婀娜多姿的噴氣熔巖碟錐是怎麼形成的?小錘君帶你一探究竟

2021-02-26 中國地質大學武漢

火繞山早期活動為熔巖溢流,形成結殼熔巖被、熔巖流。在接近三池的一段結殼熔巖表面發育眾多的噴氣熔巖碟錐,前人稱噴氣碟錐。噴氣碟錐高矮不等,大小不同,形式各異,婀娜多姿,形成一片壯觀的噴氣碟錐群。噴氣碟錐矮的呈碟形,高的呈錐形,由熔巖塊層層相疊而成,統稱為碟錐。

噴氣碟錐1

噴氣碟錐2

噴氣碟錐3

噴氣碟錐4

噴氣碟錐5

  噴氣碟錐的中心有一空洞,是氣體、熔漿噴出的通道。從通道噴出的不光是氣體,還有大量的熔漿,水汽噴出通道口後擴散到空中,熔漿堆積在通道口形成碟錐。因此,最好不要簡單叫成噴氣錐,而應叫做噴氣熔巖碟錐。

碟錐中心的空洞為氣體、熔漿噴出通道

  對噴氣熔巖碟錐的形成,有不同的解釋。南巖的解釋是:從老黑山噴出的熔漿順著緩坡向三池方向流動,表面接觸空氣冷卻快結成硬殼,殼內熱量擴散慢、溫度高、仍保持熔融狀態向前流動;當流到接近三池低洼潮溼地帶,水汽進入熔漿、含量驟增;水汽一方面分解成氫氧燃燒,增高熔漿的溫度,另一方面主要是降低熔漿的粘稠性,使熔巖再次"沸騰","沸騰"的熔漿像不停冒泡的粘稠稀飯在硬殼之下滾滾向前,當遇到硬殼空洞時,水汽攜帶熔漿從空洞脈衝式地噴出;一出洞口,水汽逃逸,熔漿失去攜帶力而堆積在洞口形成碟堆。

噴氣熔巖碟錐形成示意圖

  剛接近三池低洼潮溼地段,熔漿溫度高、水汽攜帶熔漿噴射力大,形成的碟錐底座直徑大、高度高,形成碟錐的熔巖成翻花狀;更接近三池地段,熔漿溫度低、粘度大、水汽噴射力減小,形成的碟錐較矮,形成碟錐的熔巖為少汽、密實的塑性狀。

整個噴氣熔巖碟錐群呈現從碟錐數量少、規模小→碟錐數量多、規模大→碟錐數量少、規模小→碟錐消失的變化,這與熔漿從溫度高→低→固結和水汽從含量少→合適→過多的熔漿流經地段的物理環境情況是相符的。

出現噴氣熔巖碟錐的地段為火燒山噴出的結殼熔巖流接近三池的尾段,遠處呈藍色者為五大連池的三池。

作者與夏令營旗手

文:南巖

大學生編輯:杜陽

圖文審核:劉妍慧

中國地質大學(武漢)黨委宣傳部網絡新媒體科

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