間歇泉的著名間歇泉


優(yōu)選答案

斯特羅克爾間歇泉位于冰島西南部,首都雷克雅未克以東約80千米處。每小時噴射幾次,每次持續(xù)約4-10分鐘。
每當噴射時,滾燙的水通過直徑約3米水塘里的一個洞口涌出,呈一藍綠色的水穹。然后,伴隨著一陣轟鳴聲,氣泡翻騰,一股沸水柱猛地沖向22米以上的空中。蒸汽彌漫,發(fā)出嘶嘶聲。然后噴水逐漸平息下來,直到下一次噴發(fā)。
最早引起人們注意的是斯托里間歇泉(大噴井),它與斯特羅克爾間歇泉在同一地區(qū),西文 語言中的”間歇泉”一詞均來源于此。
斯托里間歇泉過去曾非常活躍,如今已平靜下來,只是偶爾噴水。間歇泉一般出現(xiàn)在巖漿(熔巖)接近地面處,那里熾熱的巖石會把水烤熱?!∪绻茏杂尚沽鳎鼘⑾駵厝蚰嗵烈粯觼淼降孛?。如果水被封入巖石中的天然管道內(nèi),它將很快變熱,并且部分水在巨大的壓力下會變成蒸汽。當蒸汽的源壓逐漸積聚增強時。一股巨大的水和蒸汽流便從地面噴射而出。水加熱和制造蒸汽的過程一直在進行者,所以間隔一段時間后另一股水和蒸汽的噴射流又迸發(fā)了。

間歇泉的著名間歇泉

在雷克雅未克,工廠和家庭的供熱來自于天然熱水,人們通常在溫泉洗滌,甚至在地面的凹地里焙烤面包。在諢名為”溫泉花園”的惠拉蓋爾濟。由溫泉供熱的溫室生產(chǎn)香蕉、色拉蔬菜、葡萄、蘭花和玫瑰。 亦稱大間歇泉(Great Geysir)。
冰島西南部奧爾內(nèi)斯省(Arnes)的間歇泉,至晚在13世紀噴出沸水。其圓池直徑18公尺(60尺),深1.2公尺(4尺),雖然噴水常比附近間歇泉少,但其水柱高度有時近61公尺(200尺)。1916年以來,可能由于人們向湖里扔垃圾廢物,該泉水勢已不盛。
在國外,把間歇泉叫作“蓋策”。這個名字是冰島話的譯音。它的原意也是間歇泉的意思。原來,冰島是一個間歇泉非常集中的國家。在冰島首都雷克雅未克附近一個山間盆地里,有一片很有名的間歇泉區(qū)?!吧w策”是其中最有名的一個間歇泉,這個泉在平靜的時候,是一個直徑20米的圓圓的水池,清得發(fā)綠的熱水把圓池灌得滿滿的,并且沿著水池的一個缺口緩緩流出。可是,這種平靜的局面維持不了多長時間,就會突然暴怒起來。只見池中清水翻滾,池下傳出類似開鍋時的呼嚕聲。很快,一條水柱沖天而起,在蔚藍色的天幕上飄灑著滾熱的細雨。據(jù)說,蓋策的噴發(fā)高度可以達到70米。 據(jù)國外媒體報道,科學家證實土衛(wèi)二上所噴發(fā)的間歇泉來源于其南極地區(qū)熱點周圍的裂溝。使用美國宇航局“卡西尼”太空探測器,研究人員用兩年的時間記錄了土衛(wèi)二表面處于噴射狀態(tài)間歇泉的所在位置。他們發(fā)現(xiàn)最為突出明顯的間歇泉來自于南極熱點周圍的四個裂溝,這四個裂溝分別被命名為:“亞歷山大”、“開羅”、“巴格達”和“大馬士革”。這些命名來源于阿拉伯民間傳說故事《一千零一夜》,是古埃及等國的首都。據(jù)悉,土衛(wèi)二是距離土星第七遠的土星衛(wèi)星,又名“恩克拉多斯”(Enceladus)。其南極的熱點區(qū)域是具有強烈熱量、屬于強輻射性和放射性地區(qū)。這項發(fā)現(xiàn)所撰寫的研究報告發(fā)表在10月11日出版的《自然》雜志上,這是科學家首次揭示土衛(wèi)二表面在裂溝與間歇泉之間的直接關(guān)系。美國科羅拉多州太空科學協(xié)會“卡西尼”探測器成像小組負責人卡羅林.波爾科說,“我們曾猜測間歇泉可能來自于土衛(wèi)二表面的裂溝,目前我們最終取得了可靠證據(jù)?!彼€指出,此項研究對于計算機模擬間歇泉地下構(gòu)造提供了最新的觀測數(shù)據(jù),這將有助于揭示間歇泉以下是否存在著液體海洋以及土衛(wèi)二地殼以下是否存在著生命體。
間歇泉的著名間歇泉

“卡西尼”太空探測器紅外照相機最早曾探測到該衛(wèi)星南極存在不規(guī)律的熱點,并揭示所觀測到其表面上的灰藍色“紋理”實際上是向太空噴射的液體水、冰和有機合成物的深裂溝??茖W家們認為土衛(wèi)二間歇泉向太空噴射的物質(zhì)是土星周圍冰粒子帶--E型環(huán)的主要來源,當土星的衛(wèi)星穿過E型環(huán)時都會被覆蓋一層冰粒層,看上去不同尋常地明亮。對于間歇泉形成的理論,科學家認為這是地下冰原互相磨擦導致的,同時土衛(wèi)二表面的裂溝周期性地張開和閉合致使大量的液體水、冰和有機合成物從熱點噴射出來。間歇泉的形成通常被認為是由一種叫做潮汐加熱的進程所驅(qū)使,由于土衛(wèi)二圍繞土星的軌道路徑是一個橢圓形,在軌道運行過程中途經(jīng)不同的位置時會產(chǎn)生不同的土星重力牽引作用力。依據(jù)土衛(wèi)二距離土星的遠近所產(chǎn)生的不同重力牽引,土衛(wèi)二內(nèi)部的地下冰原磨擦會形成潮汐加熱進程。由于地下冰原反復地磨擦和加熱,科學家認為這是驅(qū)使裂溝張開閉合的主要因素。土衛(wèi)二是太陽系內(nèi)科學家所了解的少數(shù)具備地質(zhì)活躍性的星體之一,依據(jù)波爾科的觀點,土衛(wèi)二能夠解釋宇宙天體生物學的許多疑團,她認為除了火星之外,土衛(wèi)二也是被認為可能孕育生命體的地外星體,這是由于許多形成生命的必要物質(zhì)已確認存在于土衛(wèi)二,一個至關(guān)重要的問題是土衛(wèi)二表面的間歇泉噴射物是否直接來自于液態(tài)水。 遠古火星存在超級間歇泉噴射8公里高地球噴泉相形見絀。地球上的間歇泉有兩種形成方式。一種是,水被從地下逃逸出的蒸汽流沖入高空;另一種噴泉涌出地表的二氧化碳氣泡形成的。這兩種方式都能形成非常壯觀的噴泉。例如,美國懷俄明州黃石國家公園的“老忠實”間歇泉,把滾燙的水噴射到大約45米的高空中??茖W家表示,他們已經(jīng)在火星上發(fā)現(xiàn)了遠古間歇泉的跡象,與這些間歇泉相比,黃石國家公園的那些噴泉只能算作侏儒?;鹦情g歇泉沖出地面好幾公里,在方圓幾公里的范圍內(nèi)降下冰雹和泥漿。這項研究由英國蘭卡斯特大學的亞利斯塔爾·巴格瑞領(lǐng)導,這些科學家表示,當二氧化碳氣泡迫使水通過縫隙升到地表時,水就會迅速噴涌而出,形成間歇泉。科研組成員亞當·奈瑟告訴《新科學家》雜志說:“這就像你搖晃一瓶可樂時,嘶嘶作響的氣泡就會出現(xiàn)?!被鹦莾擅嬖?jīng)存在間歇泉的跡象非常明顯,被稱作Mangala槽溝(Mangala Fossa)和塞柏魯斯槽溝(Cerberus Fossae)的兩條幾百公里長的裂縫,一直延伸到火星表面。這兩條裂縫是寬闊的渠道的起始點,這些渠道中顯然曾流淌著大量水,流程可能是亞馬遜河的10到100倍。 至少其中的一些水似乎曾以間歇泉的形式從地下噴涌而出。根據(jù)塞柏魯斯槽溝附近的一個遭受水蝕的斜坡可以看出,這里的水顯然曾被噴發(fā)到距離裂縫幾公里的高空中??蒲薪M成員萊昂內(nèi)爾·威爾遜表示,強大的間歇泉曾經(jīng)一定從這個裂縫中噴涌而出,把水輸送到四面八方。在塞柏魯斯槽溝附近,似乎曾有大量從間歇泉中噴涌而出的泥漿降落到地面上,形成泥流。后來水被蒸發(fā)干后,只剩下間歇泉攜帶的沉積物,形成類似流動物的山脊巖層。威爾遜表示,另一種可能是,這些沉積物是由凝固的熔巖構(gòu)成,但是山脊的方向顯然排除了這種可能性。當熔巖流形成山脊時,它們經(jīng)常和流向垂直,而這里的山脊與流向平行。噴射高度可達8公里,根據(jù)沉積物與這個裂縫之間的距離,奈瑟表示,這些間歇泉曾經(jīng)一定至少將泥漿向四周甩出4公里。據(jù)該科研組計算,火星間歇泉將泥漿拋入空中的高度是這個距離的2倍。
間歇泉的著名間歇泉

火星間歇泉的能量之謎是,它們的水源似乎來自很深的地面下。當?shù)叵滤畧F騰空而出時,Mangala槽溝附近疊加的巖石似乎曾向下沉。這種巖石下沉量說明此類水團位于地面以下大約3到4公里的地方。這種深度產(chǎn)生的壓力意味著水體能溶解大量二氧化碳,這些二氧化碳可能來自水團下面的巖漿。一旦裂縫把地下的高壓水團與地表連接起來,這些水就會迅速向上噴涌。當打開一瓶罐裝碳酸水時,由于內(nèi)部壓力作用,也會產(chǎn)生相同效果。二氧化碳氣泡擴大,將導致泥漿以每小時400公里的速度沖出地面。因為火星上的引力很微弱(僅為地球引力的38%),這些間歇泉的噴發(fā)速度或許非???,而且水柱高度很高。威爾遜告訴《新科學家》雜志說:“它可能在幾分鐘內(nèi)就能增高1到2公里?!边@些噴泉能持續(xù)噴發(fā)1或兩個月,在火星表面留下大量泥漿。間歇泉外圍的水在火星空氣中迅速冷卻到零下70攝氏度,以冰雹的形式降落到地面。美國費耶特維爾阿肯色大學的地質(zhì)學家約翰·狄克遜同意上述觀點,他認為這些沉積物是由二氧化碳水形成的噴泉產(chǎn)生的結(jié)果。他告訴《新科學家》雜志說:“我認為它確實是個可行性假設(shè)。這些沉積物的形式看起來確實跟我以前看到的任何陸地熔巖流都不一樣。”在火星形成46億年時,這些間歇泉還有活動。以前的研究已經(jīng)估算出與塞柏魯斯槽溝相連的渠道不足2000萬歲。奈瑟在美國德克薩斯州休斯頓舉行的月球與行星科學大會上介紹了這項研究結(jié)果。

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