火山的存在,人們很早就知道了。遠在2000多年以前,我國古籍《山海經》已經有這樣的記載:“西海之南,流沙之濱,赤水之後,黑水之前,有大山,名曰昆侖之丘;其外有炎火之山,投物輒然(燃)。”這個把東西投進去就會燃燒的“炎火之山”,看來就是火山。有的學者考證,昆侖丘就是今天的青海高原,而青海高原西邊的新疆南部,確有火山存在。1951年5月,於闐縣南部有壹座火山曾經噴煙幾天,可見《山海經》的記載並非臆想,不過所記的也可能是煤層自燃現象。中國古籍中,常將有煤層自然的火稱為火山,山西和新疆盛產煤炭的地方記載最多,但它們並不是現代科學意義的火山。真正的火山在中國是有的,古籍中也留有記載,如黑龍江德都縣的老黑山、火燒山,在1720年(清康熙五十九年)前後,曾經不斷地噴發,噴發猛烈的時候,煙火沖天,熱氣逼人,還發出雷鳴般的響聲。在國外,這種能噴煙吐火的山更多。1693年3月,印度尼西亞阿貢火山爆發,使1000多人死亡,近600萬平方米農田受害。1964年1月,這個火山又壹次爆發,煙塵滾滾,高達4000米。
從名稱上看,火山似乎是著火的山。在西方語言中,火山最初叫做“武耳堪”(Vulcan)也包含有“山在燃燒”的意思。“武耳堪”是神話中的鍛造之神,古代的歐洲人看到意大利東南地中海裏的壹個小島上的山不時噴火冒煙,以為是這位神仙在地下拉開他的風箱打鐵,便把的這個小島命名為“武耳堪諾(Vulcano)”,後來知道是怎麽會事了,仍把這座火山稱為 武耳堪諾火山,並用來作為科學中的火山的通稱;在英文中寫成 Volcano;地質學傳來中國譯成中文時,利用了原有的“火山”這個詞,致使不少人誤會。
火山雖然叫做“火”山,其實是沒有火的。火山噴煙吐火不是山在燃燒,而是壹種高熱的巖漿從地下沖出來造成的現象。巖漿裏包含著許多氣體和水分。當它沖出地面的時候,氣體和水蒸氣大量分離出來,直 上高空,剩下來的液態物質熔巖,溫度很高,常在1000℃以上,像火壹樣紅。它好像沸騰的鐵水,夜間還能映紅煙雲,輝煌奪目。於是,我們就看到了熊熊的火光騰空而上。
在氣體和水蒸氣從巖漿中分離出來的時候,它們的體積迅速膨脹,產生了巨大的壓力,常常在地殼中造成爆炸,把堵塞在通道中的熔巖或其他巖石炸成碎屑,拋向空中。這些碎屑,有的細如灰燼,隨著氣體沖上高空,使煙塵變得又黑又濃,這就是火山灰;有的大似碎石,保持著赤熱的熔融狀態,好像火星飛舞,落到地上,已經凝成石塊,這就是火山彈。由於在空中受到旋轉扭動的影響,火彈的形狀有的像紡錘,有的像面包或梨。那些大小在火山彈和火山灰之間的碎屑,叫做火山礫、火山砂。
火山噴出的這些東西,清楚地表明不是山在燃燒。地球上倒是有壹些真正在燃燒的山。我國山西省大同七峰山從前長期冒煙,就是山裏的煤層燃燒造成的。淮南煤礦解放前有多處著火,解放後才被撲滅。中亞細亞有壹座山,據調查已經燃燒了大約3000年。照理說,把這些燃燒的山叫做火山才名實相符,但是,我們已經把火山這個名字給了那種由於巖漿沖出地面而形成的山,結果真正著火的山反而不能叫做火山了。
火山不僅沒有火,有時還看不見山。火山的“山”是由地下噴出的碎屑和熔巖堆成的。這些物質,散布很廣,越靠近噴發口堆得越多,因而常常形成壹座中央高、四周低的錐形山峰。這是最具有火山特色的形狀。(標題右側圖,皮卡亞火山,據USGS)日本的富士山就是這樣壹座火山。我國大同附近的火山,大體上也看得出圓錐壹般的外形。
有的火山只有熔巖流出,沒有碎屑物質落下來,而熔巖又容易向四面流布,於是便形成壹個坡度平緩的高地,有些像盾牌覆蓋在地上。假使流出的熔巖很黏稠,就會在噴發口附近聚集起來,形成壹塊形狀奇特的高地。這些火山在形成以後,都會受到風、水、陽光等自然力的破壞,改變原來的形狀,以至完全推動山的外形。當它再壹次爆發的時候,有時因為爆炸得太猛烈,把原來的山頭炸去壹大塊,山形也會改觀。
地球上還有壹種火山,當它在爆發後還沒有來得及堆成山的時候就停止了活動,僅僅在地上炸開了壹個大坑,等到坑中蓄滿了水,便形成湖。誰能想到它原來竟是壹座火山哩。
當巖漿沿著地殼中長長的裂縫溢出時,給我們留下的只是熔巖構成的又寬又平的高地,看不見山。
有壹些火山在海底噴發,我們更看不見山了。
當火山沒有活動的時候,對不知底細的人來說,看起來和普通的山沒有什麽兩樣。妳看那雄偉的白頭山,森林茂密,野獸出沒,山頂上的天池寧靜而美麗。誰知道僅僅在200多年以前,煙和火正是從天池所在的地方噴出來的。原來天池就是壹個火山口。
山,火山,它既沒有火,有時還連山的影子都沒有。那麽,我們怎樣才能正確地認出火山來呢?除了有的火山可以從它的外形特征認出以外,仔細研究起來,所有的火山都具有和普通的山不同的特點。
火山的中央有壹根管子似的通道伸向地殼深處。火山活動的時候,巖漿就從這裏沖了上來;火山停止活動以後,這裏充滿了熔巖所凝成的巖石。這個通道叫做火山頸。通道在地面上的出口就是火山口,通常位於火山的頂端,是壹個碗形的大坑。火山附近還常常能找到火山彈、熔巖等火山噴出物。這些特點都是普通的山所沒有的。
根據火山的特點來檢查,人們發現地球上有好些山過去都曾噴煙吐火。但是,人類歷史上沒有留下任何關於它們活動的記載或傳說,而它們也長期沒有活動,因此認為它們沒有能力再活動,稱這死火山。有些火山經常活動,隔些時候噴發壹回,稱為活火山。還有些火山,雖然已經長期停止活動,但仍胡可能再次爆發,稱為休眠火山。這三類火山中,死火山最多,許多地方都有。南京附近的方山就是壹座死火山,非洲最高峰乞力馬紮羅山也是壹座著名的死火山。活火山和休眠火山比較少,分布的地區也要狹壹些。
嚴格區分這三類火山有時是比較困難的。有人把休眠火山算入活火山壹類。但是,有些休眠火山可能就此長眠下去那又應該屬於死火山壹類了。而有的被認為已經死亡的火山,也可能重新活動起來。意大利南部的維蘇威火山在公元79年以前,壹直被認為是死火山;可是,就在這壹年8月24日下午,它突然爆發,噴出的火山灰壹直落了八天八夜,把附近兩座繁華的城市龐培和赫庫蘭尼姆全部埋葬了。以後它隔不了多少年就活動壹番,成為著名的活火山。
難道火的活動竟是這樣神秘莫測的嗎?
不,不是的。只要我們進行深入的調查研究,還是可以辨別它們是死是活,或在睡眠,掌握它們的活動規律,避開它們的危害,使它們為人類的利益服務。