邹平本是火山口
而且,这些火山喷发给山东,带来了很多很多意想不到的东西。
你知道吗?在几百万甚至几千万年之前,我们所住的地方,曾是火山活动频繁的地区。
山东曾是火山活动频繁地区
上世纪70年代中期,当时还在读地质学研究生的刘洪滨,在导师李廷栋院士的指导下,对于山东地区的古火山遗迹进行了一次长达六年之久的调查活动:“跑了五六年,走了很多地方,”刘洪滨告诉记者说,山东地区在远古时代的火山运动比较多,“尤其是中生代时期的火山活动,现在能够找到的中生代古火山群落有大大小小二十多个。”
刘洪滨所说的中生代,是指距今约2.5亿年到距今约6500万年之间这段时间,在这段时间里,地球的大陆板块在不断的运动,尤其在中生代中、晚期,地壳运动比较频繁,各大洲的板块漂移速度开始加快,与之相对应的是,板块之间的碰撞和移动使得地下的裂隙开始不断的增多,“就好像一个高压锅到处都是破洞一样,地下的压力稍微一大,就会四处喷涌出岩浆。”
而当时的山东地区,恰恰处在一个高压锅的裂口上——形成于中元古时期的郯庐断裂带,北起黑龙江,南止长江边,从山东地区的沂河和沭河地区穿过,沿着沂沐深断裂带形成了一条巨大裂隙。每当地下的压力增大时,岩浆便会顺着这条沂沐深断裂带向地面喷涌而出。“现在我们看看沂沐深断裂带的两边,基本上都有过火山或者是地震的痕迹。”
邹平
在刘洪滨看来,山东地区中生代最大的古火山莫过于滨州邹平的破火山口。它如果喷发,喷出的物质弥漫到空气中,会造成整个地球的平均温度大幅下降。
在邹平,有一座绵延百里的山脉,呈西北——东南走向,由大小300多个山峰组成,当地人将之称为“长白山”或者是“小长白山”。上世纪70年代中期,在山东省地质局第五地质队工作的刘洪滨,曾对这座山脉进行过考察,1978年,考取了中国地质科学院研究生的刘洪滨又重新对这里进行了一次细致的调查。
调查的结论,让刘洪滨感到兴奋,因为这条延绵百里的山脉,其实正是一个古火山口的一部分。早在白垩纪早期,这里曾经发生过一次剧烈的火山活动,汹涌的岩浆从火山口处喷发而出,瞬间湮灭了方圆百里内的生灵,“后来我们通过卫星航空遥感影像、地球物理、钻探等方式,对这个地区进行了更详细的考察,”刘洪滨说,根据遥感的结果和当地岩石的分析,他发现整条长白山脉都是当年火山喷发的产物:“在白垩纪早期的时候,这里发生过多次猛烈的火山喷发,其中火山口的直径在33公里左右,呈椭圆形,并且形成了上万米厚厚的火山灰堆积,”但是随着后来地壳的运动,一条北西向的断裂将火山切为两部分,东北部分堆积的火山口沉落于地下,而另一部分则形成了如今的山东长白山脉。于是,刘洪滨将这一地区命名为“邹平破火山口”,并得到了国内顶级专家黄汲清、李春昱、肖序常、孙善平等15位院士(学部委员)、教授的认可。
“现在看来,整个邹平县城,都应该是处于当年的火山口上的。”刘洪滨告诉记者说,当时邹平破火山口的喷发,可以对整个地球都产生一定的影响:“如果这个火山口现在喷发了,那么整个地球的平均气温都会急剧下降。你可以想象一下,一个直径33公里的火山口喷发,所喷出的岩浆和火山灰会是多么的可怕,这次冰岛火山的喷发,跟白垩纪时期的邹平破火山口喷发相比,只能算是一个小规模的喷发。”
而在远古时期,火山喷发的事情时有发生,“主要是当时的大陆板块不是很稳定,”张祖陆教授告诉记者说,在很多地区,火山活动相当频繁,而当时的山东地区,正处于大陆板块的交界处,因此这个地区的火山喷发也比较频繁。“具体山东地区有多少古火山,至今也没有一个比较确切的数字。”张祖陆认为,统计古火山的数目是一个比较困难的问题:“很多火山都是在中生代甚至元生代喷发的,经历了几千万年的沧海桑田,其外貌的改变很大,所以寻找判断起来比较麻烦。”
火山也有温和的一面
在一些影视作品中,火山喷发带给我们的是震撼——草木为之变色,日月因之而黯淡,强烈的岩浆被喷射到数米甚至数十米的高空,然后落下来,吞噬着一切生命,而浓浓的火山灰则遮住了所有的光线,或许这是我们对火山喷发最直观的印象,但是你不知道的是,在现实中,并不是所有火山的喷发都是那么的震撼,更多时候,火山的喷发是悄悄的开始,悄悄的结束。
刘洪滨是中国海洋大学的教授,对于山东地区的古火山有着深入的研究,他告诉记者说,火山喷发的方式有很多种,“其中我们在影视作品中比较常见的,属于中心式喷发,喷发时比较剧烈,另一种则属于裂隙式喷发。”与中心式喷发所不同,裂隙式喷发比较温和缓慢,喷出的岩浆为粘性小的基性玄武岩浆,碎屑和气体少。此次冰岛火山喷发,就属于典型的裂隙式喷发。
“为什么同为火山喷发,有的剧烈有的温和呢?”刘洪滨告诉记者说,火山喷发的强弱程度,与地心内部的压力大小和岩浆的化学成分有关。酸性强的岩浆,粘度大、气体多,容易爆发形成流纹质火山岩;基性岩浆粘度小,则容易沿裂隙涌出,形成玄武岩,当然也有介入其间的混合类型。“有时候火山内部的压力比较小,(岩浆)会顺着岩石裂隙,一点点的从地底下涌出来,”这种看起来很温和的喷发方式,其实所造成的危害并不比中心式喷发造成的危害要小。“尤其对于生活在火山附近的人来说,中心式喷发的火山在活动前,会有一定的预兆,人们可以据此来做出应对措施;但是裂隙式火山喷发,速度比较缓慢,其预兆不是很明显,往往容易让人忽略,等人们一旦察觉的时候,毒气已经过来了。”
古火山造就宝石之乡
火山喷发带来的灾难是有目共睹的,但是在刘洪滨看来,火山喷发有时候似乎也会给我们带来一些意想不到的东西,那么现在,就让我们把时光倒回到1800万年前的潍坊昌乐地区,看看那里发生的事情。
此时的地球,已经进入到了新生代时期,各大陆板块已经基本趋于稳定,曾经在白垩纪统治地球的恐龙,已经退出了历史的舞台,而始祖马、始祖象、古猿等哺乳类动物已经成为了这块土地的统治者。
然而,一场突如其来的灾难,却突然出现在了山东这块土地上——位于郯庐断裂带附近的多座火山口忽然开始冒出浓烈的烟雾,随后,滚热的岩浆伴随着巨大的声音喷薄而出,浓浓的火山灰遮住了阳光,温度开始逐渐下降,空气中则弥漫着大量的有毒气体,原本生机勃勃的大陆瞬间成为了炼狱,动植物大批的死去。这一次的火山喷发,其根源来自于郯庐断裂带,破碎的岩石圈已经无法约束住地下的岩浆,最终导致了火山的喷发,而与之相伴的则是地震等自然灾害的发生。
人们不知道的是,在这次火山群落的集体喷发中,当滚热的岩浆从火山口喷出的瞬间,部分熔岩物质和氧气接触的瞬间,产生了剧烈的化学反应,在高温高压之下,形成了形形色色的物质,随着气温的逐渐回落,这些物质渐渐的冷凝成为结晶体。
1800万年后,这种成分为三氧化二铝的晶体,被人命名为蓝宝石。与之相对应的是,潍坊昌乐成为了世界闻名的蓝宝石之乡。
“其实不光是昌乐,比如说在蒙阴地区,在远古时期也曾出现过火山活动的迹象,形成了很多金伯利岩矿管,内含也就是我们所说的金刚石。”刘洪滨告诉记者说,世界上很多宝石矿藏地都有火山爆发活动的迹象:“比如说南非,是著名的钻石出产地,在那边的矿洞里就发现过很多古火山活动的遗迹。”曾有科学家提出,可以按照古火山的遗迹来寻找各种宝石矿脉,“大概是20年前吧,在位于郯庐断裂带北部的辽宁地区,也发现了金伯利岩矿脉,所以说这种提法还是有一定科学根据的。”
当然,火山喷发除了会产生大量的宝石晶体外,还会产生不少矿藏:“比如说某个地区的金属含量比较高,火山喷发后,岩浆就会跟这些金属结合,形成各种的铁矿、金、银、铜矿等。”
如何判断火山的死活?
冰岛火山喷发后,有传言说,此次火山喷发会引发连锁反应,导致地球新一轮的火山喷发。面对这种说法,我们的专家们又是怎么看待的呢?一座火山的死活,又究竟该如何确定呢?
“一般在学术上,我们把火山分为三种,即活火山,死火山和休眠火山。”刘洪滨告诉记者说,一般来说,人们将有过历史喷发或有历史喷发记载的火山称为活火山,但是这种划分方法却比较笼统,也很难判断:“因为每个国家的历史或者历史记载是不一样的,有的数千年,有的可能只有几百年”,而在那些渺无人烟的偏远地区,即使是发生在近代的活火山喷发,也可能不为人所知或没有任何历史记录,比如说在南北朝时期,位于长白山麓附近的龙岗火山群就曾经发生过剧烈的火山喷发活动,“但是查阅整个史书,都没有发现关于这次火山爆发的记载”。
那么,火山的死活该如何来判定呢?“现在一个比较通用的方法是,来检测火山下面,是否存在活动的岩浆系统,”刘洪滨告诉记者说,这种方法虽然被大多数科学家认可,但是也未必完全准确。
不过可以肯定的是,山东地区的火山基本上都属于死火山,“火山喷发之后,其内部的岩浆得以释放,内外的压力逐渐的平衡了,自然也就不会再出现喷发现象,就好像你打开了高压锅锅盖,自然也就不会有喷气的现象出现。” (本文来源:山东商报 )