火山爆发的岩浆从哪来？

看得太久:在地球深部，岩石受到减压，升温，加水等局部异常情况的影响，并从固体融化成液体，形成岩浆岩浆从地表喷出时，称为熔岩

在人类文化中，火山和岩浆往往意味着灾难在古罗马，人们将火山爆发与火神和工匠之神瓦肯联系在一起当火山爆发时，vulcan是愤怒的，因此英语单词Volcano的根源他的宝藏是世界上最大的火山，因此意大利南部的瓦肯诺火山得名

这个神的名字可以追溯到克里特岛的神话和传说公元前1500年左右，距离克里特岛70公里的一座火山爆发这次火山爆发规模大于1815年的坦博拉火山爆发，导致克里特岛的克里特文明迅速衰落公元前1420年，克里特岛被北方落后的迈锡尼征服，关于火山的神话传说可能得以传承，代价是一个文明的毁灭

克里特火山爆发

岩浆是熔化的岩石它从哪里来

当然，它来自地下小时候我以为我们的地球充满了炽热的岩浆，是地壳中很薄的一层在地壳的薄弱部分，岩浆会喷发，形成火山，带来灾难

游戏中岩浆场景的描述

而事实真的是这样吗，σ。

其实这种想象更类似于地球早期岩浆海表面刚冷却下来的样子在地球形成初期，大量星际物质不断受到重力冲击，大量重力势能转化为热能一些放射性元素的衰变也产生了大量的热量，使得地球上几乎所有的岩石完全融化，形成了一个巨大的岩浆海

岩浆想象图

可是，经过45亿年的冷却，如今的地球已不再处于这种炙热状态在今天的地球上，大多数硅酸盐岩石已经冷却成固体根据地震学研究的结果，目前地球的内部结构大致是地壳，地幔和地核

地球的圈层结构

根据地震学的观测，只有地核的外核以液体形式存在，地球其余部分以固体形式存在。

当然，地球深处还有大量的热量地核的温度大约是6000℃在地表附近，深度每增加1公里，温度将上升25—30℃660km附近，温度可达1700℃左右

地热梯度线)

地下温度那么高，那为什么岩石还没有融化答案是:压力

我们知道，物质的熔点也会受到压力的影响举个大家熟悉的例子:烧水压力越低，水越容易沸腾，而压力越高，水越难沸腾对大多数岩石来说，压力越大，开始融化所需的温度就越高从地球的平均温度和压力条件来看，温度总是低于岩石在特定压力下熔化所需的温度我这里用开始融化温度，不是为了水中的字数，而是因为岩石的成分非常复杂它们没有固定的熔点，只有起始熔化温度，我们称之为固相线从下图可以看出，地球的平均地热线落在岩石固相线的左侧，说明正常情况下，岩石不会融化成岩浆

地热线和岩石固相线

虽然大多数情况下，上图是对的但是有些地方的地热线或者岩石的固相线会发生变化，这样一部分地热线会进入固相线的右侧，岩石就会融化成岩浆

那么如何得到一碗滚烫的岩浆呢给大家一个六字锦囊:减压，加温，加水满足这些条件时成功将岩石熔成岩浆的典型区域有:大洋中脊，地幔柱和俯冲带(岛弧)

解压

使得减压地热线向上移动。

大洋中脊是一条海底山脉，贯穿四大洋，具有相似的特征也叫洋脊或中央脊，是板块诞生的地方在大洋中脊两侧，板块向两侧伸展，压力减小，地热线上移，岩石可以部分熔融形成岩浆这些岩浆在海底悄然喷发，形成了黑烟囱的奇特景观

中脊和黑烟囱(第二部分)2。加热

使受热岩石地热线向右移动。

地幔柱是来自地球深部的上升热源这里的温度比其他地方高，地热线向右移动，使得岩石部分熔融形成岩浆这些岩浆可以形成一系列的火山岛链最著名的是夏威夷火山

夏威夷火山岛链示意图3。加水

加水来改变岩石的硬度。

俯冲带是板块消亡的地方在这里，一个板块向另一个板块俯冲，会把板块携带的大量易挥发，富含水分的物质带入深部，从而改变这一带岩石的化学成分，就像加盐可以加快冰雪融化一样挥发分和水的加入会改变岩石的固相线，使它们更容易熔化成岩浆这些岩浆上涌会形成岛弧火山著名的是日本的富士山汤加火山最近的喷发是由西太平洋板块俯冲到澳大利亚—印度板块之下引起的

弧形火山形成示意图

不同地区形成的岩浆也有不同的性质一般来说，大洋中脊和海洋岛屿的火山往往具有较低的SiO2和挥发物含量，这导致粘度较低，喷发较温和这种岩浆喷发在大多数情况下会悄悄流动，只影响熔岩流过的区域，你甚至可以近距离欣赏熔岩流

图13

俯冲带之后形成的岩浆是不一样的它们往往具有较高的二氧化硅含量和挥发性组分这种岩浆粘度高，不易流动通常是不爆发，就会发生一旦爆发，将是惊人的会把大量的物质送上几千米的高空这个汤加火山就属于这一类

历史上，这样的火山爆发往往具有巨大的破坏力公元79年，维苏威火山爆发，直接掩埋了意大利第二大城市庞贝，就在前面提到的意大利地区当时著名的博物学家老普林尼在拯救灾民时，不幸被火山喷出的毒气毒死小普林尼记录下远处火山爆发的景象后，对火山爆发的类型进行了对比研究普林尼式喷发是以小普林尼命名的

到了近代，伴随着对火山研究的深入，科学家发现火山与人类文明的兴衰息息相关除了众所周知的无夏之年，火山在17世纪危机中也扮演了非常重要的角色2021年11月的一篇文章发表在《通信地球amp《环境》的文章指出，火山爆发系统性地影响了王朝的覆灭虽然这一消息令人惊讶，但文章也指出，灭绝也与社会应对和抗压能力直接相关因此，我们无法避免火山的爆发我们能做的是提高人类社会应对灾害的能力，这就需要科学界与全社会达成共识，促进抗灾能力的提高这就是科学的人文价值

参考

内太阳系的岩浆海洋Annu Rev Earth Pl Sc40，113–139(2012年)

布朗，法学博士，amp尚克兰，T. J. (1981)根据地震剖面确定的地球热力学参数皇家天文学会地球物理学杂志，66(3)，579–596

夏威夷下面的固相线，地幔柱和岩浆生成地球物理学研究固体地球93，4171–4181(1988)

高，超超等:火山气候影响是中国王朝覆灭的最终和最接近的原因通信地球amp环境2.1 (2021): 1—11

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