间歇泉

间歇泉(geyser)
奇异的间歇泉在中国西藏雅鲁藏布江上游的搭各加地有一种神奇的泉水—间歇泉。间歇泉的泉水涓涓流淌,在一系列短促的停歇和喷发之后,随着一阵震人心魄的巨大响声,高温水汽突然冲出泉口,即刻扩展成直径2米以上、高达20米左右的水柱,柱顶的蒸汽团继续翻滚腾跃,直冲蓝天。它的喷发周期是喷了几分钟、几十分钟之后就自动停止,隔一段时间才再次喷发。间歇泉即是因它喷喷停停、停停喷喷而得名。
中国湖北省咸宁市九宫山景区中有一个叫“三潮泉”的间歇泉,位于隐水洞旁的三潮泉村,当地村名因间歇泉而得名。泉水一日涌流三潮,涌潮时,泉水奔涌而出,哗哗呼吼,白浪翻滚,如珍珠奔涌,历时三、四十分钟左右,潮过后寂静断流,流百年来日日如此。
除了中国的间歇泉外,在冰岛首都雷克雅未克附近,还有一眼举世闻名的间歇泉—“盖策”泉。这个泉在间歇时是一个直径20米、被热水灌得满满的圆池,热水缓缓流出。不久,池口清水翻滚暴怒,池下传出类似开锅时的呼噜声,随之有一条水柱冲天而起,在蔚蓝色的天幕上飘洒着滚热的细雨,这条水柱最高竟可达70米!
此外,美国黄石国家公园里面也有很多间歇泉。其中最有名的一个,叫做Old Faithful,每隔40多分钟就爆发一次,上百年来从未间断,大概这就是为什么人们给它取名叫Old Faithful(老信徒间歇泉)的缘故了。
间歇泉的形成科学家经过考察指出,适宜的地质构造和充足的地下水源是形成间歇泉最根本的因素,此外,还要有一些特殊的条件:首先,间歇泉必须具有能源,地壳运动比较活跃地区的炽热的岩浆活动是间歇泉的能源,因而它只能位于地表稍浅的地区。其次,要形成间歇性的喷发,它还要有一套复杂的供水系统来连接一条深泉水通道。在通道最下部,地下水被炽热的岩浆烤热,但在通道上部,泉水在高压水柱的压力下又不能自由翻滚沸腾。同时,由于通道狭窄,泉水也不能进行随意的上下对流。这样,通道下面的水在不断地加热中积蓄能量,当水道上部水压的压力小于水柱底部的蒸汽压力时,通道中的水被地下高压、高温的热气和热水顶出地表,造成强大的喷发。喷发后,压力减低,水温下降,喷发因而暂停,为下一次新的喷发积蓄能量。
科学家虽已揭开了间歇泉的神秘面纱,但人们仍为它雄伟而瑰丽的喷发景观所倾倒。
间歇泉之谜在西藏雅鲁藏布江上游搭各加地区考察的我国科学工作者,有一段描述当地喷泉喷发时动人情景的报道:
“……我们遇到一次令人难忘的特大喷发:在一系列短促的喷发和停歇之后,随着一阵撼人的巨大吼声,高温气、水突然冲出泉口,即刻扩展成直径两米以上的气、水柱,高度竞达20米左右,柱顶的蒸汽团继续翻滚腾跃,直捣蓝天,景象蔚为壮观。”
间歇泉是一种热水泉。这种泉的泉水不是从泉眼里不停地喷涌出来,而是一停一溢,好像是憋足了一口气,才狠命地涌出一股子来。喷发的时候,泉水可以喷射到很高很高的空中,形成几米、甚至几十米高的水柱,看起来十分壮观。
间歇泉喷出来的时间并不长,喷了几分钟、几十分钟以后就自动停止,隔一段时间,又会发生一次新的喷发。如此循环,喷喷停停,停停喷喷,间歇泉的名字就是这样来的。
在国外,把间歇泉叫作“盖策”。这个名字是冰岛话的译音。它的原意也是间歇泉的意思。原来,冰岛是一个间歇泉非常集中的国家。在冰岛首都雷克雅未克附近一个山间盆地里,有一片很有名的间歇泉区。“盖策”是其中最有名的一个间歇泉,这个泉在平静的时候,是一个直径20米的圆圆的水池,清得发绿的热水把圆池灌得满满的,并且沿着水池的一个缺口缓缓流出。可是,这种平静的局面维持不了多长时间,就会突然暴怒起来。只见池中清水翻滚,池下传出类似开锅时的呼噜声。很快,一条水柱冲天而起,在蔚蓝色的天幕上飘洒着滚热的细雨。据说,盖策的喷发高度可以达到70米。
因为这个间歇泉很有名,渐渐地,“盖策”就成了世界上对间歇泉通用的称呼了。
在整个世界上,这种壮观的间歇泉并不很多。比较集中的地区,除了上面谈到的我国西藏和冰岛以外,还有美国落基山间的黄石公园、新西兰北岛等地。
美国的黄石公园一向以间歇泉闻名于世,一些远道而来的旅游者到黄石公园去,主要目的就是想看一看那里的间歇泉。
黄石公园里有一个叫老实泉的间歇泉特别有趣。这个间歇泉不仅喷发猛烈,而且特别遵守时间,总是每隔一小时左右喷发一次,从不提前,也从不迟到。所以才得了这个“老实”的美名。可是,后来因为地震,老实泉发生了变化,现在不如从前那么遵守时间了。
新西兰北岛怀蒙谷间歇泉以喷发最高而闻名,最大高度可达450米。可惜好景不长,现在的怀蒙谷已经停止了喷发。
我国西藏地区的间歇泉是解放后发现的。搭各加地区间歇泉数量多,喷发能量也大,完全可以和国外各大间歇泉媲美。
间歇泉为什么喷喷停停?它是怎么形成的呢?
间歇泉的形成除了要具备形成一般泉水所需的条件,比如,充足的地下水源和适宜的地质构造等以外,还要有一些特殊的条件:
第一,必须是在地壳运动比较活跃的地区,地下要有炽热的岩浆活动,而且距地表又不能太深。这是间歇泉的能源。上面提到的几个地方,都是这种类型的地区。
第二,要有一套复杂的供水系统。有人把它比做“地下的天然锅炉”。在这个天然锅炉里,要有一条深深的泉水通道。地下水在通道最下部被炽热的岩浆烤热,却又受到通道上部高压水柱的压力,不能自由翻滚沸腾。狭窄的通道也限制了泉水上下的对流。这样,通道下面的水就不断的被加热,不断地积蓄力量,一直到水柱底部的蒸气压力超过水柱上部的压力的时候,地下高温、高压的热水和热气就把通道中的水全部顶出地表,造成强大的喷发。喷发以后,随着水温下降,压力减低,喷发就会暂时停止,又积蓄力量准备下一次新的喷发。
斯特罗克尔间歇泉斯特罗克尔间歇泉位于冰岛西南部,首都雷克雅未克以东约80千米处。每小时喷射几次,每次持续约4-10分钟。
每当喷射时,滚烫的水通过直径约3米水塘里的一个洞口涌出,呈一蓝绿色的水穹。然后,伴随着一阵轰鸣声,气泡翻腾,一股沸水柱猛地冲向22米以上的空中。蒸汽弥漫,发出嘶嘶声。然后喷水逐渐平息下来,直到下一次喷发。
最早引起人们注意的是斯托里间歇泉(大喷井),它与斯特罗克尔间歇泉在同一地区,西文 语言中的”间歇泉”一词均来源于此。
斯托里间歇泉过去曾非常活跃,现在已平静下来,只是偶尔喷水。间歇泉一般出现在岩浆(熔岩)接近地面处,那里炽热的岩石会把水烤热。
如果水能自由泄流,它将像温泉或泥塘一样来到地面。如果水被封入岩石中的天然管道内,它将很快变热,并且部分水在巨大的压力下会变成蒸汽。当蒸汽的源压逐渐积聚增强时。一股巨大的水和蒸汽流便从地面喷射而出。水加热和制造蒸汽的过程一直在进行者,所以间隔一段时间后另一股水和蒸汽的喷射流又迸发了。
在雷克雅未克,工厂和家庭的供热来自于天然热水,人们通常在温泉洗涤,甚至在地面的凹地里焙烤面包。在诨名为”温泉花园”的惠拉盖尔济。由温泉供热的温室生产香蕉、色拉蔬菜、葡萄、兰花和玫瑰。
冰岛间歇泉Geysir
亦称大间歇泉(Great Geysir)。
冰岛西南部奥尔内斯省(Arnes)的间歇泉,至晚在13世纪喷出沸水。其圆池直径18公尺(60呎),深1.2公尺(4呎),虽然喷水常比附近间歇泉少,但其水柱高度有时近61公尺(200呎)。1916年以来,可能由於人们向里扔垃圾废物,该泉水势已不盛。