无夏之年

188年前坦博拉火山喷发使上万人丧生,火山灰雾一度包围了地球,令世界大部分地区陷入让人绝望的寒冷之中。这次火山喷发造成的深远影响激起了科学家们的强烈兴趣,他们想知道,为什么火山喷发后火山灰会笼罩地球某些地方达数月之久?为什么遥远的北美洲会庄稼绝收?为什么欧洲会爆发疫情?……     

地球周围的火山镜

皮纳图博(Pinatubo)火山喷发后卫星测量数据的分析工作已经获得了第一个毋庸质疑的证据,证实了火山喷发形成的碎屑使地球大气层更强烈地反射太阳光,从而使气候变冷。长期以来,科学家们在理论上一直认为,火山喷发产生的硫在大气层中会产生小的硫酸液滴,这些液滴能把太阳光反射回宇宙空间。但是自从1976年以来,直到1991年6月的皮纳图博火山喷发之前,卫星测量工作一直没有获得可证实这种影响的充分证据。     

超级大陆带给地球氧气

正一种假说认为:在地球漫长演化史中,超级大陆的形成对地球氧气起源也起到了至关重要的作用:随着超级大陆的形成,陆地面积变大,地壳侵蚀作用加大,火山性质发生变化(火山喷发更多发生在陆地而非水下),这些地质变化与海洋里的蓝藻一起,促使地球大气出现了更多氧气。     

五大连池之花与绿——一部缩写的地球生命演变史

从五大连池看地球生命的演变当我们在五大连池住下来,一次次走进火山,整日整日徜徉于众火山中,我们对于火山的好奇和惊叹渐渐沉淀成深深的思索,不仅是对火山的思考,更是对火山的植被的思考,我们好比在阅读一部上苍写就的大书,每一株草、每一片叶,每一种植物、每一个植物群落……著名的科普作家,美国科学家刘易斯·托马斯说过:任何认为地球上的生命是脆弱的想法都是人的幻觉。实际上,地球的生命乃是宇宙间可以想像到的最坚韧的膜……而我们倒是那膜的柔软部分。是的,生命,自然界的生命,远比我们了解的、想像的坚韧、顽强,并且多姿多彩!五大连…     

火山能量的来源

火山把大量热能带到了地表,在释放地球内部热能的同时也给人类带来了灾难。那么,源源不断的火山能量从何而来呢?     

东南极780年来DT263冰芯中的火山喷发记录研究

地球上的火山活动使南极冰盖中沉积了超高含量的非海盐硫酸根离子. 通过对东南极Dome A边缘DT263冰芯进行的离子成分化学分析, 得到了详尽的硫酸根离子记录. 利用火山定年标志层并结合Na⁺季节性变化特征进行定年, 确定冰芯连续积累了780年(1215~1996年). 1800~1460年期间当地年均积累率强烈低于该阶段前后的积累率, 该时期与已在北半球找到众多存在证据的“小冰期”气候事件时间相吻合. 火山成因的非海盐硫酸根离子浓度异常峰值说明冰芯中明显记录了至少17次火山活动. 对比其他几支南极冰芯, 一些著名火山信号的强度存在明显差异, 可能与不同冰芯钻探地点积累率、微地形、冰雪的原地堆积和重新分配作用差异、火山物质传输途径的不同、以及硫酸根离子化学分析测量技术等因素有关. 南半球中、高纬度地区的火山喷发对南极冰雪内火山信号强弱的影响明显大于低纬度地区的火山.     

外星上的火山

与在地球上一样,火山在太阳系中其他星球的外形塑造上也同样扮演着重要的角色。例如,金星的表面就布满了火山,而且其中有许多火山都非常的“年轻”。1978年,天文学家曾观察到在金星的北半球上出现奇怪的闪光,并认为那是发生在金星北半球的一次火山爆发。同年,“先驱号”太空船在金星上检测到了高浓度的二氧化硫,这是一种火山气体。     

地球内部的秘密

近年来,地球上的海啸、火山喷发、地震等自然灾害频繁危害人类,这些灾害给人类带来了无法估量的损失。我们知道人类都生活在地球的表面,矿工在矿井中劳动,一般也不过深入地下几百米。顽强的微生物可以在几千米深的地下水中生存,看来这就是很深的地方了。其实,这也不过是地球的表皮。如果拿地球比作一个苹果,那么,这点厚度还比不上一层薄薄的苹果皮。     

恐慌龙王朝的覆灭

地球进入了白垩纪,距今年代1.4亿-0.7亿年. 在白垩纪初期,全球火山活动异常频繁,持续数百万年的火山喷发使大地变得一片荒芜,空气之中充满了有毒气的气体和火山灰.这个荒凉的世界仍旧由恐龙统治.     

尼拉贡戈火山结构解剖

地球上最壮观而又最鲜为人知的一些火山分布在东非大裂谷两侧。东非大裂谷是地壳中的一个大裂缝,长达1900多千米,穿越坦桑尼亚、肯尼亚、埃塞俄比亚,一直延伸到了亚丁湾。在这一系列火山中,最活跃和最致命的就是尼拉贡戈火山。它是位于刚果民主共和国（即刚果（金））戈马市以北的一座成层火山,即由分层的岩浆和火山灰构成的火山。下面,就让我们来看一看尼拉贡戈火山的主要特点,和它对生活在其阴影中的人们构成了什么样的威胁。     

过去2000年北半球不同纬度温度对火山活动的响应

火山活动是影响气候变率的重要外强迫因子,研究火山喷发对气候的影响有助于提高对温度变化的提前预警,也对未来地球工程计划具有指示意义.然而,目前仍不清楚不同纬度的火山喷发影响北半球不同纬度温度变化的特征、敏感性和影响机理.本研究基于通用地球系统模式完成了涵盖过去2000年的火山活动敏感性试验,并挑选出大于5 Tg的21个北半球火山(NHV)、31个热带火山(TRV)和18个南半球火山(SHV)喷发事件,分别探究了这三类火山喷发对北半球低、中和高纬度温度变化的影响.研究发现:TRV的总喷发强度是NHV和SHV的1.9和3.3倍,喷发后对各纬度的降温影响最强.然而,换算为相同喷发强度下,在火山喷发后第1～24月, TRV和NHV对北半球低纬度降温效率相近(约-1°C/100 Tg),而SHV贡献相对较弱; NHV对北半球中、高纬度降温效率最强(-1.9和-2.3°C/100 Tg),约是TRV的2倍,而SHV则没有显著影响.具体的影响机理是:不同纬度的火山喷发均通过阻挡大气顶层短波辐射的直接作用造成北半球低、中纬度的降温.在高纬度地区, NHV和TRV在第1～24月通过减弱短波辐射造成地表降温,引起海冰扩张,从而触发海冰-反照率正反馈机制加强夏、秋季降温;而在第25～48月火山气溶胶大量衰退,高纬度降温则来自于中高纬度海洋向北热输送的减少这一间接作用使海冰-反照率机制得以维持的影响,且海洋向北热输送的减弱对NHV更为敏感,约为TRV的2倍.     

65层楼高的火山烟柱

下图中，一名森林看守人站在尼亚穆托吉拉火山喷出的65层楼高的烟柱前方。位于刚果（金）境内的这座非洲最活跃火山不久前死灰复燃，巨大的岩浆喷泉通夜舞蹈在空中，景象蔚为壮观。科学家说，这座火山的岩浆不是喷发于火山口，而是来自于地球表面一道500～1000米长的裂缝。     

劫数可逃

地球上每天都有火山在肆虐,吞噬生命,摧毁家园,而人们对火山的研究从示停止过,期望最终……     

地球密码(五)

火山·末日·地球的愤怒与报复 "等一等!"尼尔眉头一皱,忽然想起了什么,嘴里一边嘟嚷着,"地球可能正在发怒!" "为什么?"我笑着问道,"就是因为我们钻到了它的肚子里?" "不!不!"尼尔从书架上,取来一叠剪下来的报纸,摊在了茶几上,神情严肃地说,"你看,美国科学家表示,世界最大的超级火山——黄石国家公园地下的超级火山,也许在不久的将来就会喷发.这个火山一旦喷发,美国2/3的国土可能会被火山灰埋没." "真的?"我瞪大了眼睛,故作惊讶的样子,哈哈地笑着说,"如果这样的话,美国将遭到第二次恐怖袭击.但是,恐怖分子并不是拉登,也不是那些寻求报复的极端分子.而是地球!"     

深海探测 一个有待探索的世界

<正>我们人类赖以生存的地球的绝大部分被海洋覆盖,而地球上95%以上的海洋还未被人类涉足过。不过,科学家们已经开始行动了。他们将告诉你,如何使用高科技设备来探索这片未知地带。一触即发海底火山何时爆发?对于想要弄清楚海底世界的科学家们来说,这是个重要的课题。海底原来有那么多的火山     

超级火山喷发的原因

超级火山喷发是地球上最严重的自然灾难之一,大约每10万年出现一次.那么,超级火山喷发的原因究竟是什么?科学家指出,这是火山内部温度和岩浆房外形共同作用的结果.在明尼阿波利斯举行的美国地质学会年度会议上,科学家们公布了他们的发现.     

在"地狱"的入口处

在凡尔纳的<地心游记>中,地质学家为探索地心的秘密,从斯奈菲尔火山口进入地球内部,最后又意外地被从意大利南部的斯特龙博利火山口甩了出来.现代科学告诉我们,地球内部的温度高达数千摄氏度,人不可能通过火山口进入地心.不过,的确有科学家通过研究火山,藉以探究地球内部的秘密.     

机器人向海底火山进军

发现海底火山 地球上80%的火山活动都发生在大海中,但是由于人类难以到达深海,而对海底火山了解很少.研究人员为了证实深海火山爆发现象,已经花费了25年时间.以前,曾经有潜水者和科学仪器观测到海底火山爆发后的遗迹,而美国发射的"杰森号"水下机器人则是首次拍摄到海底火山正在爆发时的场景.     

火山可能是生命的催化剂

火山爆发可能对地球上早期生命的出现起到了关键作用。科学家最近发现,火山喷出的有毒气体有助于将氨基酸组合成缩氨酸短链,而缩氨酸短链是蛋白质的前身。在实验中,科学家将氨基酸溶液暴露在有毒的氧硫化碳(一种火山气体)里。结果发现,即使是在室温下,氧硫化碳也有助于将氨基酸分子三三两两地组     

氧气漫谈

最初的地球大气成分应与火山喷出的气体相似，由水蒸气、二氧化碳、甲烷、氨、硫化氢和氯化氢组成。此时的“居民”是在无氧环境中生活的。大约20亿年前，当地球上出现自由氧的时候，生命受到了氧的威胁。当时地球上铁很多，由远古微生物产生的氧与铁化合形成了铁矿。多余的氧的出现大