火山喷发产生雾的原因

主要是火山物质与大气中水蒸汽、尘埃等物质混合所致。当火山喷发时，地下深处的高压岩浆流经裂隙和管道喷出到地表，岩浆中的水分和其他挥发性物质在高温下蒸发形成气体，并将大量的泥沙、熔岩和其他颗粒物质带到空中。这些固体和液态颗粒物质与悬浮在大气中的水蒸汽等气态颗粒物质相互作用后，就会形成夹杂着颗粒物质的水汽混合物，也就是通常所称的火山雾。

火山的能量来源于自地幔下层或地核的放射形元素的放射性衰变。

由于地球内球比重大于液态层和外球，在绕太阳公转时，内球始终偏向引力的反方向，内球不在地球中心。形成内球对液态层由内向外的挤压力，使岩浆和其他气液态物质由地球内部向外移动或喷发到地表。

扩展资料

火山主要形成在板块交界处。这是因为在板块交界处，一个板块会俯冲到另一个板块之下，俯冲下去的那个板块的岩石会因为强大的压力而融化形成岩浆，岩浆会上升，有些在上升到一定程度就停住了。

另外一些（大部分）会上升到地面从而形成火山，地球内部的放射性物质衰变释放出的热量也会使岩石融化上升到地表形成火山（大部分非板块交界处的火山）。

火山出现的历史很悠久。有些火山在人类有史以前就喷发过，但不再活动，这样的火山称之为“死火山”。

而有史以来曾经喷发过，但长期以来处于相对静止状态的火山，此类火山都保存有完好的火山锥形态，仍然具有火山活动能力，或尚不能断定其已丧失火山活动能力，人们称之为“休眠火山”；人类有史以来，时有喷发的火山，称为“活火山”。

一、地球的诞生

太阳系诞生之初，是以巨大并不断旋转的尘埃与气体组成的云团的形态存在。它是由大爆炸所生成的氢与氦组成，也有之前恒星内部合成的其它元素，这些元素经过行星状星云或恒星风散布在宇宙中，之后被形成太阳的巨大云团捕获至太阳系。大约46亿年前，一个邻近的恒星可能形成了超新星爆炸，对太阳星云传送了一个震荡波，并使之收缩。云团在塌缩中，温度上升、自转加速和平坦化。因为云团旋转，引力与惯性将云团压为一个圆碟，与其旋转轴成垂直状态。大部分质量集中在中央并开始加热，最后启动了氢聚变，形成了太阳。

与此同时，引力使得环绕太阳的尘埃粒子紧缩，圆碟剩余尘埃与云团开始形成环绕太阳的环状物，细少的碎片在引力的作用下互相碰撞并组成较大的碎块。而组成的地球物质主要集在距中央约1亿5000万公里的地带。当太阳收缩并被加热，核融合开始，产生的太阳风清空了在圆碟内大部分没有收缩的物质，只剩下少量的元素，这些元素在太阳氢聚变产生的辐射压与引力的双重作用下，开始以预定的轨道环绕太阳旋转。同一轨道附近的块体在引力作用下互相碰撞并组成较大的碎块。其中，较重的元素聚集于太阳附近，形成了体积小，密度高的星体（类地行星）；较轻的元素则聚集于离太阳较远的地方，形成了体积大，密度低的星体（类木行星），而地球则是距离太阳第3近的行星。

地球形成早期，与现在的世界十分不同，当时没有海洋，大气层里亦没有氧气。地球与小行星以及太阳形成后剩余的物质不断撞击。这些撞击与放射性崩解产生的热使得地球完全处于熔化状态。较重的元素向中心沉积，而较轻的元素则升至表面，从而形成了地球的不同层次。

二、月球的诞生

月球的起源仍然众说纷纭，但以大碰撞说的支持证据最多。地球可能并非惟一在距离太阳1亿5000万公里处生成的行星。所以科学家们假设了另一颗原始行星在距离太阳与地球1亿5000万公里处形成。此行星被命名为忒亚，并假设其较现在的地球更小，大约为火星尺寸。其运行轨道刚开始时应该较为稳定，但其后被不断增加质量的地球所扰乱。忒亚开始向地球靠拢，最后在大约45亿3300万年前，以一个低斜的角度与地球发生碰撞。其低速与低角度并不足以毁灭地球，但足以使大部份地壳被喷出，构成忒亚的重金属沉入地球的地核内，而剩余的物质与喷出物则在数周内冷凝为一个独立个体。在其自身的引力作用下，大约在1年内，成为一个较为球状的个体，即月球。而人们亦相信这次撞击使地球的自转轴倾斜了235 ，使地球出现四季，其亦可能加速了地球的自转速度并使地球出现了板块构造运动。

三、地球早期与原始海洋形成

1地壳形成

地球早期大气层里包括了较轻的气体如氢与氦，但是太阳风与地球自身的热力清空了这层大气层，地球表面开始慢慢冷凝，大约于44亿5000万年前形成了固体的地壳。

大约在40亿至38亿年前，地球经历了一个重型星体撞击期，蒸气由地壳里逃出，而更多的气体通过火山喷发释出出来，形成了第二道大气层。这道新的大气层可能包含了氨、甲烷、水蒸气、二氧化碳、氮气与其它含量较少的气体。而氧气则被氢气或地表上的矿物质束缚着。此时的地球火山活动频繁，因为没有臭氧层防护，紫外线大量照射在地球表面，地壳的水份被分解到大气层中，更多的水份在火流星撞击地球时带来。

2原始海洋形成

初形成的地壳较薄，而地球内部温度又很高，因此火山爆发频繁，从火山喷出的气体，构成了地球的还原性大气。水是原始大气的主要成分，原始地球的地表温度高于水的沸点，所以当时的水都以水蒸气的形态存在于原始大气中。随着地表不断散热，水蒸汽被冷却凝结成水，大约在38亿年前，地球内部温度逐渐降低，地表温度终于降到沸点以下，于是倾盆大雨从天而降，形成了一场持续上百万年之久的滂沱暴雨，降雨落到地球表面低凹的地方，形成了江河、湖泊和海洋，那时的海洋被称为原始海洋。原始海洋盐分较低，但是有机物质却异常丰富。当时由于大气中无游离氧，因而高空中也没有臭氧层阻挡太阳辐射的紫外线，所以紫外线能直射到地球表面，成为合成有机物的能源。此外，天空放电、火山爆发所放出的能量、宇宙射线以及陨星穿过大气层时所引起的冲击波等，也都有助于有机物的合成。但是天空放电可能是最重要的，因为这种能源所提供的能量较多，又在靠近海洋表面的地方释放，它作用于还原性大气，所合成的有机物质，很容易被雨水冲淋到原始海洋之中，使原始海洋富含有机物质，成了“生命的摇篮”。

原始海洋就其规模而言，远没有现代海洋这么大。据估算，它的水量大约只有现代海洋的10%。后来，由于贮藏在地球内部的结构水加入，才逐渐壮大，形成了蔚为壮观的现代海洋。原始海洋中的水不像现代海水那样又苦又咸。现代海洋海水中的无机盐，主要是通过自然界周而复始的水循环，由陆地带入海洋而逐年增加的。可是，原始海洋中的有机大分子要比现在海洋中的丰富得多。原始大气化学演化过程中所形成的氨基酸、核苷酸、核糖、脱氧核糖和嘌呤等有机分子都随着雨水冲进了原始海洋，并迅速下沉到原始海洋的中层，从而避免了因原始大气缺乏臭氧层而造成的紫外线伤害。又经过了很长时间，原始海洋中的有机分子越来越丰富，据推测，在原始海洋中有机分子含量达到了1%，这就为生命的诞生创造了必要的条件。

四、生命的产生

1有机大分子的形成是环境刺激引起的化学反应

化学键是纯净物分子内或晶体内相邻两个或多个原子（或离子）间强烈的相互作用力的统称。使离子相结合或原子相结合的作用力统称为化学键。化学键主要分为三种：离子键、共价键、金属键，他们各自有不同的成因。离子键是通过原子间电子转移，形成正负离子，由静电作用形成的；共价键是原子间通过共用电子对而形成的相互作用，原子通过共用电子对形成共价键后，体系总能量降低；金属键是一种改性的共价键，它是由多个原子共用一些自由流动的电子形成的。

键能是从能量因素衡量化学键强弱的物理量。其定义为：在标准状况下，将1摩尔气态分子AB解离为气态原子A与B所需的能量。键能与物质本身的关系：键能越大，本身能量就越低，分子结构就越稳定；键能越小，本身能量越高，分子结构就容易被破坏。在自然界中能量的形式多种多样，如光能、热能、电能、机械能和化学能等。在生命体系中，只有化学能可以被直接作为用来做功的能源，而其它形式的能量则是起激发生物体做功的作用。例如，化学能可以分别激发动物的平衡感觉、视觉、温觉、痛觉和味觉等。提供给生物体做功的化学能，可以来自因水解等化学反应而造成生物分子化学键断裂产生的能量，也可以来自因离子浓度梯度变化而得到的能量。

对生物体来说，储藏在化学键中的能量是一种重要的自由能，而自由能就是能够用来做功的能量。食物中的自由能有相当一部分是以热的形式散发出去，这些热不能再被用来做功，而所有形式的能量最终都要转化为热能。生物分子中化学键能的大小与许多因素有关，其中主要的因素是被化学键连接在一起的原子间电负性差异。具有较小键能的键容易被破坏，即这种键本身较弱、较不稳定。

当环境温度较高时，所有元素都处于原子的游离状态，物质处于高能态，元素之间无法组合成分子。随着环境温度的降低，游离的原子高能态无法维持，就必须将能量释放出来，少部分能量通过热辐射的方式散发出去，当原子动能低于原子间作用力时，就会被附近的原子捕获，并以化学键的方式组合成分子，被释放部分能量就储存在了化学键里，剩余的能量转化成了热能，并企图维持原有的温度。原始海洋刚形成时，地球环境恶劣，在闪电、火山喷发、宇宙射线、太阳光等作用下，原始大气中的气态分子被分解成游离态的原子，随着空气温度降低，这些游离态的原子再次组合成小分子，而部分有机小分子就是在这个过程中形成的，并随着降雨逐渐汇集到原始海洋中，导致原始海洋中聚集的有机分子越来越多，包括氨基酸、核苷酸、核糖、脱氧核糖和嘌呤等。此外，在太阳辐射能作用下上层海水温度较高，这些区域汇集的有机小分子能够独立存在，随着这些小分子逐渐往海洋深处汇集，周边温度开始降低，这些小分子无法再维持游离状态，就必须往低能态转换，这就促进了有机小分子通过化学键组合成有机大分子，并释放热量。

2DNA遗传物质的形成

DNA又称脱氧核糖核酸，是一种长链聚合物，组成单位称为核苷酸，是糖类与磷酸借由酯键相连，组成长链聚合物。通常在生物体内，脱氧核糖核酸并非单一分子，而是形成两条互相配对并紧密结合，且如藤蔓般地缠绕成双螺旋结构的分子。每个核苷酸分子的其中一部分会通过磷酸双酯键相互连结，组成长链骨架；另一部分称为碱基，可使成对的两条脱氧核糖核酸相互结合。

磷酸二酯键极其稳定，是一种两侧不对称的共价键，使每一条脱氧核糖核酸长链皆具方向性。双螺旋中的两股核苷酸互以相反方向排列，这种排列方式称为反平行，这为DNA骨架的稳定性奠定了基础。磷酸二酯键的高度稳定性被认为是核酸作为遗传物质的重要原因之一。

核碱基是指一类含氮碱基，在DNA中，起配对作用。常见的核碱基共有5种：胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、胸腺嘧啶（通常为DNA专有）和尿嘧啶（通常为RNA专有）。由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之间的距离保持不变，使碱基配对遵循一定的规律，腺嘌呤一定与胸腺嘧啶或者在RNA中的尿嘧啶配对，鸟嘌呤与胞嘧啶配对，而碱基互补配对原则为DNA的复制奠定了基础，也为后续物种的繁殖奠定了基础。

DAN作为有机大分子，是以核苷酸为基础，通过磷酸二脂键组合而成，并采用碱基配对原则形成了双链结构。在生命形成的初期，原始海洋充满了有机分子，这些分子在温度与太阳辐射的刺激下，不断组合与分散，最后在一个非常偶然的机会形成了DNA聚合链，这个形成的概率可能只有亿万分之一。但DNA聚合链在温度刺激下通过复制来吸收外部能量并维持其本身结构的稳定性具有重要作用，因此能够在原始海洋中快速复制。

当外界气温升高时，首先破坏了稳定性较差的碱基对，而不会破坏磷酸二脂键，当双链变成单链以后，周边的核苷酸分子很快填充至两者之间，当温度降低，这些核苷酸通过碱基配对的原则分别与分开的两条单链进行组合，并最终完成了复制。在周围充满核苷酸分子的环境下，这种复制就能够快速进行，并逐渐在有原始海洋中占据主导地位。

这种复制过程本质上是一种化学反应，无论是碱基配对还是磷酸二脂键的形成都是以化学键的方式组合成更稳定的结构。推动这个化学反应的动力就是温度的变化：当温度降低时，有机小分子会向低能态的有机大分子转化，目的是消耗掉过剩能量而寻求使自身稳定的结构。而所谓的复制其实也是DNA聚合链在高温时分解成单链，温度降低时再与周边的核苷酸分子组合成双链，从而达到一种低能态的稳定结构。

3原核生物的产生

DNA聚合链形成以后由于具有复制功能，因此在原始海洋中得以快速复制，并逐渐在有机大分子中占据主导地位。但是也经常会受到甲醇、乙醇、尿素及甲酰胺等有机小分子的刺激而发生破坏。直到一个非常偶然的机会，某个DNA聚合链周围形成了一层磷脂双分子层。磷脂双分子层最主要的作用是能将一部分水溶液与周围环境分隔开，可以有效避免DNA聚合链被其它分子破坏。

磷脂双分子层的分隔能力是因为亲水性分子难以穿过具有疏水性的中心部分，细胞核、线粒体和叶绿体都有两层磷脂双分子层。目前已知的所有生命形式基本都以磷脂双分子层作为其与外界的屏障，甚至有理论认为，最初的生命形式可能是一种简单的脂质囊泡，其唯一的生物合成是产生更多的磷脂 。此外，磷脂双分子层依靠附着其上的膜蛋白而参与信息传递，膜蛋白是一类非常广泛且重要的生物分子，据估计，人类蛋白质组中可能有多达三分之一的膜蛋白。膜蛋白中的载体蛋白可以有选择性的进行细胞膜内外物质的交换，将有害分子隔绝在外侧，从而为内侧打造一个稳定的环境，确保DNA分子的稳定与快速复制。这层磷脂双分子层后续又经过无数岁月的演化，大约在35亿年前，DNA聚合链与细胞膜演化成了一个整体，从而形成了最早的生命体原核生物，此时的原核生物还不能算是完整的细胞，因为没有细胞核，只是一圈细胞膜包围着遗传物质的简单组合，中间填充着包含遗传物质复制所需要的各类有机分子的液体。

细胞膜本质上也是一种有机分子的聚合物，通过化学键聚合成一个球面，保护内部的遗传物质。细胞膜上的载体蛋白可以将细胞生存所需的各种有机小分子定向运输至细胞膜内，有机大分子则通过胞吞与胞吐运输至细胞膜内。细胞膜内由于新陈代谢作用产生的废料分子也通过载体蛋白与胞吞胞吐运输至细胞之外。而这些输过程都是建立在一系列的化学反应的基础上，目的就是为了保护DNA分子不受有害分子的破坏，并能在安全的环境中快速复制。原核生物相比于之前的有机大分子，稳定性提高，部分生物进化出了鞭毛，开始了最早期的运动行为，有利于其躲避危险与获取繁殖所需要的营养，因此生存能力大大提高，并在短时间内充满在了原始海洋里。

4光合作用与大气氧化事件

原核生物形成后的一段时间内，原始海洋中还存储着足够多的有机物，这些原核生物通过吸收原始海洋中的有机物进行繁衍，并逐渐统治了地球。随着原核生物越来越多，原始海洋中存储的有机分子变得紧张，原核生物之间的竞争变得激烈，并迫使一部分原核生物开始寻找新的营养来源渠道。大约在30亿年前，部分原核生物中进化出了与现在的光合作用相类的功能，这就使得这些异 养生 物能够通过光合作用，以含量丰富的二氧化碳与水作为原料，在太阳光提供的能量催动下，产生化学反应形成富含能量的葡萄糖分子，并释放出氧气。

光合作用主要通过光反应和碳反应两个过程完成，其中光反应是指水分子在太阳辐射的作用下吸收能量，并裂解成氢气与氧气，是物质从低能态到高能态的过程，驱动这个过程的动力就是太阳光辐射提供的能量；碳反应是氢气与二氧化碳产生化学反应生成葡萄糖与水，这个过程是放热反应，物质从高能态到低能态。这两个化学反应，能够将一部分的光能存储在有机分子葡萄糖内，能量转换效率约为6% 。

大约在28亿年前，原核生物中进化出了蓝绿藻，这是一类能透过产氧光合作用获取能量的细菌，但有些也能透过异营来获取能量。叶绿体前身应该是蓝绿藻，通过与其它异养原核生物的共生，形成了现在的叶绿体细胞器。

大约25亿年前，随着能够进行光合作用的生物越来越多，二氧化碳和水在光合作用下不断释放氧气，使得地球发生了大氧化事件。虽然每一个细胞只会产生少量氧气，但积少成多，经过长时间大量细胞的新陈代谢作用慢慢地使地球大气层变为现在的状态。原始地球上太阳紫外线非常强烈，大气层上层的氧气吸收紫外线之后变为臭氧，并在大气层上方凝聚，从而形成了现在的臭氧层。氧气吸收紫外线的能量变成臭氧，臭氧分子比氧气分子重，因此开始往下方沉积，由于臭氧处于高能态，反应活性强，极易分解，很不稳定，在常温下会逐渐分解为氧气。当这种不断制造与分解达成平衡态时，臭氧层也就形成了。细胞在强紫外线的照射下很容易发生突变，只能在海水的保护下存活，氧气转化成臭氧的过程需要不断吸收大量的紫外线，这使得细胞可以浮至海水表面生存，并最终往陆地上发展。光合作用制造的大量氧气相对于当时的生命体是有毒的，其含量的上升使得当时地球上大量的生命死亡，号称氧气灾难。而有抵抗能力的生命则存活并繁衍，部分生物发展出使用氧气来增进新陈代谢作用的速度，从而能由相同食物里摄取更多的能量。

5真核与多细胞生物

真核生物起源于大约20亿年前，最古老的低等真核生物化石仅见于9 19 亿年前的地层。真核生物与原核生物的根本性区别是前者的细胞内含有细胞核，因此以真核来命名这一类细胞，细胞核膜的产生能够更好地保护遗传物质，提高其物种竞争力。许多真核细胞中还含有其它细胞器，如线粒体、叶绿体、高尔基体等。基因证据上来看，真核生物是细菌与古菌的基因融合体，它是某种古菌与细菌共生，异种结合的产物。这种共生结构其实是受到大气氧化事件的推动，根本动力是物种竞争导致这种结构能够更有利于存活。同时，这种共生的结合也是物质从高能态往低能态进化的结果。

古核生物吞入了需氧的、较小的始祖原核生物，如变形细菌等，由寄生过渡到共生，并将其变为线粒体。通过类似的过程，古核生物细胞与较小的始祖光合原核生物，如蓝细菌共生，并演变为叶绿体，从而产生绿藻和红藻等。

真核生物通过进化，在细胞膜中逐渐产生了G蛋白偶联受体。这类受体的共同点是其立体结构中都有七个跨膜α螺旋，且其肽链的C端和连接第5和第6个跨膜螺旋的胞内环上都有G蛋白的结合位点。目前为止，只在真核生物中发现G蛋白偶联受体。它们参与很多细胞信号转导过程。在这些过程中，G蛋白偶联受体能结合细胞周围环境中的化学物质而激活细胞内的一系列信号通路，最终引起细胞状态的改变。已知的与G蛋白偶联受体结合的配体包括气味分子、费洛蒙、荷尔蒙、神经递质、趋化因子等等。这些受体可以是小分子的糖类、脂质、多肽，也可以是蛋白质等生物大分子。一些特殊的G蛋白偶联受体也可以被非化学性的刺激源激活，例如在感光细胞中的视紫红质可以被光所激活。

G蛋白偶联受体参与众多生理过程，包括但不限于感光、味觉感觉、嗅觉、行为和情绪的调节、免疫系统的调节、自主神经系统的调节、细胞密度的调节、维持稳态、参与某些类型肿瘤的生长和远端转移等，这些我们人类已知的各种意识本质上都是G蛋白偶联受体与有机分子产生化学反应之后形成的一种反馈机制，并经过大脑的处理，变成了我们人类已知的各种感觉。

真核生物形成以后，在自然选择的催动下，单细胞生物逐渐进化出多细胞生物，而多细胞生物的产生对于提高生存能力具有重要意义，因此逐渐成为地球生物的主体。

古菌、细菌与真核生物持续地多样化变得更为复杂和更能适应周边环境。大约在11亿年前，超级大陆罗迪尼亚大陆正在形成。部分菌丛开始出现分工合作，边缘的细胞所负担的工作与内部的细胞有所不同。大约在10亿年前，第一颗多细胞植物出现，可能是绿藻。大约在9亿年前，真正的多细胞体在动物界里出现，最初其可能与今天的海绵动物相类，所有的细胞皆为全能细胞，且是一个破裂后能重新组合的有机物。当所有多细胞生物的内部细胞分工合作特征更为完善时，细胞开始变得更为专门化并且更依靠其他细胞，单独的细胞将会死亡。多细胞组织依据功能的不同开始分工配合和，并发展出专门化特征是多细胞生物进化的必然方向。这种分工类似于当今的 社会 化大生产，只有依据功能的不同进化出有针对性的组织细胞，才能提高能量获取与利用的效率，并在物种竞争中处于优势，而这种进化方向也是自然选择的必然结果。

五、陆生动植物的产生

地球臭氧层形成后，其吸收了大部分太阳紫外线，这使得单细胞生物在着陆后的死亡率大降，原核生物由于更能在没有水份的环境里复制与存活，因此，大约26亿年前殖民着陆地，这比真核生物起源的时间更早。在此后很长的一段时间里，陆地上只有极少量的多细胞生物。大约5亿2000万年前，最早的脊椎动物出现在海洋里。

经测定最古老的陆地真菌与植物的化石后，得知其发生在大约在4亿8000万年至4亿6000万年前。刚开始时，这些水生植物只是在水域边缘存活，并尝试向陆地发展，新环境使得突变与变化开始出现，并使得部分植物最终适应了陆地的生存环境。最古老的化石证据指出节肢动物大约在4亿5000万年前出现在陆地，而其能在陆地繁盛可能是陆地上的植物提供了大量的食物来源。

大约在3亿8000万年至3亿7500万前，四足动物由鱼类进化而成。科学家估计因为鱼鳍进化为四肢可以使其头部离开水域呼吸空气，这可以使它们在缺氧的水域里生存或在浅水区追捕猎物。它们可能在其后的一段岁月里在陆地进行冒险，最后有部分物种变得十分适应陆地生活，但它们只是成年时在陆地上生活，仍然在水里孵化并在水里生蛋，以上便是四足动物的起源。大约在3亿6000万年前，植物开始包含种子，使其在陆地上繁衍的速度大增。

大约在3亿4000万年前，羊膜卵的进化使得蛋可以在陆地上诞下，这使得四足动物繁衍更具备优势，羊膜动物由此从四足动物中进化而来。在大约3亿1000万年前，羊膜动物里分离出哺乳动物。

大约3亿年前，最近期的超级大陆盘古大陆形成。大约2亿5100万年前发生了地球 历史 上最严峻的二叠纪-三叠纪灭绝事件，当时地球上70%的陆生脊椎动物，以及高达96%的海中生物消失。这次灭绝事件也造成昆虫的唯一一次大量灭绝。这次全球性灭绝事件可能是西伯利亚暗色岩火山不断爆发造成的。但生命仍未完全灭绝，有小部分生命依靠完全的生命力得以继续繁衍。在大约2亿3300万年前，恐龙由其爬虫类祖先分离出来，大部分恐龙在二亿年前的三叠纪-侏罗纪灭绝事件里存活下来，并很快成为脊椎动物里的霸主。虽然在此时期有部分的哺乳类动物分离出来，但是存在的哺乳类动物基本都是细小的动物如鼩鼱等。

大约在1亿8000万前，盘古大陆分裂为劳亚古大陆与冈瓦纳大陆。鸟类与非鸟类恐龙的分界并不清晰，但始祖鸟则在1亿5000万年前生活着。证据显示最早的会开花的被子植物在大约1亿3200万年前出现。

大约在6600万年前，一个直径长10公里的陨石撞向地球上的犹加敦半岛，将大量的物质与蒸气释放至空气里，使得太阳光被阻隔，妨碍了光合作用。很多大型动物，包括了非鸟类恐龙从此灭绝。此后，哺乳动物的分支大幅增多，并开始了大量繁衍，逐渐成为脊椎动物的霸主。大约在6300万年前，所有灵长类动物的共同祖先出现。大约在3400万年前，部分陆生哺乳类动物回归海洋，并成为如古蜥鲸属般的动物，其后演变为海豚与鲸鱼。

六、小结

地球受自转与公转的影响，地表与海洋温度总是在冷热交替中循环。太阳光照射的情况下，万物都在吸收太阳的辐射能，并从低能态往高能态转变，即使这种转变很多情况下无法带来宏观结构的改变，但是在分子层面，却很容易导致化学键的破坏与建立，而万物的生命活动都是基于化学反应，说到底都是化学键的破坏与建立，才是如今万物呈现丰富多彩的本质。

当太阳落山或者冬季来临，周边温度降低，原来的高能态就很难维持下去，就必须往低能态转变。放在分子层面就是原子结合成分子，小分子结合成大分子，通过建立化学键的模式而形成一种低能态稳定结构。这种规律放在细胞生物层面就会造就共生结构或者是多细胞生物。因为这种共生与多细胞结构是单个细胞为了适应低温环境，而往低能态转变的过程，根本上还是各种化学键的建立，促使了这种共生与多细胞结构的产生，同时这种结构的产生也能提高物种竞争优势，这种竞争优势通过不断的累积，就形成了多细胞动植物。多细胞动植物进一步竞争，就会产生细胞组织的分工，这就为后续高级动植物的产生创造了条件。

物种进化表面上是自然选择的结果，但本质上是一种能量获取与使用效率方法的竞争，也是一种高能态不稳定结构往低能态稳定结构进化的过程中，寻求最稳定的低能态结构的自然选择。如果把这个过程放在太阳系层面，就是地球万物不断消耗太阳辐射能，而形成的一系列化学反应，进化的方向就是形成一种稳定的低能态结构，以至于能够最高效率地消耗太阳的辐射能。所以动物首先会从冷血动物进化至恒温动物，因为恒温动物才是更稳定的结构，在外界环境的刺激下也就能够最大程度的维持结构不被破坏，而这种更稳定的结构也是一种低能态结构。

火山 volcano

火山概况

地壳之下100至150千米处，有一个“液态区”，区内存在着高温、高压下含气体挥发份的熔融状硅酸盐物质，即岩浆。它一旦从地壳薄弱的地段冲出地表，就形成了火山。

在地球上已知的“死火山”约有2000座；已发现的“活火山”共有51638座,其中陆地上有516154座，海底火山有5464座。 火山在地球上分布是不均匀的，它们都出现在地壳中的断裂带。就世界范围而言，火山主要集中在环太平洋一带和印度尼西亚向北经缅甸、喜马拉雅山脉、中亚细亚到地中海一带，现今地球上的活火山百分之九十九分布都在这两个带上。

火山出现的历史很悠久。有些火山在人类有史以前就喷发过，但现在已不再活动，这样的火山称之为“死火山”；不过也有的“死火山”随着地壳的变动会突然喷发，人们称之为“休眠火山”；人类有史以来，时有喷发的火山，称为“活火山”。

火山活动能喷出多种物质，在喷出的固体物质中，一般有被爆破碎了的岩块、碎屑和火山灰等；在喷出的液体物质中，一般有熔岩流、水、各种水溶液以及水、碎屑物和火山灰混合的泥流等；在喷出的气体物质中，一般有水蒸汽和碳、氢、氮、氟、硫等的氧化物。除此之外，在火山活动中，还常喷射出可见或不可见的光、电、磁、声和放射性物质等，这些物质有时能致人于死地，或使电、仪表等失灵，使飞机、轮船等失事。

火山喷发的强弱与熔岩性质有关，喷发时间也有长有短，短的几小时，长的可达上千年。按火山活动情况可将火山分为三类：活火山、死火山和休眠火山。其中休眠火山指有人类历史的记载中曾有过喷发，但后来一直未见其活动，世界上大约有500座活火山。

火山喷发可在短期内给人类和生命财产造成巨大的损失，它是一种灾难性的自然现象。然而火山喷发后，它能提供丰富的土地、热能和许多种矿产资源，还能提供旅游资源。

许多书籍中都对火山喷发的情形做了详细的描述。例如在《黑龙江外传》中记述了黑龙江五大连池火山群中两座火山喷发的情况。“墨尔根（今嫩江）东南，一日地中出火，石块飞腾，声振四野，越数日火熄，其地遂成池沼此康熙五十八年事。”

火山类型

（一）根据火山活动情况的分类

1、活火山（active volcano）

指现代尚在活动或周期性发生喷发活动的火山。这类火山正处于活动的旺盛时期。如爪吐岛上的梅拉皮火山，本世纪以来，平均间隔两二年就要持续喷发一个时期、我国近期火山活动以台湾岛大屯火山群的主峰七星山最为有名。大陆上，仅6年在新疆昆仑山西段于田的卡尔达西火山群有过火山喷发记录。火山喷发形成了一个平顶火山锥，锥顶海拔1000041米，锥高257461米，锥体底直径656655米，锥顶直径254688524米，火山口深9659885米。

2、死火山（extinct volcano）

指史前曾发生过喷发，但有史以来一直未活动过的火山。此类火山已丧失了活动能力。有的火山仍保持着完整的火山形态，有的则已遭受风化侵蚀，只剩下残缺不全的火山遗迹、我国山西大同火山群在方圆约1230平方公里的范围内，分布着99个孤立的火山锥，其中狼窝山火山锥高将近19000米。

3、休眠火山（dormant volcano）

指有史以来曾经喷发过．但长期以来处于相对静止状态的火山。此类火山都保存有完好的火山雄形态，仍具有火山活动能力，或尚不能断定其已丧失火山活动能力。如我国白头山天池，曾于1327年和1658年两度喷发，在此之前还有多次活 动。目前虽然没有喷发活动，但从山坡上一些深不可测的喷气孔中不断喷出高温气体，可见该火山目前正处于休眠状态。

应该说明的是，这三种类型的火山之间没有严格的界限。休眠火山可以复苏，死火山也可以“复活”相互间并不是一成不变的。过去一直认为意大利的维苏威火山是一个死火山，在火山脚下，人们建筑起许多的城镇，在火山坡上开辟了葡萄园，但在公元26年维苏威火山突然爆发，高温的火山喷发物袭占了毫无防备的庞贝和赫拉古农姆两座古城，两座城市及居民全部毁灭和丧生。

（二）根据火山喷发状况划分的喷发类型

火山作用受到岩浆性质、地下岩浆库内压力、火山通道形状、火山喷发环境（陆上或水下）等诸因素的影响，使得火山喷发具有下列类型。

1、裂隙式喷发

岩浆沿着地壳上巨大裂缝溢出地表，称为裂隙式喷发。这类喷发没有强烈的爆炸现象，喷出物多为基性熔浆，冷凝后往往形成覆盖面积广的熔岩台地。如分布于我国西南川滇黔三省交界地区的二迭纪峨眉山玄武岩和河北张家口以北的第三纪汉诺坝玄武岩都属裂隙式喷发。现代裂隙式喷发主要分布于大洋底的洋中脊处，在大陆上只有冰岛可见到此类火山喷发活动，故又称为冰岛型火山。

2、中心式喷发

地下岩浆通过管状火山通道喷出地表，称为中心式喷发。这是现代火山活动的主要形式，又可细分为三种：

宁静式：火山喷发时．只有大量炽热的熔岩从火山口宁静溢出，顺着山坡缓缓流动，好像煮沸了的米汤从饭锅里沸泻出来一样。溢出的以基性熔浆为主，熔浆温度较高，粘度小，易流动。含气体较少，无爆炸现象、夏威夷诸火山为其代表，又称为夏威夷型。

爆烈式；火山爆发时，产生猛烈的爆炸，同时喷出大量的气体和火山碎屑物质，喷出的熔浆以中酸性熔浆为主。1568年6月25日，西印度群岛的培雷火山爆发就属此类,也称培雷型。

中间式: 属于宁静式和爆烈式喷发之间的过渡型．此种类型以中基性熔岩喷发为主。若有爆炸时，爆炸力也不大。可以连续几个月，甚至几年，长期平稳地喷发，并以伴有歇间性的爆发为特征。以靠近意大利西海岸利帕里群岛上的斯特朗博得火山为代表．该火山大约每隔2-3分钟喷发一次，夜间在669公里以外仍可见火山喷发的光焰。故此又称斯特朗博利式。

3、熔透式喷发

岩浆熔透地壳大面积地溢出地表，称为熔透式喷发。这是一种古老的火山活动方式，现代已不存任。一些学者认为，在太古代时，地壳较薄，地下岩浆热力较大，常造成熔透式岩浆喷出活动。

火山的影响

最具威力、最壮观的火山爆发常常发生在俯冲带。这里的火山可能在沉寂达数百年之后再度爆发,而一旦爆发,威力就特别猛烈。这样的火山爆发常常会给人类带来灭顶之灾。

1、影响全球气候

火山爆发时喷出的大量火山灰和火山气体，对气候造成极大的影响。因为在这种情况下，昏暗的白昼和狂风暴雨，甚至泥浆雨都会困扰当地居民长达数月之久。火山灰和火山气体被喷到高空中去,它们就会随风散布到很远的地方。这些火山物质会遮住阳光,导致气温下降。此外,它们还会滤掉某些波长的光线,使得太阳和月亮看起来就像蒙上一层光晕,或是泛着奇异的色彩,尤其在日出和日落时能形成奇特的自然景观。

2、破坏环境

火山爆发喷出的大量火山灰和暴雨结合形成泥石流能冲毁道路、桥梁,淹没附近的乡村和城市，使得无数人无家可归。 泥土、岩石碎屑形成的泥浆可象洪水一般淹没了整座城市。

岩石虽被火山灰云遮住了，但火山刚爆发时仍可看到被喷到半空中的巨大岩石。

3、重现生机

火山爆发对自然景观的影响十分深远。土地是世界最宝贵的资源，因为它能孕育出各种植物来供养万物。如果火山爆发能给农田盖上不到20厘米厚的火山灰，对农民来说可真是喜从天降，因为这些火山灰富含养分能使土地更肥沃。

熔岩崩解后,杂草苔类开始冒出来。

绳状熔岩流过的山坡长出蕨类植物。

火山灰让周围的土地肥沃，当地的葡萄年年丰收。

火山爆发呈现了大自然疯狂的一面。一座爆发中的火山,可能会流出灼热的红色熔岩流,或是喷出大量的火山灰和火山气体。这样的自然浩劫可能造成成千上万人伤亡的惨剧,不过大多数火山爆发对生命和财产只造成轻微的伤害。 火山爆发是世界各地都可能发生的自然灾害,只是有些地区发生得比较频繁而已。

板块构造

板块构造理论建立以来，很多学者根据板块理论建立了全球火山模式，认为大多数火山都分布在板块边界上，少数火山分布在板内，前者构成了四大火山带，即环太平洋火山带、大洋中脊火山带、东非裂谷火山带和阿尔卑斯－喜马拉雅火山带。板块学说在火山研究中的意义在于它能把很多看来是彼此孤立的现象 联为一个有机的整体，但以这个学说建立的火山活动模式也并不是十分完美的，如环大西洋为什么就没有火山带；板内火山不在板块边界上，用地幔柱解释它的成因似乎依据也不够充分。新近又有学者（李鸿业，1993）提出两极挤压说，揭开了地球发展的奥秘，他认为在两极挤压力作用下，地球赤道轴扩张形成经向张裂和纬向挤压，全球火山主要分布在经向和纬向构造带内。下图为全球火山和强震分布图，图中红色为全新世火山，数据取自 Smithsonian 研究所，白色为7级以上强震，根据中国地震台网目录绘制。

一、环太平洋火山带

环太平洋火山带，南起南美洲的科迪勒拉山脉，转向西北的阿留申群岛、堪察加半岛，向西南延续的是千岛群、岛日本列岛、琉球群岛、台湾岛、菲律宾群岛以及印度尼西亚群岛，全长4万余公里，呈一向南开口的环形构造系。环太平洋火山带也称环太平洋火环，有活火山512座，其中南美洲笠迪勒拉山系安第斯山南段的30余座活火山，北段有16座活火山，中段尤耶亚科火山海拔6723m，是世界上最高的活火山。再向北为加勒比海地区，沿太平洋沿岸分布着著名的火山有奇里基火山、伊拉苏火山、圣阿纳火山和塔胡木耳科火山。北美洲有活火山90余座，著名的有圣海伦斯火山、拉森火山、雷尼尔火山、沙斯塔火山、胡德火山和散福德火山。在阿留申群岛上最著名的是卡特迈火山和伊利亚姆纳火山。在堪察加半岛上有经常活动的克留契夫火山，向击千岛群岛和日本列岛山岛弧，著名火山分布在日本列岛，如浅间山、岩手山、十胜岳、阿苏山和三原山都是多次喷发的活火山。琉球群岛至台湾岛有众多的火山岛屿，如赤尾屿、钓鱼岛、彭佳屿、澎湖岛、七星岩、兰屿和火烧岛等，都是新代以来形成的火山岛。火山活动最活跃的可算菲律宾至印度尼西亚群岛的火山，如喀拉喀托火山、皮纳图博火山、塔匀火山、坦博拉火山和小安的列斯群岛的培雷火山等，近代曾发生过多次喷发。

环太平洋带，火山活动频繁，据历史资料记载全球现代喷发的火山这里占80％，主要发生在北美、堪察加半岛、日本、菲律宾和印度尼西亚。印度尼西亚被称为“火山之国”，南部包括苏门答腊。爪哇诸岛构成的弧－海沟系，火山近400座，其中129座是活火山，这里仅1966－1970年5年间，就有22座火山喷发，此外海底火山喷发也经常发生，致使一些新的火山岛屿出露海面。

环太平洋火山带的火山岩主要是中性岩浆喷发的产物，形成了钙碱性系列的岩石，最常见的火山岩类型是安山岩，距海沟轴150－300公里的陆地内，安山岩平行于海沟呈弧形分布，即成所谓的“安山岩线”。另一特点是，自海沟向陆地方向岩石有明显的水平分带性，一般随与海沟距离的增大，依次分布为拉斑系列岩石、钙碱性系列岩石和碱性系列的岩石。这里的火山多为中心式喷发，火山爆发强度较大，如果发生在人口稠密区，则往往造成严重的火山灾害。

二、大洋中脊火山带

大洋中脊也称大洋裂谷，它在全球呈“W”形展布，从北极盆穿过冰岛，到南大西洋，这一段是等分了大西洋壳，并和两岸海岸线平行。向南绕非洲的南端转向NE与印度洋中脊相接。印度洋中脊向北延伸到非洲大陆北端与东非裂谷相接。向南绕澳大利亚东去，与太平洋中脊南端相边，太平洋中脊偏向太平洋东部，向北延促又进入北极区海域，整个大洋中脊构成了“W”形图案，成为全球性的大洋裂谷，总长8万余公里。大洋裂谷中部多为隆起的海岭，比两侧海原高出2－3公里，故称其为大洋中脊，在海岭中央又多有宽20－30公里，深1－2公里的地堑，所以又称其为大洋裂谷。大洋内的火山就集中分布在大洋裂谷带上，人们称其为大洋中脊火山带。根据洋底岩石年龄测定，说明大洋裂谷形成较早，但张裂扩大和激烈活动是在中生代到新生代，尤其第四纪以来更为活跃，突出表现在火山活动上。

大洋中脊火山带火山的分布也是不均匀的，多集中于大西洋裂谷，北起格陵兰岛，经冰岛、亚速尔群岛至佛得角群岛，该段长达万余公里，海岭由玄武岩组成，是沿大洋裂谷火山喷发的产物。由于火山多为海底喷发，不易被人们发现，据有关资料记载，大西洋中脊仅有60余座活火山。冰岛位于大西洋中脊，冰岛上的火山我们可以直接观察到，岛上有200多座火山，其中活火山30余座，人们称其为火山岛。据地质学家S、Thorarinsson(1960)统计，在近1000a内，大约发生了200多次火山喷发，平均5a喷发一次。著名的活火山有海克拉火山，从1104年以来有过20多次大的喷发。拉基火山于1783年的一次喷发为人们所目睹，从25公里长的裂缝里溢出的熔岩达12公里以上，熔岩流覆盖面积约565平方公里，熔岩流长达70多公里，造成了重大灾害。1963年在冰岛南部海域火山喷发，这次喷发一直延续到1967年，产生了一个新的岛屿－苏特塞火山岛，高出海面约150m，面积28平方公里。6a之后，在该岛东北32公里处的维斯特曼群岛的海迈岛火山又有一次较大的喷发。这些火山的喷发，反映了在大西洋裂谷火山喷发的特点。

在太平洋中脊，于南纬6°－14°的太平洋东隆的轴部，新生代以来的裂隙喷发，形成了宽40－60公里，长800公里的玄武岩台地，发现的活火山仅有14座，其活动强度与频度都不如大西洋裂谷火山带。

印度洋，据查有三列走向近SN的海底山脉，即海岭，仅有部分火山出露海面而成火山岛屿，如塞舌尔群岛和马尔克林群岛，它们都是现代海底火山喷发形成的。

在大洋中脊以外，仅有一些零散火山分布，它们是以火山岛屿的形式出现，如太平洋海底火山喷发形成的岛屿有夏威夷群岛，即通常所说的夏威夷一中途岛的火山链，有关岛、塞班岛、提尼安岛、帕劳群岛、俾斯麦群岛、所罗门群岛、新赫布里底群岛及萨摩亚群岛等。在大西洋，如圣赫勒拿岛、阿森松岛，特里斯坦－达库尼亚群岛也都是一些火山岛，南极洲的罗斯海中的埃里伯斯火山也属该种类型。这些火山岛屿都由玄武岩构成，与大洋裂谷带内的火山岩基本相同。

三、东非裂谷火山带

东非裂谷是大陆最大裂谷带，分为两支：裂谷带东支南起希雷河河口，经马拉维肖，向北纵贯东非高原中部和埃塞俄比亚中部，至红海北端，长约5800公里，再往北与西亚的约旦河谷相接；西支南起马拉维湖西北端，经坦喀噶尼喀湖、基伍湖、爱德华湖、阿尔伯特湖，至阿伯特尼罗河谷，长约1700公里。裂谷带一般深达1000－2000m，宽30－300公里，形成一系列狭长而深陷的谷地和湖泊，如埃塞俄比亚高原东侧大裂谷带中的阿萨尔湖，湖面在海平面以下150m，是非洲陆地上的最低点。

自中生代裂谷形成以来，火山活动频繁，尤其晚新生代以来更为盛行，据统计，非洲有活火山30余座，多分布在裂谷的断裂附近，有的也分布在裂谷边缘百公里以外，如肯尼亚山、乞力马扎罗山和埃尔贡山，它们的喷发同裂谷活动也密切相关。东非裂谷火山带火山喷发类型有两种，一种是裂隙式喷发，主要发生在埃塞俄比亚裂谷系两侧，形成了玄武岩熔岩高原（台地），占埃塞俄比亚全国面积的三分之二，熔岩厚达4000m，它是30－50万a以来上百次玄武岩浆沿裂隙溢流形成的。在肯尼亚西北部，也形成了厚达1000m 的熔岩台地，其形成时间晚于埃塞俄比亚的熔岩台地，大约形成于14－23万a间，在更晚些时候形成的是响岩，在11－13万a间形成了长达300公里的响岩熔岩台地。第二种是中心式喷发，多分布在裂谷带的边缘，主要的活火山有扎伊尔的尼拉贡戈山、尼亚马拉基拉山、肯尼亚的特列基火山、莫桑比克的兰埃山和埃塞俄比亚的埃特尔火山等。有的火山喷发只生成了爆裂火口，或成火口洼地，或是火口湖，如恩戈罗恩戈罗（坦桑）火口洼地直径达19公里，面积304平方公里。

现代火山活动中心集中在三个地区，一是乌干达－卢旺达－扎伊尔边界的西裂谷系，自1912－1977年就有过13次火山喷发，尼拉贡戈火山至今仍在活动；二是埃塞俄比亚阿费尔（阿曼）坳陷的埃尔塔火山和阿夫代拉火山，自1960－1977年曾发生过多次喷发；三是坦桑尼亚纳特龙（坦桑）湖南部的格高雷（Grgory)裂谷上的伦盖（坦桑）火山，自1954到1966年曾有过多次喷发，喷出岩为碳酸盐岩类，有较高含量的碳酸钠，为世界所罕见。位于肯尼图尔卡纳湖南端的特雷基火山在80－90年代间也曾多次喷发。现代火山活动区，温泉广泛发育，火山喷气活动明显，多为水蒸气和含硫气体，这是火山现今的活动迹象。

四、阿尔卑斯－喜马拉雅火山带

该火山带分布于横贯欧亚的纬向构造带内，西起比利牛斯岛，经阿尔卑斯山脉至喜马拉雅山，全长10余万公里。这一纬向构造带是南北挤压形成的纬向褶皱隆起带，主要形成于新生代第四纪。在该带火山分布不均匀，纬向构造带的西段，由于南北挤压力的作用，在形成纬向构造隆起带的同时，形成了经向张裂和裂谷带，如其南侧的纵贯南北的东非裂谷系，顺两构造带过渡段，因断陷而形成了内陆海－地中海、红海和亚丁湾等，这里的火山活动也别具特色，出现了众多世界著名的火山，如意大利的威苏维火山。埃特纳火山、乌尔卡诺火山和斯特朗博利火山等等，爱琴海内的一些岛屿也是火山岛，活动性强，据意大利历史记载的火山喷发就有130多次，爆发强度大，特征典型，世界火山喷发类型就是以上述火山来命名的，岩性属于钙碱性系列，以安山岩和玄武岩为主。中段火山活动表现微弱，在东段喜马拉雅山北麓火山活动又加强，在隆起和地块的边缘分布着若干火山群，如麻克哈错火山群、卡尔达西火山群、涌波错火山群、乌兰拉湖火山群、可可西里火山群和腾冲火山群等等，共有火山100多座，其中中国的卡尔达西火山和可可西里火山在20世纪50年代和70年代曾有过喷发，岩性为安山岩和碱性玄武岩类。

太阳系中其他星球的火山

月球没有火山活动，但仍具有许多曾有火山活动的特徵，诸如月海、月谷及拱丘等。金星的表面有90%是玄武岩，地表地形有80%为火山地形，表示在金星表面形成的过程中，火山扮演了非常重要的角色。金星可能在5亿年前有过全星球的表面再造运动，科学家发现的证据包括表面陨石坑的密度等。熔岩流在金星可说是非常普遍，而且各种不在地球上出现的火山作用也在金星上出现。金星大气层组成的变化及闪电的发生，被认为是因进行中的火山喷发而造成。但目前没有任何的确切证据能说明金星的火山是否仍然活跃。观测发现，火星上有一些死火山，包括四座巨大的盾状火山，比地球上任何一座山都来的巨大。这些山包括了∶阿尔西亚山(Arsia Mons)、阿斯克拉厄斯山(Ascraeus Mons)、海卡特斯山(Hecates Tholus)、奥林帕斯火山(Olympus Mons)及帕蒙尼斯山(Pavonis Mons)。美国太空总署、欧洲太空总署及意大利太空总署(Italian Space Agency)合作发射了火星探测太空船，『火星快递(Mars Express)』号。这个计划的主要目标是要寻找地下水源和合适登陆的地点，并研究火星的大气层、行星结构和地质构造。这个计划发现了一些证据，显示奥林帕斯火山可能尚未完全熄灭。这可能推翻「这些火山早在数百万年前就已成为死火山」的说法。 木星的卫星埃欧是太阳系中火山活动最剧烈的星体，原因是来自它与木星、木卫二及木卫三的潮汐力作用，这个力量使木卫一扭动、弯曲，幅度约100公尺，并在这个过程中产生能量。埃欧的火山会喷出硫磺、二氧化硫及矽酸盐岩石，使得整个卫星的地貌完全改变。埃欧的表面有大量的破火山口、硫湖、连绵不绝的火山山脉。埃欧的火山所喷出的岩浆是目前已知最热的，温度约为1800 K (1500°C)。木卫一火山的喷发物可以射至极高处，离表面可达300公里以上，在喷发出的一刻，其速度可达每秒一公里。在2001年2月，太阳系中有史以来最大的火山活动在埃欧发生。来自圣路易大学及华盛顿大学的研究人员对木卫一上的火山喷发进行电脑模拟实验。实验结果显示，木卫一的火山所喷出的熔岩能将其表面的钠、钾、矽及铁等物质及化合物熔化、蒸发到大气中。这些气态物质与火山喷出的气体(含亚硫化物及氯化物)发生反应，形成了木卫一大气独特的组成成份∶钠的氯化物、钾的氯化物及镁和铁的二氯化物。 木星的另一颗卫星，欧罗巴(木星的四颗伽利略卫星中最小者)，也被认为拥有活跃的火山系统。但是它的火山「熔岩」组成完全是水，并且在欧罗巴寒冷的表面结冰。这使它的火山喷发时看起来就像是一个冻结的喷泉。这种型态的火山现在被称做冰火山(cryovolcanism)，是类木行星的卫星上最常见的火山喷发形式。冰火山的喷出物可能由水、冰、液态氮及液态甲烷组成。 1998年，航海家二号太空船发现了海王星其中一个卫星，崔顿上的上的冰火山。在2005年，卡西尼-惠更斯号的探测器拍摄到了土星的其中一颗卫星，土卫二上的水蒸气喷发。卡西尼-惠更斯号也发现了土卫六上一座冰火山喷出液态甲烷的证据。这被认为是造成土卫六大气层中高甲烷含量的原因。科学家推论，柯伊伯带天体中的小行星50000(Quaoar 50000)可能也有冰火山活动的存在。

火山碎屑

火山碎屑是火山喷出的岩浆冷凝碎屑以及火山通道内和四壁岩石碎屑。火山碎屑按大小分为大于鸡蛋的火山块，小于鸡蛋的火山砾，小于黄豆的火山砂和颗粒极细小的火山灰；按形状分为：纺锤形、条带形或扭动形状的火山弹，扁平的熔岩饼，丝状的火山毛；按内部结构分为：内部多孔、颜色较浅的浮石，泡沫，内部多孔、颜色黑、褐的火山碴。被喷射到空中的火山碎屑，粗重的落在火山口附近，轻而小的或被风吹到几百千米以外沉降，或上升到平流层随大气环流。火山喷发时灼热的火山灰流与水（火山区暴雨、附近的河流湖泊等）混合则形成密度较大的火山泥流。火山灰流和泥流都带有灾害性。

火山锥的类型

火山锥的基本类型有3种。全部或基本上是多层基性熔岩构成的是熔岩锥，它形状扁平、坡度缓(2°～10°），顶部有碗状火山口。其中规模巨大的叫盾形火山。全部由火山碎屑组成的是碎屑锥。其平面近似圆形，坡度约30°，顶部有一个漏斗状火山口。由熔岩和碎屑互层构成的叫复合锥，也叫层状火山锥。其坡度大多超过30°，形状比较对称，上部多熔岩，下部和边缘主要是火山碎屑。火山口呈碗状或漏斗状。有些火山锥坡上还有小型火山锥，其通道与主火山锥的通道相连，无独立的岩浆源。这种小型火山锥称寄生锥。

火山喷发类型

火山喷发按岩浆的通道分为两大类。一类是裂隙式喷发，又称冰岛型火山喷发。喷发时岩浆沿地壳中的断裂带溢出地表。喷发温和宁静。喷出的岩浆为粘性小的基性玄武岩浆，碎屑和气体较少。基性熔岩溢出后形成广而薄的熔岩被或玄武岩高原。熔岩锥沿断裂带呈线状排列。另一类是中心式喷发。喷发时岩浆沿火山喉管喷出地面。

根据喷出物的性质和喷发的强烈程度又分为多种：①夏威夷型喷发。没有强烈爆发，岩浆为基性熔岩，气体和火山灰很少。火山锥为盾形，顶部碗状火山口中有灼热熔岩湖和熔岩喷泉。②斯特朗博型喷发。具有中等程度爆炸，岩浆为中-基性熔岩 ，喷出物主要是火山弹、火山碴和老岩石碎屑，气体较多，火山锥为碎屑锥或层状锥。③培雷型喷发。具有强烈喷发爆炸，岩浆为粘稠的中、酸性，多气体。喷发时形成迅猛的火山灰流。火山锥为坡度较大的碎屑锥，顶部为岩穹，经风化火山颈突出地面。④乌尔坎诺型喷发。属强烈喷发的一种，粘性带有棱角的大块熔岩伴随大量火山灰抛出地面，形成烟柱，熔岩流少或没有，火山锥为碎屑锥或层状锥。⑤普里尼型喷发。爆炸特别强烈。这是由于熔岩在火山通道中冲破粘稠的岩浆“塞子”造成的。喷发时产生高耸入云的发光火山云和火山灰流。火山锥顶呈被炸坏的火山口。⑥超乌尔坎诺型喷发。喷出物主要是岩石碎屑和火山灰、气体，无岩浆，喷出物量不多，火山口低平；蒸气喷发型是连续的或周期性地喷出水蒸气。

火山分布

全世界有516座活火山，其中69座是海底火山，以太平洋地区最多。活火山主要分布在环太平洋火山带，地中海-喜马拉雅 - 印度尼西亚火山带、大洋中脊火山带和红海-东非大陆裂谷带。中国境内的新生代火山锥约有900座，以东北和内蒙古的数量最多，约有600～700座。最近一次喷发的火山是位于新疆于田县的卡尔达的火山。火山的分布受控于全球板块构造。

火山活动是一种宇宙自然现象。宇航探测发现月球、火星、金星、木卫一上均有火山活动。

　　火山熔岩是地壳之下100至150千米处,有一个“液态区”,区内存在着高温、高压下含气体挥发份的熔融状硅酸盐物质,即岩浆。

　　　　

　　次火山岩：由岩浆在非常接近地表但没有喷出地表的部位超浅成侵入形成的一种火山岩。与熔岩外貌非常相似，但不同于一般浅成岩和熔岩。其产状不一，多呈岩颈、岩筒、岩脉或其他小型岩体。多数人认为次火山岩与所在地区的火山岩常是同一岩浆源的近于同时形成的产物，与火山热液成矿作用的关系非常密切。次火山岩具有下列特点:①与火山活动同期或稍晚形成;②分布于火山岩地区;③次火山岩的成份和岩石特征,与火山岩相似。

　　火山碎屑岩是介于岩浆熔岩和沉积岩之间的过渡类型的岩石，其中50%以上的成分是由火山碎屑流喷出的物质组成，这些火山碎屑主要是火山上早期凝固的熔岩、通道周围在火山喷发时被炸裂的岩石形成的。

　　火山碎屑包括岩屑、晶屑、玻璃质屑、浆屑、火山渣（粒径>1cm）、火山块（直径>100mm）、火山弹（粒径>50mm）、火山砾（直径2~50mm）

　　和火山灰（直径<2mm）。这些碎屑降落到地面或海底，经过固结形成岩石，由于火山也可以在海底爆发，所以火山碎屑岩有陆相沉积的也有海相沉积的。

对于火山，虽然很多人没见过，但电视上看过很多，它们一旦喷发，会喷出岩浆，对我们的生命和财产造成着巨大伤害。而在了解火山途中，相信有人会听到冰火山这个词，那冰火山是什么意思呢？接下来，通过冰火山与火山的区别，我们一起去了解看看。

冰火山是什么意思

冰火山体现在一个冰上，它是一个低温型火山，爆发时喷的不是岩浆，而是挥发物，如水，氨或甲烷。一般来说，冰火山存在于地外天体上，通常出现在冰冻卫星或是其他一些低温天体上。不过在地球上，也是有冰火山的。

美国冰火山喷发 ：据外国媒体报道，不久前，美国密歇根州的一座冰火山爆发了，这一幕被当地的目击者拍摄了下来。从中，可以看到确实有大量水柱被喷了出来，然后在空中凝固住，从而形成了一座座小冰峰。这座冰火山喷出来的物质中除了有液态水之外，还有氨和甲烷。

目前存在冰火山的天体 ：根据科学探测，目前确定有冰火山存在的天体有冥王星（曾经九大行星之一，后来冥王星被除名）、泰坦和农神星。有学者认为，导致冰火山形成的能量来自潮汐摩擦，冰冻沉积物的半透明属性能够在表层下造成温室效应，从而累积足够的热量。

冰火山与火山的区别

冰火山 冰火山喷发的物质是水、氨、甲烷一类的挥发物，这些物质通常呈液态而四下流淌，但亦有可能呈气态弥散为烟雾；喷发后，冰岩浆会因暴露在温度极低的环境中而凝结成固体。

火山 正常火山喷发的物质有流出地表的岩浆、火山岩屑，以及火山气体（主要成分是水蒸气，还有二氧化碳、氮气等）；喷发后，火山气体携带大量火山灰、火山尘等，所以火山气体喷发时就像黑云升起一样。对火山感兴趣的话，可以看看世界上最活跃的十座火山。