圖源|網(wǎng)絡(luò)

制圖|俠客君

據(jù)日本氣象廳消息，當?shù)貢r間今天（12月23日）早上7點29分左右，櫻島南岳山頂火山口發(fā)生爆炸性噴發(fā)，火山灰柱高達約3400米。

櫻島火山的活動歷史可追溯至約公元 720 年。日本地處太平洋火山帶，此地帶是地球上最為活躍的火山區(qū)域之一。受到太平洋板塊向西俯沖以及菲律賓海板塊上升且二者之間相互構(gòu)造作用的影響，使得地殼產(chǎn)生強烈地斷裂與變形，進而形成諸多火山和熱點。

櫻島火山位于日本九州鹿兒島縣，是鹿兒島的象征代表，由北岳（海拔1117米）、中岳（海拔1060米）、南岳（海拔1040米）三座火山體組成，面積約為77平方公里，附近的鹿兒島市人口超過60萬。

該火山是世界上最活躍的活火山之一，每4-24小時會發(fā)生一次噴發(fā)，通常規(guī)模很小，但從2018年4月初以后陷入沉寂，直到5年后的2023年2月再次恢復活躍開始噴發(fā)，日本專家稱可能是地下巖漿庫擴張造成的。

而今年以來，櫻島火山異?；钴S，截至目前已噴發(fā)40多次，當?shù)鼐用穹浅乃鼤霈F(xiàn)大爆發(fā)，按照記載可知，該火山在1914年噴發(fā)時流出的火山熔巖將近30億噸。今天這次噴發(fā)是10月中旬以來，櫻島火山噴發(fā)出的火山灰柱高度首次超過3000米。

什么是火山？為何日本火山頻發(fā)?火山噴發(fā)又會對人類造成多大的影響？

日本多火山，且火山運動頻繁，究其原因在一條環(huán)太平洋火山地震帶上。

環(huán)太平洋火山帶

圖源/網(wǎng)絡(luò)

這是一個圍繞太平洋經(jīng)常發(fā)生地震和火山爆發(fā)的地區(qū)，位于亞歐板塊和太平洋板塊之間，全長4萬余公里，呈一向南開口的環(huán)形構(gòu)造系。

日本列島正好處在這條褶皺帶上，地殼極不穩(wěn)定。從地質(zhì)學角度分析，太平洋板塊比較薄、密度較大，而且位置相對較低，當它向西呈水平移動時，就會俯沖到相鄰的亞歐板塊之下。這兩個板塊發(fā)生碰撞、擠壓時，交界處的巖層便出現(xiàn)變形、斷裂等現(xiàn)象，導致火山爆發(fā)和地震的發(fā)生。

日本群島處于多板塊交界處

圖源/網(wǎng)絡(luò)

地下的巖漿沿著地殼的薄弱部位上升，當巖漿上升到一定程度，壓力減小，巖漿中的氣體迅速釋放，就會引發(fā)火山噴發(fā)。這種地質(zhì)活動在日本頻繁發(fā)生，造就了眾多的火山。

因此，多火山和地震成了日本地理上的一個突出特點。日本全國共有8個火山帶，200多座火山，其中活火山幾占三分之一；火山噴出物掩蓋著日本四大島的四分之一土地?？芍^火山遍布，故被稱為“火山”國。

火山，英文叫做volcano。這個名詞，源于拉丁語vulcanus或volcanus。意思是指在地殼上的一個開口，熾熱的物質(zhì)通過它被拋出而形成的山。

火山噴發(fā)，是地球上一種非常常見的自然現(xiàn)象，它在噴發(fā)的同時，形成了極為壯麗的地貌景觀。

火山噴發(fā)

圖源/網(wǎng)絡(luò)

從地殼的形成開始，火山噴發(fā)就伴隨著整個地殼的演化史，這種持續(xù)不斷的火山噴發(fā)現(xiàn)象與地球的形成過程和演化規(guī)律相關(guān)。

當?shù)厍騼?nèi)部巖漿距地表距離很小，巖漿氣體壓力又累積到一定程度時候，便會攜帶固體碎屑和熔漿“趁火打劫”，從地殼薄弱帶如脫韁野馬一般沖出地表。這就是火山噴發(fā)。

在地質(zhì)學上，將“巖漿噴出地表、冷凝固結(jié)的過程”定義為火山作用，或噴出作用。而噴出的巖漿，在地面上冷卻后的山體，就形成了火山。

斯特朗博利型噴發(fā)

繪圖：楊金山

斯特朗博利型噴發(fā)

繪圖：楊金山

夏威夷式噴發(fā)

繪圖：楊金山

火山都是有“脾氣”的。按照火山的活躍程度，它們被劃分為三種類型：活火山、休眠火山、死火山。

凡在人類歷史時期有過活動的火山都是活火山?；罨鹕绞钱敶跃弑l(fā)活動的火山。意大利·維蘇威火山、危地馬拉·卡帕亞火山、以及此次爆發(fā)的日本·櫻島火山，是脾氣最暴的活火山的代表。

美國·克利夫蘭火山同樣也是著名的活火山

圖源/網(wǎng)絡(luò)

在人類歷史時期未曾噴發(fā)的火山則稱為死火山，死火山保留了火山形態(tài)和物質(zhì)。發(fā)育于中國黃土高原上的大同火山，以及非洲第一高峰乞力馬扎羅山，都是死火山。

地位有點尷尬的是休眠火山，是比較難以確定，屬于兩者之間的過渡類型。它是指人類歷史時期有過活動，但現(xiàn)今處于“休眠”狀態(tài)的火山。

休眠火山情緒也不穩(wěn)定，隨著地殼的變動，可能就會突然爆發(fā)，日本著名的富士山便是休眠火山的代表。

日本富士山

圖源/網(wǎng)絡(luò)

休眠火山是最危險的一種火山。動物冬眠之后我們可以確定它在春天暖和起來之后，就又會出來活動，但是休眠火山，我們不知道它什么時候會“醒來”，然后一怒噴發(fā)，突然變成一座活火山。

地質(zhì)學家將火山按形態(tài)主要分為盾火山、錐火山、復式火山、破火山、穹狀火山等。

櫻島火山由大量的火山熔巖噴發(fā)和堆積而成，主要來自地幔中上升的巖漿噴發(fā)物堆積在一起，而形成了整個火山的形態(tài)，它是一座由安山巖和流紋巖組成的復式活火山。

各種火山類型

圖源/網(wǎng)絡(luò)

火山的結(jié)構(gòu)與形態(tài)主要由巖漿房、火山頸、火山口、破火山口、火山錐五部分組成。

阿爾山世界地質(zhì)公園火山口湖

攝影/楊孝

在火山口附近，因沒有后續(xù)巖漿的支撐而塌陷變成漏斗狀洼地，漸漸形成湖盆。降水、積雪融化、地下水不斷補給匯聚成一汪澄澈的火山湖，演奏一曲“冰與火之歌”。

比如，鑲嵌于長白山群峰中的周圍終年積雪的長白山天池就是我國最大的火山口湖。現(xiàn)為中國、朝鮮兩國的邊界湖。

長白山天池

圖源/圖蟲創(chuàng)意

火山給人類帶來過沉重的災(zāi)難，每次大規(guī)模的火山噴發(fā)，除了有人員傷亡外，大量的火山灰、煙塵和氣體沖上高空，對氣候造成極大的影響。

昏暗的白晝和狂風暴雨，甚至泥漿雨會困擾當?shù)鼐用耖L達數(shù)月之久。火山灰和火山氣體被噴到高空中去會隨風飄散到很遠的地方。這些火山物質(zhì)會遮住陽光，導致氣溫下降。此外，它們還會濾掉某些波長的光線，使得太陽和月亮看起來就像蒙上一層光暈，或是泛著奇異的色彩，尤其在日出和日落時能形成奇特的自然景觀。

公元79年，意大利維蘇威火山突然爆發(fā)，遮天蔽日的火山灰瞬間掩埋了生龍活虎的龐貝城，城市文明遭受到了極大的破壞。

被維蘇威火山噴發(fā)的火山灰掩埋的龐貝城

圖源/網(wǎng)絡(luò)

2020年3月2日，印尼最活躍的火山默拉皮火山再次噴發(fā)火山灰柱高到6千米，附近的社區(qū)被灰色的灰塵覆蓋，機場也被迫關(guān)閉?；鹕交遗c沙子混合在一起，落在距離火山口10公里遠靠近印尼文化之都日惹的城鎮(zhèn)。

衛(wèi)星中看火山默拉皮火山

圖源/網(wǎng)絡(luò)

但是火山噴發(fā)其實也可以給人類帶來財富。

火山灰中蘊含著豐富的氮、磷、鉀、銅、鐵、鎂、鈣、微量元素以及礦物質(zhì)，這些營養(yǎng)成分使得種植出的農(nóng)作物富含大量對人體所需的有益營養(yǎng)成分。

其次，玄武巖的氣孔狀構(gòu)造具有良好的蓄水性，古火山口發(fā)育的眾多放射狀斷裂和環(huán)狀斷裂，造成的破碎帶成為地下水富集處，匯集成泉，對植物生長十分有益。

例如，世界著名的水果產(chǎn)地印度尼西亞的爪哇島，當?shù)靥幱趤啔W板塊與印度洋板塊的交界處，多火山活動，有深厚肥沃的火山灰土，促進了當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

我國的昌樂縣境內(nèi)分布著84座大小不等的古火山，火山口周邊擁有豐厚的火山灰，富含各類礦物質(zhì)以及微量元素，非常適合農(nóng)業(yè)發(fā)展，當?shù)貏?chuàng)新性地提出了“火山農(nóng)業(yè)”的概念，并取得了良好的成果。

在昌樂縣，火山與農(nóng)業(yè)兩個原先“八竿子打不著”的事物

歷史性地融合到一起，培育出味道香甜的西瓜

圖源/網(wǎng)絡(luò)

火山作用也可以形成礦產(chǎn)資源。例如長白山產(chǎn)的浮石、火山灰和火山渣是很好的填充建筑材料，也是高級水泥的填料?；鹕綆r石中富含鈦礦物，如鈦鐵礦，在航空航天、建筑等領(lǐng)域有重要應(yīng)用；火山巖中還可能含有稀土元素，在高科技產(chǎn)業(yè)中廣泛應(yīng)用。

火山地貌成為優(yōu)質(zhì)的旅游資源?；鹕藉F、火山口、熔巖流等，這些景觀具有很高的旅游價值和科學研究價值。例如，夏威夷的基拉韋厄火山國家公園、印度尼西亞的勒塞爾火山國家公園就是著名的旅游景點。

火山溫泉，同樣是火山給我們的福利。火山溫泉通常出現(xiàn)在活火山和休眠火山區(qū)域，據(jù)了解，日本有兩千多座溫泉，被譽為“溫泉王國”。

櫻島火山下的溫泉民宿

圖源/網(wǎng)絡(luò)

火山活動不僅發(fā)生在地球，它還是宇宙中普遍存在的自然現(xiàn)象。太陽系所有巖石組成的行星，都發(fā)生過火山作用。金星表面 90% 是玄武巖，地表80%為火山地形。在火星上也有一些死火山，包括四座巨大的盾火山，其規(guī)模超過地球上任何一座火山。

在太陽系中只有地球和木星是目前仍有火山活動的兩顆行星?；鹕奖粦蚍Q為地球的青春痘，是這個星球旺盛活力的體現(xiàn)之一。所以我們應(yīng)當感謝火山，它至少證明我們的地球還年輕。

火山帶給人類的影響具有兩面性，既存在危害，也有一定的益處。如何實現(xiàn)人類與火山、人類與自然的和諧共處，是需要我們深入思考和探索的問題。

櫻島火山作為世界十大活火山之一，其大規(guī)模噴發(fā)事件近年來屢見不鮮，是值得人類注意的地方。地球內(nèi)部的熱能活動是促使火山噴發(fā)的關(guān)鍵因素。

近年來，亞歐板塊和太平洋板塊在櫻島火山所處區(qū)域的摩擦、擠壓及碰撞愈發(fā)頻繁且劇烈，為火山噴發(fā)提供了必需的條件。當前，全球的火山帶似乎都有“蘇醒”的跡象，水下或沿岸山崩或火山爆發(fā)可能引起海嘯，同時火山噴發(fā)與地震、海嘯對于一些地區(qū)（如日本）來說是概率較高的同步災(zāi)難。

但值得慶幸的是，現(xiàn)今人類的科技發(fā)展已足以對這些火山的變化進行監(jiān)測，從而能夠向附近居民發(fā)出警報，指導他們?nèi)绾螒?yīng)對。

火山噴發(fā)

圖源/網(wǎng)絡(luò)

參考資料：

[1]舒良樹. 普通地質(zhì)學：彩色版[M]. 2010.

[2]廖志杰. 解放以前中國火山學研究[J]. 中國科技史料, 1995(01):24-29+83.

[3]王穎, 王敏京. 火山地貌例述[J]. 海洋地質(zhì)與第四紀地質(zhì), 038(4):1-20.

[4]陶奎元, 沈加林, 李皓亮. 中國火山/火山巖景觀地質(zhì)公園展望[J]. 華東地質(zhì), 2011, 32(2):79-85.

[5]洪漢凈, 于泳, 鄭秀珍等. 全球火山活動分布特征[J]. 地學前緣, 2003, 010(U08):P.11-16.

[6]胡道雄. 關(guān)于火山成因的探討[J]. 新疆石油地質(zhì), 2011(05).

[7]陳曉雯, 魏海泉. 中國火山地質(zhì)公園概況[J]. 城市與減災(zāi), 2018, 122(05):69-75.

[8]高玲, 魏海泉. 中國火山溫泉[J]. 城市與減災(zāi), 122(05):64-68.

[9]彭年,耿倩倩,劉永順等.火山分布[J]，火山資源與災(zāi)害?？?

[10]彭相榮,李忠東,阿什庫勒火山群,中國國家地理,2017,05

關(guān)注公眾號，收看更多有趣內(nèi)容

文字整理|俠客君

編輯|李馨宇

審稿|李忠東

海報圖源|網(wǎng)絡(luò)

部分文字引自《火山，憤怒的地火》

作者：楊立