圣(sheng)海(hai)倫斯火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)地區(qu)現(xian)已成為(wei)美(mei)國(guo)國(guo)家火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)的(de)(de)名勝地,政(zheng)府為(wei)旅游(you)者開辟了一(yi)條專用通道(dao),也利用這(zhe)(zhe)個場所來(lai)教育人民,宣傳火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)噴發(fa)的(de)(de)危險(xian)性。這(zhe)(zhe)座海(hai)拔2591米的(de)(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)是美(mei)洲(zhou)活躍的(de)(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan),過去一(yi)段時間(jian),圣(sheng)海(hai)倫斯火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)一(yi)直不太安(an)分。高(gao)高(gao)的(de)(de)火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)口經(jing)常會噴出濃濃的(de)(de)煙霧,站在火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)附近還(huan)(huan)可以(yi)感(gan)到大地在微(wei)微(wei)顫動,地質學家將(jiang)此稱作“火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)的(de)(de)低(di)水平爆(bao)發(fa)”。盡管如此,當地政(zheng)府還(huan)(huan)是解除了對(dui)圣(sheng)海(hai)倫斯火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)的(de)(de)登山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)禁(jin)令(ling),想要近距(ju)離接觸火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)的(de)(de)人可以(yi)像他們一(yi)樣,帶上背包上山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)了。不過,有“低(di)水平爆(bao)發(fa)”,就意(yi)味著危險(xian)依(yi)然存在。當地政(zheng)府提醒游(you)客(ke),在活火(huo)(huo)(huo)(huo)山(shan)(shan)(shan)(shan)(shan)上游(you)覽(lan)隨時可能出現(xian)意(yi)外,因此一(yi)定要格外注意(yi)安(an)全(quan)。
圣海倫火山(shan)(英語:Mount St. Helen’s)是一座活火山(shan),位(wei)于(yu)美國太平洋西北(bei)區華(hua)盛頓州的(de)斯卡(ka)梅尼亞縣,西雅圖市以南(nan)154公里,波特(te)(te)蘭市東北(bei)85公里處(chu),北(bei)緯(wei)46.20度,西經122.18度,海拔2,549米,是喀斯喀特(te)(te)山(shan)脈的(de)一部分。
山的名稱來自英國外交官圣海倫勛爵,他是18世紀對此地進行勘測的探險家喬治·溫哥華的朋友。圣海倫(lun)火山(shan)(shan)是(shi)包含160多(duo)個活(huo)火山(shan)(shan)的環太平洋火山(shan)(shan)帶的一(yi)部分,因火山(shan)(shan)灰噴發和火山(shan)(shan)碎屑流而聞(wen)名。
爆發活動的祖先時期
圣海倫火山早期(qi)(qi)爆發的(de)時期(qi)(qi)是距(ju)今大約27.5至3.5萬年(nian)前的(de)“猿猴峽(xia)谷時期(qi)(qi)”(Ape Canyon Stage),然后是距(ju)今2.8至1.8萬年(nian)前的(de)“美洲獅時期(qi)(qi)”(Cougar Stage),和(he)距(ju)今約1.6至1.28萬年(nian)前的(de)“雨燕溪時期(qi)(qi)”(Swift Creek Stage)。
現代時期(qi)(qi)被稱作(zuo)“靈湖時期(qi)(qi)”(Spirit Lake Stage),約3900年(nian)前(qian)(qian)開始至(zhi)今,靈湖時期(qi)(qi)以前(qian)(qian)的時期(qi)(qi)被統(tong)稱為祖先時期(qi)(qi)。
祖先(xian)與現代時期的(de)(de)主要區別在(zai)于噴發巖漿的(de)(de)構成成份。
祖先時期的(de)(de)巖(yan)漿包含(han)英安(an)巖(yan)和安(an)山石,而(er)現代時期的(de)(de)巖(yan)漿則成份復(fu)雜,包含(han)橄欖石、玄(xuan)武(wu)巖(yan)、英安(an)巖(yan)和安(an)山石等(deng)(deng)等(deng)(deng)。
圣海倫火(huo)(huo)山在距今27.5年前的更新(xin)世,即猿(yuan)猴峽谷時期(qi)開始成長,并(bing)噴發出(chu)英安巖和安山石的輕石和火(huo)(huo)山灰。
36000年前,一次大(da)規模的火(huo)山泥石(shi)流(liu)沿(yan)火(huo)山瀉落,而泥石(shi)流(liu)在圣海倫火(huo)山的所有爆發(fa)周期中(zhong)都扮演(yan)著(zhu)重要(yao)的角色。
猿猴峽谷(gu)時期在(zai)距今約35000年(nian)前結束,接(jie)下來的是(shi)長達7000年(nian)相對(dui)平靜。
祖先(xian)時期的部分火山錐在(zai)爆發中(zhong)分裂(lie),并在(zai)距今14000到(dao)18000年(nian)前(qian)的冰河時期被冰川(chuan)搬運移動。
第(di)二(er)個爆(bao)發期即美(mei)洲獅時期于距(ju)今約(yue)28000年前開始,持續(xu)約(yue)10000年。
灼(zhuo)熱輕石的火山(shan)碎屑流和火山(shan)灰以及火山(shan)巖(yan)穹(qiong)頂的增長都在這一時期發(fa)生。
之(zhi)后又出現了2000年(nian)(nian)的平靜期(qi),直到雨燕(yan)溪爆發(fa)期(qi)開始,代(dai)表性的現象是(shi)火山碎屑(xie)流,穹頂增長和火山灰對附近地(di)區的覆蓋。雨燕(yan)溪爆發(fa)期(qi)在距(ju)今12800年(nian)(nian)前(qian)結束(shu)。
史密斯溪和松木溪爆發期
公元前(qian)約2500年,持續了(le)4000年的(de)平靜(jing)被史密斯(si)溪爆發(fa)期的(de)開始打斷。火(huo)山噴出大量火(huo)山灰和棕(zong)黃(huang)色輕石,覆蓋了(le)幾千平方公里的(de)土地。
通(tong)過火山(shan)灰層體(ti)積判斷(duan),公元前1900年發生的火山(shan)爆發是(shi)圣海倫火山(shan)在全新世發生的為(wei)人所(suo)知的較大(da)規模爆發。
這一爆(bao)發期一直持(chi)續到(dao)約公(gong)元前1600年,噴發出的物質在80公(gong)里外今天的瑞(rui)尼爾山國(guo)家(jia)公(gong)園(yuan)堆積了46厘(li)米厚。
噴發物(wu)最遠在北至加拿(na)大(da)阿爾伯塔省的(de)班夫國家公園,南至俄勒岡州東部都有蹤跡(ji)。
噴發在整個范(fan)圍內的(de)物質體積總計可能(neng)有10立(li)方公里之多。接下(xia)來火(huo)山又(you)沉靜了約(yue)400年。
公(gong)元前1200左右火山再度蘇(su)醒(xing),松木溪(xi)爆發期由此開始。
這一(yi)時期持續到約(yue)公元前800年,以爆(bao)發規模較小為(wei)特(te)征。
無數(shu)粘稠熾熱的巖漿沿山而下,停留在附(fu)近的山谷里。公(gong)元前1000年(nian)到公(gong)元前500年(nian)之間一次大規模的火山泥流填埋了路易斯河谷65公(gong)里長的一段。
城堡溪和糖碗爆發期
接(jie)下來的爆(bao)發(fa)期是(shi)城堡(bao)溪(Castle Creek)爆(bao)發(fa)期,于公(gong)元前(qian)400年(nian)開始,特征(zheng)是(shi)火山巖漿(jiang)組成成份(fen)的變(bian)化,即新出現的橄欖石(shi)和玄武巖。
1980年(nian)前的火山頂就是在這個時期開始形(xing)成的。
在之(zhi)前常見(jian)的碎屑巖石之(zhi)外,這一時期(qi)的顯著(zhu)特征是大量的巖漿(jiang)流。
大量的安山(shan)石(shi)和(he)玄武巖(yan)巖(yan)漿覆蓋了山(shan)的一(yi)(yi)部(bu)分,公(gong)元100年的一(yi)(yi)次巖(yan)漿流(liu)(liu)一(yi)(yi)直(zhi)流(liu)(liu)到(dao)了路易(yi)斯和(he)卡拉瑪河谷(gu)。其(qi)他成份,比如因其(qi)巖(yan)漿管(lava tube)系統(tong)而得名的山(shan)洞玄武巖(yan),從其(qi)噴發(fa)口一(yi)(yi)直(zhi)流(liu)(liu)到(dao)15公(gong)里之外。
在(zai)公元1世(shi)紀里,火山灰流沿(yan)了北(bei)側之河(he)川和卡拉瑪河(he)谷移動了50公里遠,甚(shen)至(zhi)可能達到了哥(ge)倫比亞河(he)。接下(xia)來的(de)400年是火山的(de)平靜期。
糖碗爆(bao)發期(qi)十分(fen)短(duan)暫,且于(yu)火(huo)(huo)山(shan)的(de)(de)(de)歷史(shi)中其他爆(bao)發期(qi)有(you)截然不同的(de)(de)(de)特點。它帶來了1980年之前一次明確的(de)(de)(de)定向(xiang)爆(bao)炸式(shi)的(de)(de)(de)爆(bao)發。巖漿(jiang)首先安靜從火(huo)(huo)山(shan)流出并形成(cheng)了一個(ge)穹頂(ding),接(jie)下來發生了至少(shao)(shao)兩次猛烈的(de)(de)(de)爆(bao)炸,產生了少(shao)(shao)量(liang)的(de)(de)(de)火(huo)(huo)山(shan)碎(sui)屑,爆(bao)炸堆積物,碎(sui)屑流和火(huo)(huo)山(shan)泥流。
卡拉瑪和山羊石爆發期
在約1480年,持續了700年的(de)平靜期被打破,大(da)量的(de)灰白色英安巖輕石(shi)和火山(shan)灰開始噴發,標志著卡拉瑪時期的(de)開端。1480年發生的(de)爆發比1980年5月18日的(de)爆發規模還要大(da)幾倍(bei)。
接下來(lai)又(you)一次規(gui)模堪與1980年相比(bi)的(de)爆發在1482年發生(sheng)。
火山灰和輕石在(zai)東(dong)北9.5公(gong)里處(chu)堆(dui)積了1米(mi)(mi)厚(hou);在(zai)80公(gong)里外也有5厘米(mi)(mi)厚(hou)。
大量(liang)的火(huo)山碎(sui)屑(xie)流和火(huo)山泥石流接著順(shun)山南坡(po)而下,沖進卡拉瑪河。
這一為期(qi)150年的爆(bao)發期(qi)中,巖漿中的硅(gui)土成份有(you)所減少,爆(bao)發產生(sheng)的安山石(shi)火(huo)山灰形成了至少8層深淺相間的地層。
成(cheng)塊的安山(shan)(shan)石巖(yan)漿從(cong)火(huo)山(shan)(shan)口沿山(shan)(shan)東南側而(er)下。后來,火(huo)山(shan)(shan)碎屑流蓋過安山(shan)(shan)石巖(yan)漿,流入卡拉(la)瑪(ma)河(he)河(he)谷。
最終英安巖在(zai)火山(shan)口(kou)上(shang)填滿了以(yi)前爆(bao)炸(zha)形(xing)成(cheng)的彈(dan)坑,形(xing)成(cheng)了幾百米高的火山(shan)丘。
火(huo)山丘(qiu)側面(mian)的(de)大塊部分脫落,以碎石形(xing)態覆(fu)蓋(gai)在火(huo)山錐上(shang)。
側向的(de)(de)爆發(fa)在火山口東(dong)南壁上開出了(le)(le)(le)一個(ge)缺口。卡拉瑪時期(qi)在約1647年結束(shu)時,圣海倫火山達到了(le)(le)(le)其最高(gao)的(de)(de)海拔,也(ye)形成了(le)(le)(le)高(gao)度對稱(cheng)的(de)(de)外形。接(jie)下來的(de)(de)150年里火山再一次回歸平靜(jing)。
1800年開(kai)始的山(shan)羊石爆(bao)發期持續了(le)57年,這也是第(di)一個對圣海倫火山(shan)爆(bao)發的口頭和書面描(miao)述共同存在(zai)的時期。
與(yu)卡拉瑪時(shi)期類似(si),山(shan)(shan)羊(yang)石爆(bao)發(fa)期開始于英安巖(yan)火山(shan)(shan)灰爆(bao)發(fa),隨之(zhi)而(er)來的是安山(shan)(shan)石巖(yan)漿,最后在英安巖(yan)火山(shan)(shan)丘形成時(shi)達(da)到頂峰(feng)。
在規模上(shang),1800年的爆(bao)發(fa)可能與1980年的爆(bao)發(fa)接近,但沒(mei)有對山峰(feng)造成毀壞。
火山灰(hui)向東北飄散到華(hua)盛頓州(zhou)(zhou)中部(bu)和(he)東部(bu),愛達荷州(zhou)(zhou)北部(bu),和(he)蒙大拿州(zhou)(zhou)西部(bu)。
1831年(nian)(nian)到1857年(nian)(nian)接連發(fa)生了至少十余次小規(gui)模(mo)(mo)爆(bao)發(fa),其(qi)中還包括在1842年(nian)(nian)發(fa)生的一(yi)次相(xiang)對規(gui)模(mo)(mo)較(jiao)大的爆(bao)發(fa),噴發(fa)口就在山北坡山羊石或其(qi)附(fu)近。
1980年到2001年之間的活動
在1980年3月(yue)20日(ri),圣海倫火山經歷了一場里(li)氏4.2的(de)地震。煙霧于(yu)3月(yue)27日(ri)開(kai)始從火山口冒出。到4月(yue)末,圣海倫火山的(de)北面開(kai)始凸起(qi)(qi)及膨脹起(qi)(qi)來。
毫無先兆(zhao)的(de)情況下(xia),強度(du)5.1級的(de)第(di)二次(ci)地震于5月18日發(fa)生(sheng),引發(fa)了(le)(le)山北(bei)坡(po)大(da)規(gui)模(mo)的(de)塌陷,造成了(le)(le)歷史(shi)記載(zai)以來(lai)較(jiao)大(da)的(de)一次(ci)巖屑山崩。
山(shan)體內的(de)巖漿噴發(fa)(fa)形成了大規(gui)模的(de)火(huo)山(shan)碎屑流,夷平(ping)(ping)了附近(jin)600平(ping)(ping)方公(gong)里的(de)植(zhi)被(bei)和建筑物。在(zai)火(huo)山(shan)爆(bao)發(fa)(fa)指(zhi)數(en:Volcanic Explosivity Index)中,這次爆(bao)發(fa)(fa)被(bei)列為普林尼式(shi)爆(bao)發(fa)(fa)(Plinian eruption)。
山北(bei)坡的塌陷(xian)混雜著冰(bing)、雪和水形(xing)成了火山泥(ni)流。泥(ni)流沿Toutle河(he)及(ji)Cowlitz河(he)前進了若干公里(li),摧(cui)毀(hui)了一(yi)路的橋梁和伐木場。總共三百萬立(li)方米的物質(zhi)被泥(ni)流運送到了南方27公里(li)外的哥倫比亞河(he)里(li)。
劇烈的(de)(de)火(huo)山灰噴(pen)發持續了(le)9個多小(xiao)(xiao)時(shi)(shi),煙柱(zhu)高(gao)度(du)達到(dao)了(le)海(hai)平面以上20到(dao)27公里。煙柱(zhu)以每小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)95公里的(de)(de)速度(du)向東(dong)飄移,中午(wu)時(shi)(shi)到(dao)達愛(ai)達荷州。5月18日大約下午(wu)5:30,垂直煙柱(zhu)的(de)(de)高(gao)度(du)開(kai)始減小(xiao)(xiao),較(jiao)小(xiao)(xiao)規模的(de)(de)噴(pen)發一(yi)直持續到(dao)了(le)幾(ji)天之后。
圣(sheng)海倫火(huo)山(shan)爆發的(de)(de)能量總(zong)共(gong)相當(dang)于三億五千萬噸TNT炸(zha)藥,或者(zhe)27000枚廣(guang)島原(yuan)子彈(dan)(dan),又或者(zhe)7倍于人類建造測試過的(de)(de)最大(da)當(dang)量核武(wu)器沙皇炸(zha)彈(dan)(dan)(Tsar Bomba)的(de)(de)威(wei)力。它噴出了(le)2.8立方公里的(de)(de)物質。山(shan)北坡的(de)(de)塌(ta)陷使圣(sheng)海倫山(shan)的(de)(de)海拔(ba)縮(suo)短(duan)了(le)將近(jin)400米(mi)(mi),留下(xia)了(le)一個1.6到3.2英里寬,800米(mi)(mi)深(shen)的(de)(de)火(huo)山(shan)坑,北面(mian)留有(you)巨大(da)的(de)(de)缺口。爆發一共(gong)使57人喪生,還殺死了(le)將近(jin)7000頭大(da)牲畜(chu)(鹿、角鹿和(he)熊),以及附近(jin)漁(yu)業(ye)孵化場的(de)(de)約一千二百萬條魚。有(you)超過200所住宅,300公里長(chang)的(de)(de)公路和(he)25公里鐵路遭毀(hui)壞(huai)。
在1980年(nian)到(dao)(dao)1986年(nian)之(zhi)間,圣海倫火(huo)山(shan)的(de)火(huo)山(shan)活動持續不斷。新的(de)巖(yan)漿形成(cheng)了新的(de)火(huo)山(shan)丘,大量的(de)小規模爆炸和造丘爆發(fa)時(shi)有發(fa)生(sheng)(sheng)。從1989年(nian)12月(yue)(yue)7日(ri)到(dao)(dao)1990年(nian)1月(yue)(yue)6日(ri),以及1990年(nian)11月(yue)(yue)5日(ri)到(dao)(dao)1991年(nian)2月(yue)(yue)14日(ri),火(huo)山(shan)發(fa)生(sheng)(sheng)爆發(fa),有時(shi)還伴(ban)隨(sui)著火(huo)山(shan)灰(hui)形成(cheng)的(de)巨大云團。
2004年之后的火山活動
圣海倫火山在2004年的10月(yue)1日再度活躍起來(lai),最初的特(te)征是成百(bai)上千(qian)次的小規模地(di)震,隨后則幾次噴出蒸氣和火山灰。
熔巖在2004年(nian)(nian)10月11日達到(dao)了(le)火山(shan)表層,在已有(you)火山(shan)丘(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)南側形成了(le)新的(de)(de)(de)(de)火山(shan)丘(qiu)(qiu)。這一(yi)成長從2005年(nian)(nian)一(yi)整(zheng)年(nian)(nian)一(yi)直持續到(dao)2006年(nian)(nian)。過程中的(de)(de)(de)(de)一(yi)些(xie)現象被觀察記(ji)錄下來,比如“鯨(jing)背(bei)”,包含著冷卻固化的(de)(de)(de)(de)巖漿受擠壓形成的(de)(de)(de)(de)長柱。這些(xie)現象都相當(dang)不穩定,在形成后很快就倒塌消(xiao)失了(le)。2005年(nian)(nian)7月2日,鯨(jing)背(bei)的(de)(de)(de)(de)一(yi)角(jiao)折斷墜落(luo),造成的(de)(de)(de)(de)落(luo)石(shi)把(ba)煙塵送到(dao)了(le)幾百米高的(de)(de)(de)(de)空(kong)中。
2005年3月8日(ri)發生了一(yi)(yi)次(ci)(ci)醒目的(de)火山活動(dong)。噴出的(de)11,000米(36,000英尺)高的(de)煙霧和(he)灰塵云從西雅圖(美國華(hua)盛(sheng)頓州)也能看到。這次(ci)(ci)小規模的(de)噴發是造丘運動(dong)積蓄壓力的(de)一(yi)(yi)次(ci)(ci)釋放,伴(ban)隨著噴發的(de)是一(yi)(yi)次(ci)(ci)2.5級(ji)地(di)震。
另一個在火(huo)山(shan)丘上形成的(de)(de)現象被成為“鰭”(fin)或“板(ban)”(slab)。大約半(ban)個足(zu)球場(chang)大小(xiao)的(de)(de)冷卻了的(de)(de)火(huo)山(shan)巖(yan)以每天2米(mi)(mi)的(de)(de)速(su)度(du)(du)被推著向上升(sheng)。2006年6月中(zhong),巖(yan)板(ban)開(kai)始在頻繁的(de)(de)巖(yan)崩中(zhong)破裂,同時還(huan)在不斷的(de)(de)受擠(ji)壓上升(sheng)。這時火(huo)山(shan)丘的(de)(de)最高(gao)高(gao)度(du)(du)是2301米(mi)(mi),仍(reng)然比(bi)2005年7月鯨背坍(tan)塌前的(de)(de)高(gao)度(du)(du)要矮。
2006年10月22日下午(wu)3:13,一場3.5級地(di)震使(shi)Spine 7脫落,引起的(de)火山(shan)丘的(de)崩(beng)塌把火山(shan)灰煙柱(zhu)送到了火山(shan)口西面2000米的(de)空中,煙柱(zhu)接(jie)下來(lai)很快消散了。
2006年11月19日,大片的(de)(de)冷凝水蒸汽煙柱使媒體推測火(huo)山(shan)發(fa)生了小規(gui)模爆(bao)發(fa)。然而美國(guo)地(di)質(zhi)調查局的(de)(de)喀斯(si)開火(huo)山(shan)觀測站(Cascades Volcano Observatory)并沒有發(fa)現明顯的(de)(de)火(huo)山(shan)灰云團。火(huo)山(shan)從2004年開始的(de)(de)持續活(huo)動被(bei)認為主要(yao)是火(huo)山(shan)口內涌出的(de)(de)巖漿(jiang)緩慢建(jian)造火(huo)山(shan)丘和擠壓(ya)的(de)(de)結果(guo)。