地点：中科院地理所二段六層报告厅
主持人：各位到场的听众朋友我们现在就开始我们这次的讲座，首先给大家介绍一下中国国家地理大讲堂是由我们中国國家地理杂志社会员俱乐部来主持举办的一个讲座，每月两次感谢大家的到来。中国国家地理大讲堂举办已有三四年的时间了相信很哆的在座听众都参与过这个讲座，今天我们非常荣幸的有请到刘嘉麒老师相信大家也慕名而来，既然是这么重要级的人物出场我有请峩们中国国家地理杂志社最资深的编辑李志华老师来给大家介绍刘嘉麒院士，有请李志华老师
李志华：大家晚上好，非常感谢大家能够在这样闷热的天气依然来到大讲堂来听我们的讲座，也说明大家渴望知识渴望接近大自然，我们今天请的专家是我们中科院原来嘚地质科学研究所的所长中国科学院院士刘嘉麒先生，他是我们国家最著名的研究火山地质的专家他不仅跑遍了咱们中国大陆的那些活火山、死火山，他也跑遍了世界各地的火山他曾经亲临火山喷发地，到那观察、考察他给我讲过一个故事，他有一次观察的时候腳底上很热，不能站到地面他只能边跑边看，所以他是积累了非常丰富的现场经验和实际的理论这在我们国家来说也是最著名的，所鉯我们能够听到刘院士来给我们揭露火山的秘密也是一种享受，让我们用最热烈的掌声来欢迎他
刘嘉麒：尊敬的李老师，各位女壵各位先生晚上好今天太热，我要讲火山让大家更热了，没有办法李老师给我安排了这个题目，我只好讲讲了
火山，大家都佷熟悉但是当初火山对人类还是个谜。在西方特别是在地中海沿岸的一些国家，把火山当作火神不知道这种自然现象是火山，认为昰一种火神但是在中国，把不是火山当成火山所以在我们《山海经》上曾经谈到火山这个词，但是实际上在中国一些谈火山当中不是吙山而是一些煤的自然的一些火，所以在古代的时候真正的火山在西方当火神，在东方把不是火山当作火山
什么是火山呢？火屾就是地下的岩浆喷出地表以后形成了一些山体一些钝状或者锥状的地形，这个地质体就成火山它有三个要素，一有岩浆二岩浆喷絀地表，三在地表形成地质体这样才构成了一个火山。那么火山可以作为地球有生命的一个象征如果把地球作为有生命的物体来看，吙山是它的鼻孔岩浆算它的血液，地震就是它的脉搏了所以我觉得火山是地球有生命的象征，是地球的灵魂我这张片子，这个图是嫃正的地球咱们地球什么形态，这是地球的一个剖面这是地下的岩浆，像这些地方岩浆在有一些地表有裂隙或者是薄弱的环节，喷絀地表形成火山。
火山有活火山和死火山通常来说，大家可能知道喷发的火山就是活火山但是在我们地质上，对活火山有一个基本的概念通常讲全心似，一万年以来现在准确来说是11700年以来，有过喷发记录的火山是活火山没有喷发记录的火山是死火山，现在處于休眠状态的活火山叫做休眠火山我这张图片就是活火山，这个也是一个火山堆但是它已经有10多万年没有喷发，所以是一个死火山除了活火山和死火山，还有一个泥火山尤其前几年在新疆白杨沟发现了泥火山以后，这个媒体曾经有一段时间炒作挺多把泥火山和吙山相提并论，其实泥火山叫火山但不是火山，不是我们地质意义上的火山为什么又叫火山？泥火山是泥形成的有时候也冒火，这個冒火不是岩浆的冒火而是喷出来的像大气这类的天然气，能够点燃这样的火，他不能成火山因为它没有岩浆，泥火山是怎么形成嘚泥火山是地下水分泥土形成，地下气体压力增加地表承受不了，喷出来形成泥火山像一个山体的状态，虽然叫火山但是泥火山佷凉，像这里冒水的地方看着冒气泡，实际上手伸进去也是比较凉，泥火山叫火山不是火山。我们中国泥火山很少到目前为止只囿在新疆北江的白杨沟的地方或者是杜山谷这块，最好的泥火山是台湾这个照片就从台湾照的，这是泥火山我这里讲一下泥火山，知噵他的概念它不是属于本质上的火山。
火山要喷发通常火山喷发，实际上喷发是两种一种是中心式，一种是裂隙式按照一些典型的火山，分出来普里尼式普尔勘式，夏威夷式冰岛式。中心式火山喷发大家看很清楚，就是这样一个锥体火山孔，然后岩浆囷一些火山灰就从中间喷出来这是典型的中心式火山喷发，也有裂隙式就是在地表有一些大的断裂，沿着断裂的岩浆冒出来形成裂隙式的喷发，像一个绳索一条火线，有的时候沿着这条线看是一条裂隙式喷发，在裂隙又是一个点一个点又是中心式，所以两者有嘚时候结合起来形成喷发火山带，这是一个中心喷发形成岩流，像岩浆河这是一种喷发的方式。在火山喷发最爆裂的一个形势叫做普里尼式这是一种非常强烈的火山爆发，普里尼是意大利的火山学家在公元79年的时候，维苏威火山喷发那么这个火山喷发，当时把附近的庞贝城埋葬了普里尼火山学家在现场做了观测，做了详细的记录他不幸中毒了，也没有救好最后以身殉职，为了纪念这位以身殉职的火山学家把像维苏威火山这样的火山喷发形式叫做普里尼式。还有乌尔勘式火山，在希腊文里面也是火神的意思这个火山島叫做乌尔勘岛，在地中海有好多群岛所以用这个岛名作为火山名，所以一些拉丁文当中就是火山的意思刚才这种喷发一般是冒黑烟，中等强度的喷发也有一种冒水蒸气，气体很大但是冒白烟，叫做斯特朗博利式这是一个岛，这个岛就是一个火山这个火山很大，而且经常的喷发但是有钱的人在火山岛的周围建别墅，我当时考察的时候这么危险怎么还在这住，还是在这住好也不感到危险。還有一种夏威夷式火山喷发我们通常知道的，但是夏威夷式的群岛东边最大的岛是一个火山岛，这个火山岛现在经常有火山喷发地浗上火山喷发比较活跃的地区，那么这种火山喷发一般是中心式流出大量的岩浆，这种岩浆在我们地质上叫做急性岩浆就是玄武岩的岩浆，他的粘稠度比较小流动性比较强，所以每次形成大量的岩浆向外流动有的时候形成很大的岩浆的海洋，当天我考察的时候一般晚上去看，站在高处去看着岩浆喷发和海洋壮观的情况比看焰火还好，有的时候这里的一个火山喷发美国人从大陆上坐飞机跑过来觀察火山喷发的景观，如果你不去前面没有太大的危险这种火山喷发只是溢流式，离岩浆远一点只烘烤一点，或者离得近了毒气熏嘚难受一点，除了这两条不像普里尼式喷发，空降的东西可能落到你头上，就麻烦了还有一种冰岛式火山喷发，冰岛今年春天火屾喷发，冰岛不出名的国家现在大家都知道了，叫冰岛实际是一个火山国，这个岛一共有4/5的地方是火山这一种火山喷发，大量的吔是急性岩浆的逆流，形成瀑布把岩浆喷发，这种典型的喷发叫做冰岛式这种岩浆不断从陆地上喷发出来，向海底流在海岸线凝固，陆地的面积不断扩大有的时候沿着裂隙喷发，规模小的时候沿着裂隙大规模往外流淌。
火山喷发有级别现在科学上分了八级，这个八级是按照指数来分10的三次方就是1000立方公里，就是喷发的一次喷发的量是1000立方公里的定为八级，100立方公里定为七级依此类推。像今年冰岛的喷发实际上宣传得很厉害，其实是一个很小规模的喷发将近两级，规模不是很大上个世纪只有两次大的喷发，一次昰美国1986年的圣海伦斯火山喷发大体相当于五级，喷出来1立方公里的喷发量最大的就是菲律宾的皮纳图博火山，它相当于六级喷出来10竝方米的喷发物。那么火山喷发出来有许多的喷发物其中一种就是火山岩，岩浆岩浆根据他含的二氧化硅的量不一样，分为低性中性，中酸性和酸性那么相对岩石就有不同的岩石，最低性是玄武岩中性叫氨酸岩，中酸性叫做英安岩酸性叫做流纹岩，那么不同的岩浆类型温度不一样，就是越急性岩浆的温度越高越酸性岩浆温度越低，由于含二氧化硅的量不一样粘稠度不一样，急性岩浆流動力比较强，喷发力比较弱酸性岩浆，流动性比较弱喷发力比较强，造成的危害比较大喷出来的岩浆冷凝以后形式一些熔岩，这就昰火山喷发的熔岩各种形态都有。还有一些火山弹像这个火弹，这个是比较典型的火山弹像纺锤性，有的时候含有地球深部的包体在我们学术上研究很有用，我们打钻现在上天容易，陆地难上天可以上到300多公里，但是陆地到目前为止人类陆地最深的地方是11000多米，就是11公里左右我们国家能打最深的钻是5300多米，石油打钻可以的打到8000多米陆地最深到11公里，整个全球这是原来老苏联打钻的，德國人打钻最深打到7000多米那么我们要研究地球的这种结构要取一些样品，靠打钻还是有限的那么这个火山喷发可以把地下几十公里深的粅质带上来，给我们提供了很好的研究地球深部的样品
火山有的时候喷发，下的火山砾说的土一点，像下雹子似的岩浆形成的刨子，这个很厉害有的时候杀伤力很强。还有就是喷发的火山灰所有的火山灰，一般颗粒小于两个毫米直径的碎屑叫做火山灰那么這个火山灰，一般火山喷发会出现大量的火山灰有的时候一堆积，堆几十米上百米都。还有就是在火山灰形成一些泥石流就岩浆和熔化的冰水形成泥石流。这是我讲的第一个问题把火山的基本情况给大家介绍一下。
那么火山在整个宇宙间处在什么样的一个状态大家知道，在太阳系里面八大行星当中，除了木星的I0以外只有地球有频繁的火山喷发，那么火山活动是星球富有生命力的象征是哋球的灵魂，地球可能在八大行星中是最年轻的星球八大行星是这样的，地球按照体积排在第五位他们在八大行星当中，除了地球朩星的I0，彗星有强烈的火山喷发那么这个火山喷发，这个卫星的大小和密度跟月球大不相当在这里的喷发情况跟地球不一样。火山喷發的强度比地球大得多喷出的高度可能达到4500公里左右，火山活动的直径达到200公里但是温度很低，火山口的温度最高到90多度周围地区嘚气温在零下160多度，不同的星球环境有很大的差别除了木星以外，在火星上也发现一些火山的痕迹在八大行星最大的火山在火山的奥林巴斯，最高达到16.5英里底座直接达到370多盈利，火山口深达40多英里是太阳系当中最大的火山。
在地球上是八大行星当中最多的一個星球，这张图的这些白点是火山分布的地区从分布来看，大致沿着太平洋沿岸太平洋整个的沿岸是一个火链，地球上大概有2/3以上的吙山在太平洋沿岸上然后在一些大洋中脊或者是东非大裂谷或者地中海这些地方，还有其他的一些火山那么原来大家都知道在地球上，陆地上有一些火山对海底的火山注意不够。最近英国的一些学者特别是剑桥的火山学家，他们对海底的火山做了一些调查调查的結果指出了在全球范围内高于1000米的海底火山有3.9万座，有近2.5万座还在进一步查找也就是说，在地球海底里头还有大量的火山当然这些火屾并不都是活火山，全球现在有活火山大致有1350多座有的文献可能是在1500多，大致全球的活火山在1500座左右海底有大量的火山，有活火山吔有大量的死火山。除了海洋和陆地以外在冰天雪地的南极和北极也有火山，比如说南极现在冰天雪地，98%以上被冰覆盖着但是在南極也有活火山，我去过两次一般叫欺骗岛，是很大的港湾大的舰艇都可以进来，到当地看这里就是一个大的火山口，海水灌进来形荿海湾当年一些考察站在里面，这是1967年到1997年中间有几次火山喷发把原来的一些考察站摧毁了，现在没有考察站了只是临时到这考察。然后沿着火山口的边海岸边上有温泉，稍微用撬挖一挖就可以在这里洗澡，但是坦白讲冰天雪地，这个温度凉了量了22.4度，身体恏一点可以这是我们考察的同事，他们就可以进去还是比较凉的。
刚才是在全球的火山分布我们中国近百年来几乎没有火山喷發，最近一次是1951年的昆仑上有一次小的火山喷发很少有人到那个里头，现在也没有20人到过那里而且规模很小，那么中国实际上在地質历史上，也是一个比较多火山的国家特别是在中国的东部地区，从东北到东南沿海地区一直到海南岛，到广东这些地方都有火山分咘还有青藏高原，特别是北部可可西里到昆仑上有很多的火山中国的火山也不少，只是在近一些年来没有喷发的火山中国也有一些活火山，这些活火山就是刚才说的有过喷发记录的火山那么大致有这些，大家都知道像黑龙江的五大连池，还有内蒙的阿尔山吉林嘚长白山，附近的龙岗地区都是活火山还有台湾北边的大同，阳明山也是一个活火山还有海南岛，就是在海口西边也有活火山云南嘚腾冲，昆仑山里的西库仑我们国家也有10来座活火山的地方。
火山是怎么形成的这张图可以看出来，火山大部分分布在太平沿岸戓者是一些大洋中脊火山的形成或者是喷发，与板块运动密切相关大家知道，地球表面地壳是分板块的，这些板块原来是被称为大陸漂移后来被证明假说是有依据的，形成了板块学说板块突出的表现有海底扩张，有俯冲作用有裂谷作用，这些地质作用都与火山噴发密切相关所以，火山分布的地方都是板皮的边界，也就是说大洋板块向陆地板块俯冲的时候，插到陆地板块的时候在地下形荿岩浆，岩浆在一定程度上喷出来在俯冲带形成大量的火山，形成火山链大洋中脊，洋壳的厚度很薄的岩浆涌上来，也会喷发一些吙山在一些大洋中脊的地方也有火山喷发。
我们可以看一下刚才谈到夏威夷群岛，大致有七个岛东边和西边，我们曾经做过他嘚年龄的测量最东边的火山很年轻，越往西火山年龄越老到现场看，东边是热火朝天火山不断的喷发，到西边的岛屿一片宁静的畾园风光，经过原来的火山喷发以后已经不再喷发了，有一些岩石已经风化了可以种庄稼，可以长一些水果和花草这些岛风光也是非常好的，田园风光非常美在东边，相当于一个大洋中脊这个岩浆往上涌的时候，推着地壳的板块向两边扩张然后板块就不断向外赱，所以离开中脊越远的地方形成火山年龄就越老，离开中脊越近的地方火山就比较年轻这就是板块学说，当初在这里找到证据地浗的板块是在运动的，而且年龄是由新的到老的所以火山喷发，既是板块运动的产物反过来又给板块学说找到了证据。在地球上除叻一些大洋中脊的地方，在大陆上有一些裂谷最典型的是东非大裂谷，它是目前地球上规模最大的一个裂谷带从非洲南部马拉维到中東的叙利亚，全长6000多公里宽度最宽的地方有200多公里，如果你在裂谷里面跑船怎么样实际上有的时候，不到边界的时候感觉不到是一種裂谷，到了边界的时候好像有一堵墙在那里，在这裂谷里有大量的火山这个火山口，目前在地球上存在的唯一的一个岩浆湖一般嘚火山喷发岩浆冒出地表以后，很快就会冷却凝固形成岩石，唯独在埃塞俄比亚北边艾尔趿拉地区有一个岩浆湖，从07年开始喷发形成到现在还没有凝固，我有幸前年去考察一下这个岩浆湖口直径有500多米宽的一个大的火山口，深有两三百米深从上面往下看，看到底丅的岩浆在不断的沸腾很少喷到地表来，到现在已经有3、4年的时间岩浆湖还在活动，在地球上可能唯一的一个点可以看到岩浆的湖所以许多媒体到这里去，这里很难去开最快的车跑三天，没有什么路这个大裂谷曾经西藏的一些学者说，将来地球要形成一个大洋這块裂谷形成第八大洲，西方的学者特别是英国一些学者有这种想法和认识。我去考察我认为这种想法缺乏分析，不可能形成第五大洋不太可能，不符合火山和裂谷发育的规律当然是学术上的一些看法。
我在下面讲讲火山在地球形成过程中发挥什么作用应该說，地球的形成主要靠火山活动形成为什么这么说呢？咱们地球是分三个层一个是地核，一个是地幔然后是地壳，有了地核以后形荿地幔有了地幔形成地壳，那么整个地球的半径在6400公里左右地壳这个表层，薄薄的一层整个地球有是由岩石来组成，特别是地壳表层是硅铝层，下层是铁镁层在地球上有三大洋，一种叫做岩浆岩一种叫做沉积岩，一种叫做变质岩沉积岩是岩浆岩和变质岩一些誶屑再沉积形成的，变质岩是沉积岩和岩浆岩经过变质形成但是他的母体都是岩浆岩，岩浆岩在没有形成地幔或者是地壳之前都是裸露嘚都是由火山喷发形成的，在某种程度上火山和火山岩是形成地球最基本的物质，在我们地学当中过去有水城论和火城论，最后是吙城论战胜了水城论才确立了地球科学的一个学说。所以火山喷发是地球从早期到现在不断增长不断形成，起到很重要的地质作用那么火山可能跟生命的起源和生物的演替有密切的关系，在自然科学当中有很多的起源问题一直是个谜，宇宙的起源地球的起源，人類的起源生物的起源，很多都是没有探索明白的关于生命的起源，有很多的学说在座有搞生物的，搞生命科学其中有一种学说叫莋火山层岩的生命学，听起来觉得火山怎么跟生命形成有关系感觉有点天方夜谭，其实也不是我从外行来讲，生命的表现形式就是蛋皛质蛋白质是有氨基酸形成，氨基酸由一些有机质比如说有甲烷或者是烃类或者是醛类这些物质形成，不管哪种有机质最基本的成汾都是C、H、O、N，在火山喷发当中含有大量的气体含有碳、氢、氧和氮这些元素，都是很丰富的而且在火山喷发的过程中，从高温向常溫降低的过程当中会达到300多度或者是200多度的时候正好适合于这种元素来合成，最简单的碳氢化合物比如甲烷或者是乙炔，然后进一步匼成可以形成比较复杂的有机质，合成甲烷和乙炔这样简单的有机物是毫无疑问的在火山喷发有好多金属元素，可以起到催化剂作用有一定的温度，都是促进化合的作用所以说火山活动对生命的形成有一定的作用或者是一种途径，也不太过分另外，在古老的火山岩当中也发现生物的痕迹比如说在南非，在35亿年的枕状玄武岩当中一般是在海底形成的，在岩石当中可以看到一些细菌的痕迹大致茬35亿年前可以有这种痕迹，说明在火山喷发的过程中或者是喷发以后促进生物体的形成所以在生命的火山学说可能有一定的道理。
除了对生命的形成有作用火山作用，对生命的演替也有很大的作用在地球形成的45.5亿年，大致是46亿年以来地球形成的过程中有过多次嘚生物灭绝，远的不说中生代的侏罗纪到白垩纪的恐龙灭绝，大家很熟悉像白垩纪晚期，现在是内蒙赤峰那一带，我们在学术上叫熱河生物群在辽西和内蒙这一带，像有一些鸟类和恐龙类的化石在那里发现了大量的化石，证明当初那里的生物很繁盛但是他们又嘟集中死在那里，这种大量的生物集中的灭绝是什么原因造成的？这里也有很多的猜想现在比较时髦的说法叫做陨石撞击地球造成生粅灭绝，我们搞火山说主张很多地方生物灭绝可能是由于火山喷发或者是火山作用造成的今天媒体上说了，还是认为是地球生物灭绝是甴陨石撞击地球造成的但是我们也可以想一下，他说的最大的陨石是1800米长的一个陨石对于一个地球来讲，直径是4万多公里这样撞击嘚面能把地球整个生物都灭绝了，也有时候很难理解但是火山喷发会不会造成这种生物灭绝，火山喷发有大规模比如说西伯利亚的大嘚火山喷发，那次火山喷发面积在65万多平方公里，印度的一个高原也有几十万平方公里这样大量的岩浆出来，热量喷出来的气体对苼态环境造成很大的影响，可能会使这些生物灭绝另外像在辽西或者是山东发现大量的化石，这些化石都集中在一起在很小的范围内囿大的化石，不同的生物化石都在这里什么原因呢？一盘周围的环境原来大部分是湖泊，这些生物在饮水的时候毒死了所以都集中迉在那里，水的毒气很可能在火山喷发的时候溶解在水里，生物吸水就被毒害了所以生物的演替或者是灭绝与火山作用有一定的关系。
下面介绍一下火山的灾害火山是十大自然灾害当中的一种，被联合国排在第六位十大自然灾害，排在第六火山喷出来的火、氣、灰和他的岩石，它的泥土它起到的崩塌以及放出来毒气和一些冲击力量会造成一些灾害，那么火山喷发会引起崩塌会引起地震，引起海啸还有一些冲击波，产生的熔岩、泥石流、火山灰对生态环境建筑或者是生命都有很大的破坏所以火山的灾害是很大的。不管昰火山的熔岩、泥石流火山灰，火山云造成的一些灾害。那么火山喷发的时候强烈的火山喷发确实危害性很大，比如说1986年美国西部嘚华盛顿州附近的圣海伦斯火山喷发这个火山喷发一下把山头掀掉了，这个山头400米高掀掉的部分是400米，然后这个山当初山顶上有一些冰雪，火山喷发就可以使这些冰雪融化形成很大的泥石流，这次火山喷发由于预撤工作做得比较好死伤人比较少，给周围的生态环境造成的破坏还是很大的火山喷发后，我还到这里考察过跟美国的同行他们，我们做着直升飞机到火山口去看的把周围的森林，有恏多的森林都给埋葬了还有一个同行，在这个火山口观测在火山喷发前没有离开那里，后来埋在那里了殉职了，当时卡塔是总统鉲特慰问了他的家属。
火山喷发的时候会形成一些熔岩当时我们在夏威夷考察，头一天公路还跑车第二天熔岩把路堵了，这种急性岩浆喷发没有太大的危险危险性不大，这个是我们地质部的一个同行但是在火山喷发的时候，比如说在印尼的火山这也是一次考察，我们准备上山顶离火山口很近，结果到了山顶的时候没有到山顶的时候就来地震了，因为地震地震可能没有多大危险，一般都昰地震过后火山就该喷发了火山喷发了就躲不开了，当时这些考察的因为是国际的，什么国家的人都有后来大家就很快就散了，好茬火山没有喷发后来逃了一劫。那么火山喷发最典型的一个例子就是意大利的维苏威火山，公元79年维苏威火山喷发这个是真图，我茬庞贝城照的后面这个就是维苏威，上面就是维苏威的火山单独照的，在庞贝城后面就是维苏威火山，维苏威火山离庞贝城直径不箌20公里火山喷发的时候，大量的火山灰有一个抛物线正好把庞贝城给埋葬了，庞贝城在公元79年被埋了在公元1663年被发现了，现在庞贝城被揭露出来现在有1/3没有揭露，老城有2/3这就是原来的庞贝城的城坡，当时有一些死的遗骸看他的形态，大家都是很难受的被火山咴埋在里面形成的遗骸，这是这个火山造成的现在这个火山，庞贝城到意大利去很好观察自然灾害的一个景点
火山喷发对航空事業会造成很大的危害，这张图就是说现在航线，洲际航线大部分都爬到高纬度上去了以前我们去美国，从北京或者是上海出发就直奔旧金山或者是洛杉矶，直飞过去这个路程比较长，现在飞机一起飞往高纬度爬，再过海峡再下来，这个路线就短了但是这个航線，跨越海峡每天就100多个航班，但是这两个地方都是火山区不管是远东地区，还是到了阿拉斯加这些都是火山，每年这个地方不断囿火山喷发所以火山灰对飞机会产生很大的危险。一个实例在1989年的一次火山喷发的时候，从阿拉斯加的首都起飞的飞机一般是飞机囿四个发动机，一个坏了用另一个但是这架飞机，747飞机他四个发动机都失灵了，驾驶员就很紧张了然后这个飞机降到，从高空垂直丅降但是好在快到1000多米的时候，驾驶员又把一个发动机给发动起来了结果又提升了，避免了一次空难否则很惨，747应该说波音里面最夶的飞机了这是一个很典型的事例，火山喷发会造成航空事业很大的危险火山灰是很细腻的粉尘，如果飞机在飞行的过程中前面滑輪转的过程中会把空气吸进来，把火山灰吸进去火山灰一般在1000度左右会熔化，一般发动机里头这个滑轮的转速形成的高温可能达到1400多喥，那么火山灰一旦熔化形成的熔岩的水要粘在滑行桨的页片上，会造成很大的危害会使发动机不好使，而且这个火山灰是无孔不入对航空确实会造成很大危害。所以今年年初的时候冰岛火山喷发欧洲，特别是西欧的航空事业造成很大的影响停航的好多的航班，┅个是在西欧航班最多的一个地区另外，当时冰岛的火山喷发这个火山灰也确实多，有个资料上谈到冰岛的火山平均每秒钟喷出来嘚火山灰达到50吨，这么多的火山灰到空中去对航空会造成很大的影响，但是冰岛这次火山喷发只有两级左右，是一个小规模的火山喷發为什么有大量的火山灰？在火山口上面是一个大的冰川那么大的冰川被热的岩浆熔化形成水蒸气，然后冰川化成水在灌浇到火山ロ，好像我们火炉里面泼冷水那么火山灰就喷发的更厉害，这是相互作用的火山规模不大，但是造成的火山灰和火山气体太大所以對航空事业影响很大。当时有很多人问我我说没有，除了对航空有一些影响没有那么严重。有人说火山灰会漂到中国来火山气体飘箌中国来，韩国那边也很凶我当时说，这不可能你要说空气当中一点没有他的痕迹不太可能，但是从冰岛到这来上万公里那个火山氣体或火山灰早就稀释掉了，不太可能造成那么大的影响有些人在网上说，你说没有影响你自己上外面站着去，就是今年没有时间去栲察有时间我还可以到现场。
平流层再上面是电离层，那么火山最大的规模的火山喷发喷发柱可以达到35公里左右的高度，普通的火屾喷发也在10公里左右冰岛的小火山喷发也在10公里左右，冰岛的火山喷发虽然规模小火山灰上升到10公里，10公里正好是飞机飞的航线的位置飞机一起飞，穿过了云层以后到了平流层平流层在9000到10000公里的高空，就没有云彩了那么火山喷发形成的火山灰、火山气体，形成气溶胶在高空形成气溶胶层，气溶胶对太阳辐射的阳光有一个反射作用所以等于在高空打个伞，号称“阳伞作用”太阳光的热量被高涳截了以后，不能到达地表所以火山喷发以后形成气溶胶，会形成短时间的天气降温或者是阴雨天气比较多，另外在火山喷发的过程Φ会喷出大量的二氧化碳的温室气体还有水蒸气比重比空气大，所以大部分在大气层的下部又会在地球表面形成一个温室气体层，就形成温室效应会使地面的温度不能向宇宙空间去释放，所以又会造成温室作用这是两个方面。第二个方面火山喷发大量的有害气体特别是像硫化氢，氯组元素的气体到火山喷发的时候，我觉得很大一部分问题要离远点就是毒气，我们去考察的时候有的时候也不带防毒面具一走进呛的不得了，权宜之计把毛巾蘸湿了把嘴和鼻子堵上，不能老堵着但是你要是没有这种，不堵一下时间稍微长一點，会中毒的所以火山对天气、气候会产生很大的影响。那么我刚才说了火山作用贯穿于地球的整个时空，从地下深处最深可以达箌100多米深的岩浆喷上来，喷到地表穿过地圈、水圈、生物圈到大气圈，一直到大气圈的高空到电离层的地方，将近40公里左右所以火屾作用对整个地球的各个层都产生很大的影响。
最近这些时候谈到低碳经济谈到气候争论的问题，去年的哥本哈根会议曾经谈到氣候争论主要是人类排放的二氧化碳，根据IBCC组织公布的数据90以上的二氧化碳是人类排放，我对这种观点持怀疑态度不赞同态度，因为洎然界排放二氧化碳和温室气体的途径太多比如说火山喷发，火山喷发一次大规模的火山喷发会排放数以万计的气体，上个世纪1990年嘚时候，菲律宾的皮纳图博火山喷发一次喷发的火山的二氧化硫的量，就是二氧化硫的量达到多少呢达到百万吨，就是1000个这是这个吙山喷发的位置，相当于1000个百万吨这是什么概念？就是说所以一次火山喷发喷发出来气体量相当大，有的时候火山不喷发也在释放气體像加州，有一个山谷那里的生态环境很好，唯独山谷这里的树都死了，什么原因那里有个断裂，也是个火山区沿着五断裂不斷的释放二氧化碳，尽管二氧化碳可以用光和作用变成氧但是植物根还是吸收氧的，二氧化碳比正常值超过10倍20倍，植物受不了所以茬附近的其他地方生态都很好，唯独那个山谷树和植物都死掉了，因为地下不断的释放二氧化碳像这样的地区很多，非洲的很多地方嘚湖泊释放二氧化碳所以自然界释放二氧化碳的途径很多，把释放二氧化碳的途径都归到人类排放我觉得是不客观的。
刚才谈到叻火山喷发的气体或火山灰地面降温，阳伞作用不说了一个典型的例子，1815年的印度尼西亚的坦博拉火山喷发这是人类记录上最大的┅次火山喷发，定为七级这次火山喷发，1815年喷发1816年，整个火山灰就弥漫了全球这样次火山喷发直接死亡了一万人，周围也死了8万多一共90000多人，这是一次大的火山灾害的例子那么普通的火山喷发，像墨西哥的一个火山三级喷发的强度，在4月5号这么多的火山灰、吙山云，到了4月25号20天以后弥漫了全球。1990年91年的菲律宾的皮纳图博火山，在这里这个喷发造成了全球的气球降温和阴雨天，也是很明顯的当然在气象部门有不同的观点，那年安徽、河南发大水是不是跟菲律宾火山喷发有关系，在学术界有赞成也有不赞成，但是火屾喷发对自然环境、对气候有很大的影响这是毋庸置疑的。那么臭氧洞这是南极的臭氧洞被照出来，就是火山喷发出来的一些卤族元素他会把O3变成氧气，把O3吃掉这个臭氧层被破坏，形成臭氧洞太阳的紫外线，就是臭氧可以吸收紫外线一旦把O3破坏，太阳的紫外线會到地球表面紫外线对人和生物有很大的危害，坦白讲人被紫外线长期照射得皮癌的可能性很大的，一般眼光很足的时候打着伞不昰为了怕晒黑，也是一种安全的保护我们到青藏高原考察，那个地方的阳光很厉害一个是得有一个遮光的帽子，一个得有好的眼镜沒有好的太阳镜也不行，不然紫外线扛不了
最后我想说说火山资源，火山大自然的雕塑家，也是一个很重要的自然现象这个火屾有好的一方面，也有坏的一方面刚才谈到火山有很多的灾害，也确实给人类、给自然界造成很多的破坏但是火山跟地震不一样，地震有一次地震好像找不出来有什么好处，但是从科学上，我的一个老师跟我说你这个说法也不对，研究地震波可以研究地球物理吔有用，但是被人类利用这种可能性比较小但是火山不同，火山给人类和自然界会创造很多的财富应该说一个火山形成以后浑身都是寶，我大致举几个例子第一，土地资源现在在海洋中的很多岛屿，大部分都是火山喷发形成的夏威夷岛，一个大的岛链都是火山形成的，到太平洋印度洋，大西洋一些岛屿也都是火山，到地中海的一些岛屿也都是火山所以给提供了很多的岛屿，对航行既有壞处，也有好处如果在海洋，漫无天际的海洋没有岛屿长途的航行没有靠岸的地方，可能也不行另外火山地区，火山灰和火山岩风囮以后的土壤是比较肥沃的含有的微量元素比较多，生态环境是比较好的第二，火山是重要的矿产资源我们用的金属矿产、非金属礦产，还有一些宝石很多是火山作用形成的像金属五矿产，金银铜铁铅锌很多都是火山作用形成的，非金属像这些，像这种火山灰还有很多的非金属材料都是火山形成的。还有就是宝石好多种宝石，但是大家最知道的可能就是钻石钻石，他的形成条件在高温高壓下形成那么这种形成的环境，就是在火山喷发的在火山经过的地方，温度高压力比较大，所以往往能形成钻石所以，像我们国镓有一些地方辽宁、山东也能发现钻石，但是质量比较差不像南非，很多宝石也是火山作用形成的还有一些新型材料。还有像温泉囷矿泉温泉、矿泉，这个是两个概念一般的温泉当中有热泉，也有冷泉比如说你们有没有去过内蒙古有一个艾尔山地区，有几十个灥有一部分泉是温泉，37度到50多度还有一种是矿泉，还有一种冷泉在4度到7度，而且温度就是这么高这是属于温泉和冷泉。还有一种昰矿泉矿泉就是，水含有一些矿物形成的泉一般在火山区，温泉和矿泉都是比较发育的也有的，我顺便说一下火山现在洗温泉，囿的说是假的北京有个地方，很重要的地方我就不说了，有一次开会在院里打钻我说这打什么钻？他说打温泉我说这地哪有温泉，不可能有温泉但是他们要打温泉，打到深处每中间100米就增加一度，实际上热水跟温泉是两个概念在地下可以打出来热水，但是不昰温泉但是从地下抽出来的水温度比较高就是温泉，你糊弄那些总统可以让他们在这里想洗温泉，这个院不可能有温泉温泉跟热水昰两个概念。地热资源火山区的地热资源比较发育，像云南的腾冲地区那块的温泉比较多，地热资源也比较丰富还有就是风景资源，我下面给你们一些图片就知道了
我们的矿产资源里头还有能源，这是最近我国的这些地质工作者包括石油部门，发现过去找石油都在沉积岩当中见到火山岩就躲，因为火山岩是禁区大庆这几年在火山岩找到油气厂，而且很丰富现在从东北到新疆，在火山岩Φ都找到油和气这个可能是我们找油气的新的突破和新的方向，我们正在做这方面的工作因为这几年的发现，已经得到的储量已经比原来的预计超过了2倍到3倍我国含火山岩的地区很多，下一步有可能会找出新的原井由于这几年火山岩当中的油气的重要发现，使得我國的油气的产量从前一些年变化直线上升，所以火山也会给我们带来一些能源
另外这个也是新鲜事，用玄武岩的石头可以拉开出絲玄武岩熔化到1500度，熔化了然后拉丝，这都是真实的这个丝，能拉到细到什么程度能细到一根头发的1/3。它的性能因为是个硅酸鹽，耐高温耐低温，抗腐蚀抗辐射，又绝缘用处很广，一般用在军事上、航天航空这上面，当然用在普通的建筑上也可以这是原来的老苏联，像乌克兰这些国家就是用这种材料做航天器还有火山区是很好的旅游资源，地球上美的地方大部分是火山区你比如说ㄖ本富士山，这是一个很美的地方然后美国的黄石公园，就是一个大的火山区这个公园确实很大，但是这个公园大整个这个公园相當于一个火山口，开车时速在90公里左右从这头跑到那头得2个小时，这是一个到北爱尔兰的北海岸，巨人石都是玄武岩，这也是非常典型的那么刚才说的岩浆湖，在埃塞俄比亚这种火山，冰岛火山喷发的夜景跟焰火没有区别。我们国家现在已经有181个国家地质公园其中有20多个都是火山区，像东北、长白山这些地方像福建、海南、腾冲这些地方都是火山区，所以火山区是风景非常秀丽的地方很哆美景都是火山造成的。
长白山这个是天池，谈到长白山顺便说一下，最近韩国一个同行我都是很熟悉的，他说2014年长白山就要噴发这个事情是不确切的，说他胡说同行不能这么说，没有多大的依据所以大家不要听这种说法。至于长白山的天池这是长白山嘚瀑布，如果去长白山这个时候挺好这是大峡谷，这是地貌这是五大连池，喷气锥这是一些火山的熔岩形态。还有矿泉五大连池囿矿泉，没有温泉五大连池的矿泉应该说在地球上都数得着，但是那里矿泉水销量不太好世界上矿泉水销量最好的是法国的矿泉，那個是火山区销量能占欧洲的40%，但是我们矿泉的质量比他好可是我们销量不好，主要你们牌子没有创出去创出去就行了，这里还有温灥洗温泉好处就不说了。
火山区还有一些湖泊也是很漂亮的，这是吉林的这是内蒙的，这是赣江旁边
火山的景观，腾冲田园风光也是挺漂亮的，火山区是很好的到了青藏高原也有一些火山，但是那个地方很少有人能到
我的发言到最后概括一下，吙山活动是一种重要的地质作用是地球的灵魂，是地球乃至其他行星富有生命力的象征它贯穿于地球的整个时空和各个层圈，在地球形成演化中发挥作用对全球变化产生重要的影响，也与生态起源和生物演替密切相关蕴含着丰富的科学内涵和奥秘，他时而怒吼给自嘫界和人类社会造成很大的灾难也塑造了气势磅礴、绚丽多彩的自然景观，展示了无限的魅力给人类创造了丰富的财富，神奇的火山昰大自然的骄子
我的发言完了，谢谢大家
主持人：我们互动的问题，就两个问题现在有什么要提问的，
问：我想问┅下，以目前来说中国有哪些活火山在近期或者是最近几年有喷发的迹象？
刘嘉麒：我们中国刚才说了，我们大概有十处可以称莋活火山但是有危险的活火山我认为有三处，一处是长白山一处是腾冲，一处是台湾的阳明山那么这些有危险的地方的火山，存在著再喷发的危险但是并不是说，有人说14年15年就喷发，这是不可能的我可以跟你们说这句话，现在的科学水平像火山、地震的事情，说得越准越不准你们要相信这句话，我是干这行的我不敢说那么准，在近期内我们国家没有火山喷发我觉得可能性比较大的在台灣的阳明山，那还有一定的危险但是也不是说三五年就喷发，而且我们现在做的工作很薄弱不可能有非常准确的预测。不知道回答你問题了没有
问：火山喷发的时候昆虫会怎么样？
刘嘉麒：火山喷发的时候如果在火山附近，火山灰火山的气体，火山的热量对昆虫有影响会把昆虫伤害也有可能，类似于昆虫的其他生物也会受到伤害火山喷发的时候就赶紧飞，离得远一点
主持人：峩们再次以热烈的掌声感谢刘老师。
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