50火山（2）

我们可以做这样的实验，将冰箱用的冷媒，装入一个密闭很好的活塞，压缩活塞并保持压强不变，冷媒的温度会先升高，压力不变后，温度最多保持不变或者逐渐降低。即使在最高温度时刻突然给冷媒减压至常压，其温度也不可能比常温高多少。岩石更不可能保持融化状态喷出地面。

从热力学理论的角度进行分析整个过程：压缩时，外界对冷媒做功，温度升高；减压时，冷媒对外界做功，温度必然降低。

所以说，火山应该是放射性物质衰变产生的热使岩石融化形成的。



火山的成因





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火山岩浆的来源

岩浆分为原生岩浆和再生岩浆。

原生岩浆是地核俘获的熔融物质形成的。地核俘获熔融物质和其他一些物质形成巨厚的熔融层。这些物质其成分是不均的。原生岩浆凝固形成最原始的地球外壳。

现今所见到的各类侵入岩，如超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩和碱性岩等，以及火山喷发出的各类岩浆，它们都是再生岩浆，只是来源深度、通道、物质成分及分异程度不同而已。

再生岩浆包括原生岩浆变异出的岩浆和重熔岩浆。

现今地球液态层是由原生岩浆经变异形成的再生岩浆组成的——经过温度、成分和物态的改变而形成的。

岩浆运移的动力

岩浆由地球深处移动到地壳内形成侵入岩或喷发到地表形成火山，岩浆移动的动力主要有二：

其一，由于地球内球比重大于液态层和外球，在绕太阳公转时，内球始终偏向引力的反方向，内球不在地球中心。形成内球对液态层由内向外的挤压力，使岩浆和其他气液态物质由地球内部向外移动或喷发到地表。

其二，岩浆结晶或发生其他物化反应，产生一些水和气及其他物质，形成膨胀挤压力，使岩浆和其他气液态物质由地球内部向外移动或喷发到地表。主因

海水顺着海底缝隙流入岩浆层，水被岩浆沸腾产生气体，气体向岩浆层的高位置运动并聚集，在此地产生压力，最终压力突破地幔缝隙直至地球表面，气体压力推动岩浆也跟随喷出，最后形成火山。





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火山

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主要分布

板块构造理论建立以来，很多学者根据板块理论建立了全球火山模式，认为大多数火山都分布在板块边界上，少数火山分布在板内，前者构成了四大火山带，即环太平洋火山带、大洋中脊火山带、东非裂谷火山带和阿尔卑斯－喜马拉雅火山带。板块学说在火山研究中的意义在于它能把很多看来是彼此孤立的现象，联为一个有机的整体，但以这个学说建立的火山活动模式也并不是十分完美的，如环大西洋为什么就没有火山带；板内火山不在板块边界上，用地幔柱解释它的成因似乎依据也不够充分。新近又有学者（李鸿业，1993）提出两极挤压说，揭开了地球发展的奥秘，他认为在两极挤压力作用下，地球赤道轴扩张形成经向张裂和纬向挤压，全球火山主要分布在经向和纬向构造带内。下图为全球火山和强震分布图，图中红色为全新世火山，数据取自 Smithsonian 研究所，白色为7级以上强震，根据中国地震台网目录绘制。

一、环太平洋火山带



环太平洋火山带

环太平洋火山带（又称环太平洋带、环太平洋地震带或火环），南起南美洲的安第斯山脉，经北美洲西部的落基山脉（科迪勒拉山系），转向西北的阿留申群岛、堪察加半岛，向西南延续的是千岛群岛、日本列岛、琉球群岛、台湾岛、菲律宾群岛以及印度尼西亚群岛，全长4万余公里，呈一向南开口的环形构造系。环太平洋火山带也称环太平洋火环，有活火山512座，其中南美洲科迪勒拉山系安第斯山南段的30余座活火山，北段有16座活火山，中段尤耶亚科火山海拔6723m，是世界上最高的活火山。再向北为加勒比海地区，沿太平洋沿岸分布着著名的火山有奇里基火山、伊拉苏火山、圣阿纳火山和塔胡木耳科火山。北美洲有活火山90余座，著名的有圣海伦斯火山、拉森火山、雷尼尔火山、沙斯塔火山、胡德火山和散福德火山。在阿留申群岛上最著名的是卡特迈火山和伊利亚姆纳火山。在堪察加半岛上有经常活动的克留契夫火山，向击千岛群岛和日本列岛山岛弧，著名火山分布在日本列岛，如浅间山、岩手山、十胜岳、阿苏山和三原山都是多次喷发的活火山。琉球群岛至台湾岛有众多的火山岛屿，如赤尾屿、钓鱼岛、彭佳屿、澎湖岛、七星岩、兰屿和火烧岛等，都是新生代以来形成的火山岛。火山活动最活跃的可算菲律宾至印度尼西亚群岛的火山，如喀拉喀托火山、皮纳图博火山、塔匀火山、坦博拉火山和小安的列斯群岛的培雷火山等，近代曾发生过多次喷发。