大自然的威力直到现在,人类还是无法抗衡的!就拿火山喷发来说,喷发出来的岩浆对于人类来说,那绝对是致命的打击!而火山在喷发时候,其场面也是非常的壮观,今天小编来给大家介绍的就是火山喷发那些事!
火山爆发时为什么常伴有闪电?
很早以前,人们就已经注意到火山喷发时常伴随的剧烈闪电活动,这一现象被称为“火山闪电”(volcanic lightning)。罗马学者小普林尼在给历史学家塔西佗的一封信中,就提到了公元79年掩埋庞贝古城的维苏威火山(Mount Vesuvius)爆发时的情形:“在我们身后是令人恐惧的乌云,被纠缠翻滚的闪电撕裂,显露出巨大的火焰形象”。不过,由于缺乏可靠安全的观测手段,火山闪电的研究一直不愠不火。直到近十年,人们才逐渐对这种自然奇观有更深入的了解。
闪电的前世今生
要了解火山闪电,首先需要清楚闪电的孕育过程。简单的说,我们需要将大气中的颗粒起电,让它们带上正负不同的电荷并彼此分离。当正负两极电荷持续积累并拉开,达到某一极限,就能放电击穿中间的空气。在产生雷暴的积雨云,也就是雷暴云的内部,云朵在不同部分聚集着正电荷和负电荷,当它们积累到一定程度,便再也不顾大气的阻挠,孕育出一道道闪电。这样的闪电被称为“云中闪电”(intra-cloud lightning)。
在闪电的形成过程中,水扮演着重要的角色。雷暴起源于温暖的上升气流。随着气流的上升,温度降低,水蒸气会开始凝结,同时释放出大量的热量,加速气流的上升。当温度降到冰点以下,云中的液态水变成冰晶和温度低于0℃时仍不冻结的过冷却水滴,经过摩擦碰撞,产生电荷。在强烈的上升气流中,小的带正电的颗粒升到顶端,大的带负电的颗粒降到底部。正负两极距离拉开,闪电也随之而来。
火山闪电,气象学掐架地质学
产生火山闪电,同样需要电荷的积累与释放。但是,火山喷出的烟流如何能带电?地质学家更喜欢从火山本身寻找答案。他们认为,火山烟流的电荷,可能是来源于岩石的破碎,火山灰颗粒的摩擦,或者是由岩浆与火山口的摩擦产生。不管是哪种理论,它们的共同特点是没有冷凝水参与,因此被称为“干”的机制。
而从气象学的角度来看,火山喷发出的巨大烟流,同雷暴云十分类似,只不过里面还混杂着火山灰等其他杂质,因此被称为“肮脏的雷暴云”(dirty thunderstorm)。火山喷发时伴随的闪电,可以与雷暴云产生“云中闪电”的方式类比。在火山烟流中,火山灰、岩石碎片和冰晶通过摩擦碰撞,产生电荷,并在重力的作用下分开。由于有水参与其中,这种机制被划分为“湿”的机制。
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