WEBVTT 00:00:06.876 --> 00:00:12.132 1942 年 2 月,墨西哥农民 狄尼西奥 · 普利多(Dionisio Pulido) 00:00:12.132 --> 00:00:15.962 以为自己听到了 从玉米田里传来的雷声。 00:00:15.962 --> 00:00:19.740 然而,这声音并非来自于天空。 00:00:19.740 --> 00:00:25.440 声音的来源是一道巨大的、冒烟的 裂缝,正在喷射出气体和岩石。 00:00:25.440 --> 00:00:29.560 日后,这条裂缝将被称为 帕里库廷火山(Paricutin), 00:00:29.560 --> 00:00:36.706 在之后的九年,它的熔岩和火山灰 将会覆盖 200 多平方公里的区域。 00:00:36.706 --> 00:00:39.056 但是,这座新的火山从何而来? 00:00:39.056 --> 00:00:43.160 又是什么引起了 它出人意料的喷发呢? NOTE Paragraph 00:00:43.160 --> 00:00:46.690 任何火山的故事都得从岩浆说起。 00:00:46.690 --> 00:00:50.820 通常,在形成这些熔融岩石的区域, 00:00:50.820 --> 00:00:56.094 海水能渗入地幔,降低地幔的熔点。 00:00:56.094 --> 00:01:00.114 由于三个地质因素之间的微妙平衡, 00:01:00.114 --> 00:01:04.226 这些生成的岩浆通常 会留在在地表之下。 00:01:04.226 --> 00:01:06.859 第一个因素是岩石静压力 (lithostatic pressure)。 00:01:06.859 --> 00:01:11.780 也就是地壳的重量 将岩浆向下推的力。 00:01:11.780 --> 00:01:16.570 岩浆的反推力就是第二个因素, 岩浆静压力(magmastatic pressure)。 00:01:16.570 --> 00:01:20.500 这场力的较量 会作用在第三个因素上: 00:01:20.500 --> 00:01:23.696 地壳的岩石强度。 00:01:23.696 --> 00:01:26.846 通常,岩石足够坚固、沉重, 00:01:26.846 --> 00:01:28.916 可以让岩浆保持在原位。 00:01:28.916 --> 00:01:34.701 但是当这种平衡被打破, 就有可能产生爆炸性的后果。 NOTE Paragraph 00:01:34.701 --> 00:01:37.421 火山喷发最常见的原因之一 00:01:37.421 --> 00:01:40.320 是岩浆静压力的上升。 00:01:40.320 --> 00:01:43.590 岩浆里含有各种各样的 元素和化合物, 00:01:43.590 --> 00:01:46.740 其中许多都溶解在熔融的岩石中。 00:01:46.740 --> 00:01:53.067 达到足够高的浓度之后, 水或硫这类化合物将不再溶解, 00:01:53.067 --> 00:01:56.887 而是会形成高压气泡。 00:01:56.887 --> 00:01:59.122 当这些气泡到达表面, 00:01:59.122 --> 00:02:02.320 就可能会以枪击般的力度迸裂。 00:02:02.320 --> 00:02:05.950 当成千上万的气泡同时爆炸, 00:02:05.950 --> 00:02:10.200 其能量可以将火山灰的烟柱 送入平流层。 00:02:10.200 --> 00:02:15.495 但在爆裂之前,这些气泡就像是 摇晃过的汽水里的二氧化碳。 00:02:15.495 --> 00:02:18.355 它们的存在降低了岩浆的密度, 00:02:18.355 --> 00:02:23.098 增加了向上推动地壳的浮力。 00:02:23.098 --> 00:02:28.191 许多地质学家相信这就是 墨西哥帕里库廷火山爆发 00:02:28.191 --> 00:02:30.011 背后的过程。 NOTE Paragraph 00:02:30.011 --> 00:02:33.518 这些上浮的气泡 有两个已知的自然成因。 00:02:33.518 --> 00:02:36.688 有的时候,从更深的地底 产生的新岩浆 00:02:36.688 --> 00:02:40.658 会带来额外的气态化合物。 00:02:40.658 --> 00:02:44.806 不过,当岩浆开始冷却时, 也可能会形成气泡。 00:02:44.806 --> 00:02:50.149 当处于熔融状态时,岩浆是 溶解的气体与熔化的矿物的混合物。 00:02:50.149 --> 00:02:55.621 当熔融的岩石变硬, 其中的一些矿物会凝固为结晶。 00:02:55.621 --> 00:02:59.621 这个过程并不会 吸收多少溶解的气体, 00:02:59.621 --> 00:03:02.912 这导致了能形成爆炸气泡的 00:03:02.912 --> 00:03:06.362 化合物的浓度升高。 NOTE Paragraph 00:03:06.362 --> 00:03:10.332 然而并不是所有火山爆发 都是由岩浆静压力的上升引起的—— 00:03:10.332 --> 00:03:15.062 有时候,上方岩石的重量 可能会降低到危险的程度。 00:03:15.062 --> 00:03:20.231 山体滑坡可能会从 岩浆房的上方带走大量岩石, 00:03:20.231 --> 00:03:25.201 这降低了岩石静压力, 并会立即触发火山爆发。 00:03:25.201 --> 00:03:27.921 这个过程被称为 “卸荷”, 00:03:27.921 --> 00:03:30.822 它是无数火山爆发的原因, 00:03:30.822 --> 00:03:35.544 其中就包括 1980 年 圣海伦火山的突然爆发。 00:03:35.544 --> 00:03:39.114 但是由于侵蚀作用或者冰川融化, 00:03:39.114 --> 00:03:41.762 卸荷也可能长期发生。 00:03:41.762 --> 00:03:44.452 事实上,许多地质学家正在担心 00:03:44.452 --> 00:03:49.722 由气候变化导致的冰川融化 可能会增加火山活动。 NOTE Paragraph 00:03:49.722 --> 00:03:54.295 最后,在岩石层强度 不再足以抑制岩浆的地方, 00:03:54.295 --> 00:03:56.735 火山喷发也有可能发生。 00:03:56.735 --> 00:03:59.942 从岩浆中逸出的酸性气体和热量 00:03:59.942 --> 00:04:04.568 可以通过名为 “热液蚀变”的过程侵蚀岩石, 00:04:04.568 --> 00:04:08.448 逐渐将坚硬的石头 变成软质的粘土。 00:04:08.448 --> 00:04:12.088 岩石层也可能会被板块运动削弱。 00:04:12.088 --> 00:04:16.777 地震会制造出裂缝, 令岩浆逃到地表, 00:04:16.777 --> 00:04:19.789 且当大陆板块彼此远离时, 00:04:19.789 --> 00:04:23.267 地壳可能会被拉伸变薄。 NOTE Paragraph 00:04:23.267 --> 00:04:26.217 遗憾的是,了解火山爆发的原因 00:04:26.217 --> 00:04:28.617 并不会使预测火山喷发变得更容易。 00:04:28.617 --> 00:04:30.817 尽管科学家们可以大致测定 00:04:30.817 --> 00:04:33.227 地壳的强度和重量, 00:04:33.227 --> 00:04:38.747 岩浆房的深度和热量 使得测量岩浆静态压的变化 00:04:38.747 --> 00:04:40.387 变得非常困难。 00:04:40.387 --> 00:04:44.297 但是火山学家们 在不断探索新的技术, 00:04:44.297 --> 00:04:46.844 以攻克这种岩石地形。 00:04:46.844 --> 00:04:49.749 热成像技术的发展已经能让科学家们 00:04:49.749 --> 00:04:52.409 探测地下热点。 00:04:52.409 --> 00:04:55.839 光谱仪可以分析 从岩浆逸出的气体。 00:04:55.839 --> 00:05:02.103 激光可以精确地追踪 上升的岩浆对于火山地形的影响。 00:05:02.103 --> 00:05:06.595 但愿这些工具能帮助我们更好地理解 这些蠢蠢欲动的火山口 00:05:06.595 --> 00:05:08.801 以及它们的大爆发。