就可以作為巖漿噴發(fā)的通道?；鹕筋愋突鹕绞嵌喾N多樣的，根據(jù)它們的活動(dòng)情況可以分為死火山、休眠火山和活火山三大類。死火山，指史前曾發(fā)生過噴發(fā)，但有史以來一直未活動(dòng)過的火山。此類火山已喪失了活動(dòng)能力。有的火山仍保持著完整的火山形態(tài)，有的則已遭受風(fēng)化侵蝕，只剩下殘缺不全的火山遺跡。我國山西大同火山群在方圓約50平方千米的范圍內(nèi)，分布著兩個(gè)孤立的火山錐，其中狼窩山火山錐高將近120米。休眠火山，指有史以來曾經(jīng)噴發(fā)過，但長期以來處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的火山。此類火山都保存有完好的火山形態(tài)，仍具有火山活動(dòng)能力，或尚不能斷定其已喪失火山活動(dòng)能力。如我國白頭山天池，曾于1597年和1792年兩度噴發(fā)，在此之前還有多次活動(dòng)。目前雖然沒有噴發(fā)活動(dòng)，但從山坡上一些深不可測(cè)的噴氣孔中不斷噴出高溫氣體，可見該火山目前正處于休眠狀態(tài)?；罨鹕?，指現(xiàn)在尚在活動(dòng)或周期性發(fā)生噴發(fā)活動(dòng)的火山。這類火山正處于活動(dòng)的旺盛時(shí)期。如爪哇島上的梅拉皮火山，20世紀(jì)以來平均間隔兩三年就要持續(xù)噴發(fā)一個(gè)時(shí)期。我國近期火山活動(dòng)以臺(tái)灣島大屯火山群的主峰七星山最為有名。大陸上，僅1995年在新疆昆侖山西段于田的卡爾達(dá)西火山群有過火山噴發(fā)記錄，火山噴發(fā)形成了一個(gè)平頂火山錐，錐頂海拔4900米，錐高145米，錐體底直徑642米，錐頂直徑175米，火山口深56米。應(yīng)該說明的是，這三種類型的火山之間沒有嚴(yán)格的界限。休眠火山可以復(fù)蘇，死火山也可以“復(fù)活”，相互間并不是一成不變的。過去一直認(rèn)為意大利的維蘇威火山是一個(gè)死火山，在火山腳下，人們建筑起許多的城鎮(zhèn)，在火山坡上開辟了葡萄園，但在公元79年維蘇威火山突然爆發(fā)，高溫的火山噴發(fā)物襲占了毫無防備的龐貝和赫拉古農(nóng)姆兩座古城，兩座城市及居民全部毀滅和喪生。火山噴發(fā)時(shí)，氣體、巖漿、固體等物質(zhì)向外排出的出口稱做火山口。一般來說，中心噴發(fā)每次只有一個(gè)火山口，但絕大多數(shù)火山都是多次噴發(fā)。以后的噴發(fā)有些是從原來的火山口噴出，但更多的是在其側(cè)噴發(fā)，從而形成新的火山口，被稱做寄生火山口。除了中心噴發(fā)還有裂隙噴發(fā)，即噴發(fā)物質(zhì)從地殼裂隙處噴出來。它形成的火山口是比較多的。如冰島的拉基火山噴發(fā)，在長達(dá)32千米的裂口里，熔巖從105個(gè)排成一列的火山口里不斷流出?；鹕娇诘男螤畲蟛糠譃閳A形，一般分為五類：對(duì)稱的火山口、不對(duì)稱的火山口、裂縫火山口、沒有明顯的火山口和沉降的火山口?；鹕娇谥杏幸活愝^特殊的，叫破火山口。它是因火山噴發(fā)過于猛烈，巨大量的巖漿一下子將火山頸和周圍的巖石沖開，這種噴發(fā)所造成的火山口，直徑往往超過5千米，猛烈的爆發(fā)除了形成破火山口外，還使火山的高度大大降低。如坦博臘火山爆發(fā)，產(chǎn)生了一個(gè)直徑12千米的破火山口，并且海拔高度也隨之降低了1400米?；鹕絿姲l(fā)因巖漿性質(zhì)、地下巖漿庫內(nèi)壓力、火山通道形狀、火山噴發(fā)環(huán)境(陸上或水下)等諸因素的影響，使火山噴發(fā)的形式有很大差別，一般有這樣一些分類：1.裂隙式噴發(fā)巖漿沿著地殼上巨大裂縫溢出地表，稱為裂隙式噴發(fā)。這類噴發(fā)沒有強(qiáng)烈的爆炸現(xiàn)象，噴出物多為基性熔漿，冷凝后往往形成覆蓋面積廣的熔巖臺(tái)地。如，分布于我國西南川滇黔三省交界地區(qū)的二疊紀(jì)峨眉山玄武巖和河北張家口以北的第三紀(jì)漢諾壩玄武巖都屬裂隙式噴發(fā)?，F(xiàn)代裂隙式噴發(fā)主要分布于大洋底的洋中脊處，在大陸上只有冰島可見到此類火山噴發(fā)活動(dòng)，故又稱為冰島型火山。2.中心式噴發(fā)地下巖漿通過管狀火山通道噴出地表，稱為中心式噴發(fā)。這是現(xiàn)代火山活動(dòng)的主要形式，又可細(xì)分為三種。寧靜式：火山噴發(fā)時(shí)，只有大量熾熱的熔巖從火山口寧靜溢出，順著山坡緩緩流動(dòng)，好像煮沸了的米湯從飯鍋里沸溢出來一樣。溢出的以基性熔漿為主，熔漿溫度較高，黏度小，易流動(dòng)。含氣體較少，無爆炸現(xiàn)象。夏威夷諸火山為其代表，又稱為夏威夷型。這類火山人們可以盡情地欣賞。暴烈式：火山爆發(fā)時(shí)，產(chǎn)生猛烈的爆炸，同時(shí)噴出大量的氣體和火山碎屑物質(zhì)，噴出的熔漿以中酸性熔漿為主。1902年12月16日，西印度群島的培雷火山爆發(fā)震撼了整個(gè)世界。它噴出的巖漿黏性，同時(shí)噴出大量浮石和熾’熱的火山灰。這次造成26000人死亡的噴發(fā)，就屬此類，也稱培雷型。中間式：屬于寧靜式和暴烈式噴發(fā)之間的過渡型。此種類型以中基性熔巖噴發(fā)為主。若有爆炸時(shí)，爆炸力也不大?？梢赃B續(xù)幾個(gè)月，甚至幾年，長期平穩(wěn)地噴發(fā)，并以伴有歇間性的爆發(fā)為特征。以靠近意大利西海岸利帕里群島上的斯特朗博得火山為代表。該火山大約每隔2～3分鐘噴發(fā)一次，夜間在50千米以外仍可見火山噴發(fā)的光焰，故而被譽(yù)為“地中海燈塔”，又稱斯特朗博利式。有人認(rèn)為我國黑龍江省五大連池火山屬于這種類型。3.熔透式噴發(fā)巖漿熔透地殼大面積地溢出地表，稱為熔透式噴發(fā)。這是一種古老的火山活動(dòng)方式，現(xiàn)代已不存在。一些學(xué)者認(rèn)為，在太古代時(shí)，地殼較薄，地下巖漿熱力較大，常造成熔透式巖漿噴出活動(dòng)?；鹕絿姲l(fā)形式主要由兩個(gè)方面決定：一是巖漿的性質(zhì)，二是噴發(fā)時(shí)固體、氣體、液體三者的比例。巖漿根據(jù)其含二氧化硅的多少，可以分為基性巖漿和酸性巖漿?；詭r漿黏性小，流動(dòng)性大，又稱玄武巖巖漿，由這種巖漿引發(fā)的火山活動(dòng)爆發(fā)較少，巖漿能在地面做較遠(yuǎn)距離的流動(dòng)，并形成奇特的景觀。酸性巖漿黏性大，流動(dòng)性差，由此引發(fā)的火山活動(dòng)閃猛強(qiáng)烈。除此以外，以氣體為主的噴發(fā)最強(qiáng)，稱為“爆炸”；以固體為主的噴發(fā)次之，稱為“噴出”；以液體為主的最弱，稱為“流動(dòng)”；三者都有的強(qiáng)度較大，稱為“噴射”。

編輯推薦

《現(xiàn)代科技知識(shí)博覽:地球科技知識(shí)》是一部關(guān)于地球知識(shí)方面的科普?qǐng)D書。地球最外面的一層叫地殼，這就是地球的表皮，假如把地球比作雞蛋的話，那么，地殼就相當(dāng)于雞蛋的蛋殼。與人類生產(chǎn)和生活的關(guān)系最密切，里面含有大量的礦產(chǎn)，可供開采利用。

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