熔岩管道

熔岩隧洞

面冷却较快，形成固体硬壳，在表层硬壳的保温作用下，其内部温度高、流速快，从而形成管道。一个大型的熔岩流常有一个主管道和若干小的分支。当火山喷发结束，熔岩供给终止，或上游熔岩流转向，熔岩管道中的熔岩继续向下流动，从而形成排空的熔岩隧洞。一般排空的熔岩隧洞底面平坦，顶部常悬挂熔岩钟乳石。

熔岩管道的存在增加了熔岩流流动的速度和距离。早期的熔岩隧洞可能被后期的熔岩流所利用。

火星轨道探测器拍摄的这个火星地貌被认为可能是一个洞口，它位于阿尔西亚山东北部明亮的火山灰斜坡上。

据英国《新

科学家》杂志报道，美国宇航局火星勘测轨道飞行器最近拍摄到火星上的一个黑点，科学家表示这个黑点可能是火星表面一个深洞或地下洞穴的入口。但最新的研究称这个洞穴并非之前所认为的深不见底，可能只是一处凹陷，不能成为未来宇航员的庇护所。　2007年5月5日，美国宇航局的火星调查轨道器用随机携带的高清晰科学实验成像照相机，拍摄了一张火星地表照片，天文学家正是通过这张照片第一次发现这个150米×157米的黑色区域。从高处垂直向下观测，这个黑色斑块没有显示出四周有墙壁和底部的迹象，因此一些负责高清晰

火星轨道探测器拍摄

火星勘测轨道探测器

火星勘测轨道探测器

科学实验成像的科学家开始怀疑这是一个洞的入口。

这一发现引起了极大的轰动，因为这么大的洞穴可能是寻找生命现象的最佳地点，这是因为它们阻止了太阳发出的强紫外线辐射。它们还能为未来登陆火星的人类提供庇护所。然而，这张新图片显示，这个黑色区域可能只是火星表面的一处凹陷，只不过凹陷的四壁与地面垂直而已。至少有78米深 火星勘测轨道探测器。现在人们还不清楚这处凹陷有多深，因为科学家通过图像并没发现它的底部。但是“高清晰度科学实验成像”科研组表示，它可能至少有78米深。当夏威夷地下深处的熔岩慢慢枯竭时，在火山相交处形成了相似的“深坑”，导致叠加的岩石向下坍塌，形成四壁。虽然这个特殊的图像最终证明不是一个洞穴的入口，但是火星上可能有尚未被人发现的“熔岩管道”——当地下熔岩被排干后，有时就会形成很长的、管道形状的洞穴。

火星上应该有一些坍塌的熔岩通道，因此用不了多久，一些保存完好的洞穴可能会呈现在我们的眼前。科学家已经设计出小型跳跃式机器人，将来可以用它研究火星洞穴。

火星勘测轨道探测

火星勘测轨道探测

火星探测器近期发现了火星上火山喷发后遗留的熔岩管道。这是塔尔西

斯山(Tharsis Montes)地带的中心火山Pavonis Mons喷发形成的。位于最北部的Ascraeus Mons火山也形成了这种凸起的浮雕般地势景观。 热熔岩的表层再次冷却、变火山管道景观远景图

火山管道景观远景图

厚从而形成了这种凸起硬壳。然而管道表层下的熔岩仍然处于熔化状态。熔化状的岩浆继续流动，Pavonis Mons火山管道景观远景图直到火山喷发结束。科学家们认为在Pavonis Mon

火山喷发时，熔岩岩浆不断涌出，使冷却的表层硬壳再次被熔化，并继续向前流动，周而复始的推动岩浆流动才会形成这种壮观的管道状景象。

火星探测器自2003年12月25日起围绕这个红色的星球飞行。这些图片都是2004年10月2日拍摄的，但是一直没有公布。

提到珍宝，人们首先想到的不外乎钻石与黄金。而提到火山，给人的印象当然是毁灭性的恐怖灾难。其实不论是钻石矿或者金矿，它们的形成都与火山有关。我们都知道，钻石是由碳元素组成，只不过碳要在极高的温度和压力下才能形成钻石，正是火山提供了形成钻石所需要的高温高压，火山以下几百公里深处的熔岩管道，就是大自然的钻石生产线。 黄金虽然不是由火山所生成，但黄金的富集成矿却与火山活动有着密切的联系。地层深处分散的金元素，被伴随火山而来的炽热液体携带到地表并且集中起来，形成可以被开采的金矿。

不仅是黄金与钻石，基本上所有的矿产都要经历水与火的洗礼，岩浆的熔融与冷却使得矿物质完成了多次的次的萃取和沉积。

炙热的液体对岩石产生蚀变作用，使岩石成分发生变化，形成了矿产。

在浙江雁荡山的岩石上，古大陆岩浆流动的纹路，记录了当时岩层断裂、火山频繁活动的历史镜头，它是浙江省地质构造运动的一个典型标志。而距此不远的丽水地区，就蕴藏着丰富的叶蜡石矿和萤石矿。叶蜡石在一定的温度范围内会产生膨胀，所以经常用于陶瓷的烧制，避免瓷坯在高温下发生收缩变形；而萤石则是一种神奇的光学材料。我们知道光在被玻璃折射时会发生色散，形成一条彩色的光带，色散会大大降低光学仪器的分辨率。光在通过萤石时也会发生色散，但神奇的是，萤石引起的色散方向与玻璃正好相反。所以在一组玻璃镜片中加入一枚萤石镜片，二种材料引起色散就能抵消，大大提高光学仪器的分辨率。摄影爱好者都知道萤石镜头是高级和昂贵的代名词，却很少想到他和火山活动有什么关系。

曾经汹涌恐怖的火山

除了火山活动，大海也是形成矿产的重要环境。矿产在产出形式上通常有原生矿和砂矿。原生矿往往存在于各类岩石中，而砂矿则是存在于松散的砂砾中的矿产。滨海矿砂种类繁多、分布广泛、储量丰富。它们大多是陆地上的岩石或矿体，经过上千万年的风化剥蚀、碎裂分解，在风和流水等自然力的搬迁下，堆积在入海河口、海湾和浅海地带而逐渐形成的。在我们居住的地球上，每一分钟大约有3万立方米的泥沙被河流携带到海洋。海浪、潮汐和海流不断的淘洗着泥沙，进行着自然的分选。比重和大小比较接近的有用矿物，便会聚集在一起，地质学上叫“富集”。所以从某种角度来说，海岸地区可以算是巨大的天然选矿厂。

滨海砂矿的成分比较复杂，有些成分在自然界中虽然有原生矿，但比较分散，在这种情况下，它们的砂矿就成为了首选的开采对象。在潮水漫过的沙滩上，经常会有一些红色或者黑色的纹路，又硬又脆的红褐色四方形小沙粒是金红石，黑色的小沙子是钛铁矿，它们虽然“相貌”不同，却都是提取金属钛的重要原料。钛有“空间金属”之称，炼钢时加上它，就可以耐受500℃以上的高温。因此，钛是制造超音速飞机、火箭、导弹、人造卫星不可缺少的材料。 地质学告诉我们，火山与大海共同造就了地球上千奇百怪的地貌，火山与大海也给我们带来五花八门的矿产资源，几十亿年以来，是他们两个携手塑造了这个星球的容貌，让我们在赞叹他们的神奇与伟大同时，也由衷地赞叹地质科学的神奇与奥妙。

中国现今没有火山活动，但中国新生代是一个多火山的国家，分布有范围广泛的新生代火山岩。

中国火山分布在成因上与两大板块边缘有关：一是受太平洋板块向西俯冲的影响，形成我国东部大量的火山。另一是受印度板块碰撞的影响，形成了青藏高原及周边地区的火山的分布。

中新世中期和第四纪是中国新生代火山活动的两个高峰期，在东部地区和青藏地

区均有强烈的火山活动。全新世火山活动减弱，但仍有许多地区的火山活动仍在继续。我国的火山喷发历史记载有多处，如五大连池、长白山等，在过去300年内都有过喷发。我国还有一些火山已被证实在全新世有过喷发，其中较为确切的有8处。这些都是活火山，只是处于休眠状态。在中国历史上这些活火山的喷发基本上没有造成大的人员伤亡和财产损失，主要是因为这些火山喷发大都发生在人迹罕见的地区。然而，在今天其中很多地区已成为人口稠密的都市或旅游胜地，如长白山天池、五大连池、腾冲和海南等。中国最近一次火山活动是西昆仑阿什火山，在1951年5月27日发生了喷发。

中国火山分布图

中国存在活火山，存在火山灾害的威胁，但人们完全不必为此恐慌。中国火山喷发的可能性很小，几百年才有一次，一个人一生当中未必能遇到火山喷发事件。但也不能麻痹大意，忽视对活火山的监测。然而，在“九五”计划实施之前，由于对我国火山缺乏认识，我国活火山的监测几乎是空白，甚至缺乏火山研究的专业队伍。“九五”期间，在有关专家的大力呼吁下、在国家和地方政府的大力支持下，这种局面已完全改善，火山监测与研究事业正越来越多的受到人们的关注。我国现已有3处活火山受到监测，分别是：吉林长白山天池火山、云南腾冲火山和黑龙江五大连池火山。随着国力的提高，今后将有更多的活火山受到监测。