从冰岛的布拉赫纽库尔(Bláhnjúkur)俯瞰兰德曼纳劳卡(Landmannalaugar),可以看到色彩斑斓的流纹岩山、深色的劳加赫劳恩(Laugahraun)熔岩原,以及蜿蜒的格雷纳吉尔(Graenagil)峡谷,位于菲亚尔巴克自然保护区(Fjallabak Nature Reserve)内。

火山

熔岩类型解析:您的冰岛熔岩探索指南

快来探索冰岛的主要熔岩类型吧!从快速流动的玄武岩,到极具爆发力的流纹岩,一路上您在冰岛旅行时看到的各色火山,共同孕育了这些丰富多样的熔岩景观。

熔岩秀 (Lava Show),您可以亲眼目睹真实、滚烫的熔岩,就像它们刚从地底喷涌而出一样。在这里,您可以感受到熔岩炽热的温度,听到它破裂碎解的声音,并观察它在冷却时发生的外观变化。在安全可控的环境中,在专业人员为您答疑解惑的同时近距离观察熔岩,绝对是一次终生难忘的独特体验。您可以在我们位于雷克雅未克 (Reykjavik)维克 (Vík) 的场馆体验这一独特的活动。

但是,大自然中的熔岩究竟是什么样的呢?它的成分是什么?哪些地质特性决定了它的形成?在冰岛旅行的沿途和主要景点中,它又呈现出怎样的面貌?

熔岩的世界可能有点复杂,因为有太多不同的特性决定了它的外观和成分。但是,我们保证可以帮您化繁为简!在这篇文章中,我们将带您轻松读懂熔岩的基础科学,让您变身“熔岩达人”,在冰岛旅行时给您的家人和朋友带来满满的惊喜!

Smooth, ropy pāhoehoe lava at Þingvellir National Park in Iceland, showing flowing, folded basalt textures created by low-viscosity lava.

辛格维利尔 (Þingvellir) 的绳状帕霍霍熔岩 (pāhoehoe),由温和火山喷发期间顺畅流动的玄武岩形成。摄影:Jessica Poteet。


熔岩基础课:什么决定了熔岩的特性

如果您还记得之前的熔岩学院文章,熔岩就是从地下喷出地表的岩浆。岩浆经历的成分和环境决定了熔岩的样貌。其中一个核心特性就是流变性(即流体流动或不流动的能力,也就是粘度)。那么,是哪些主要的流变特性造就了不同的岩浆,进而形成了不同的熔岩呢?

Moss-covered ʻaʻā lava field in Iceland with sharp, jagged basalt rocks and uneven terrain, stretching toward low mountains under a partly cloudy sky.

雷克雅内斯半岛 (Reykjanes Peninsula) 上崎岖不平的阿阿熔岩流 (ʻaʻā) 区域,粗糙碎裂的玄武岩勾勒出怪石嶙峋的地貌。摄影:Jessica Poteet。

二氧化硅含量

熔岩中的二氧化硅含量越高,其化学元素就越容易粘连缠绕在一起,使熔岩变得更浓稠、更难流动(粘度更高)。熔岩的粘度越高,就越容易发生爆发性的火山喷发。

温度

熔岩温度越高,流动性就越好(粘度越低)。温度主要由火山喷发处的构造背景(例如,板块是在张裂还是在碰撞)以及岩浆库的深度决定。

Tall hexagonal basalt columns at Reynisfjara beach in Iceland, formed by cooling lava, creating a geometric wall of vertical stone pillars along the cliff.

黑沙滩 (Reynisfjara) 的柱状玄武岩景观,冷却的熔岩在此收缩裂开,形成了令人惊叹的六角形石柱。摄影:Jessica Poteet。

二氧化硅含量

晶体含量(或岩浆系统的年龄)

熔岩中固态晶体物质越多,其粘度就越高。岩浆通常由一定比例的完全熔融物、凝固物(矿物晶体)和气体(气泡)混合而成。那么是什么导致岩浆凝固、从而产生更粘稠的熔岩呢?答案是岩浆在地下滞留的时间(年龄)以及岩浆系统的冷却降温。

气体含量(或岩浆系统的压力)

如果被困的气泡在岩浆上升喷发并转化为熔岩的过程中能够逸出,也会降低熔岩的粘度(使其更易流动)。岩浆上升时火山系统内的压力越大,气体就越倾向于留存在岩浆中,从而引发剧烈爆炸并形成更厚实的熔岩堆积层。

正如您所见,有很多物理特性会导致熔岩形成并表现得大不相同。但这只是地质学家和火山学家对熔岩分类的一种方式。上面我们提到的二氧化硅含量,是科学家在对熔岩进行分类和命名时最关键的特征。


Tall waterfall at Glymur in Iceland flowing through steep canyon walls made of dark, thin basalt layers, with visible stacked lava formations and green vegetation along the cliffs.

格里穆尔瀑布 (Glymur) 倾泻穿过层层叠叠的玄武岩悬崖,展现出随着时间推移层层堆积的暗色薄熔岩流。摄影:Jessica Poteet。

二氧化硅含量

硅酸盐矿物:地壳及其熔岩的脊梁

如果您看一眼地壳的化学成分,会发现它主要由富含二氧化硅的矿物 (SiO2) 组成。本文不会有化学考试,您只需要知道,科学家就是通过这些硅酸盐矿物的百分比来给熔岩分类的。通常,这个百分比由最初熔化形成岩浆的岩石类型决定,进而形成了我们在地球上看到的熔岩。以下是对不同熔岩简单通俗的分类:

镁铁质熔岩

  • 低二氧化硅含量(约 45-52%)

  • 富含铁和镁

  • 高温(约 1100-1200°C)

  • 低粘度

代表岩石:玄武岩
构造背景:洋中脊、热点(例如冰岛、夏威夷)
流动类型:镁铁质熔岩流动性强,能够流动很长距离。

中性熔岩

  • 中等二氧化硅含量(约 52-63%)

  • 中等粘度和中等温度(约 900-1100°C)

代表岩石:安山岩
构造背景:俯冲带(例如美国太平洋西北地区、日本、印尼)
流动类型:混合型,根据气体含量的不同,既有溢流式也有爆发式喷发。

长英质熔岩

  • 高二氧化硅含量(>63%)

  • 富含二氧化硅、钠和钾

  • 较低温度(约 650-900°C)

  • 极高粘度

代表岩石:英安岩、流纹岩

构造背景

大陆弧、演化成熟的火山系统(菲律宾、印尼、新西兰、美国大陆)

流动类型

粘稠、流动缓慢,往往会形成穹丘或厚而短的熔岩流。

您在冰岛看到的大部分熔岩都是玄武岩:它们是巨大的硬化熔岩地带,由裂隙喷发或盾状火山喷出的炽热、易流动的熔岩流形成。尽管如此,这里也有流纹岩熔岩区域。它们是由在地下滞留了很长时间、部分凝固或在喷发前与冰川冷却水发生相互作用的岩浆形成的。

但是,当您在冰岛自驾或徒步旅行时,要如何分辨它们呢?让我们来看看您在这个岛上能看到的各种熔岩形态(岩石形状、外观),并教您如何辨认它们。

简单实用的冰岛熔岩实地指南

以下是您在冰岛会看到的各种熔岩类型。当您在野外邂逅这些熔岩时,可以通过以下方法轻松辨认它们:

Natural lava pool at Brimketill in Iceland, formed in dark basalt rock along the coastline, filled with clear seawater and surrounded by moss-covered volcanic formations.

冰岛雷克雅内斯半岛的 Brimketill 熔岩池,海浪在粗糙的玄武岩中雕琢出了一个天然的池子。


玄武岩(冰岛最经典的岩石)

第一印象:深色、致密,且随处可见。

玄武岩熔岩长什么样?

  • 颜色:黑色到深灰色(新鲜熔岩),风化后呈褐色

  • 质地:颗粒非常细密,通常带有气泡孔(气孔)

  • 野外线索: 连绵无垠,色泽深沉,看起来就像是精灵居住的地方

  • 特殊表面类型

  • 平滑、呈绳状,称为“帕霍霍”(pāhoehoe)

  • 粗糙、崎岖不平,称为“阿阿”('a‘ā)

  • 笔直、平滑的石柱,在冰岛被称为“stuðlaberg”(柱状玄武岩)


哪里可以找到玄武岩熔岩

法格拉达尔火山 (Fagradalsfjall) 和 Sundhnúkur 的熔岩地,维克 (Vík) 和教堂镇 (Kirkjubæjarklaustur) 之间的熔岩地,以及黑沙滩 (Reynisfjara) 和斯瓦蒂佛斯瀑布 (Svartifoss) 的柱状玄武岩。


流纹岩(对比鲜明的显眼岩石)

第一印象:颜色明亮,视觉效果非常震撼。

它长什么样?

  • 颜色:浅灰色、粉色、米色,有时呈黄色,甚至可能带有一点绿色

  • 质地:颗粒非常细密,可能含有肉眼可见的晶体,也可能呈玻璃状

  • 野外线索:厚重的岩体,有层理或流纹,色彩斑斓

  • 特殊表面类型:

  • 平滑的黑色玻璃,称为“黑曜岩”

  • 非常轻、几乎呈泡沫状的质地,称为“浮石”

Large black obsidian rock in Hrafntinnusker mountain valley, Iceland, formed from rapidly cooled rhyolite lava, with a glassy texture and rugged volcanic landscape in the background.

Hrafntinnusker 地区的黑曜岩,快速冷却的流纹岩熔岩在此形成了冰岛迷人的黑色火山玻璃。


哪里可以找到流纹岩?

色彩斑斓的高地景区 兰曼纳劳卡 (Landmannalaugar)基灵加火山 (Kerlingarfjöll)、冰岛东部的许多山脉,以及雷克雅未克地区埃斯亚山 (Esjan) 以东那座被称为 Mosfellshnjúkar 的红色山丘。


Colorful rhyolite mountains in Landmannalaugar, Iceland, displaying red, orange, yellow, and green hues formed by evolved lava, with rugged volcanic terrain stretching into the distance.

兰曼纳劳卡 (Landmannalaugar) 色彩绚丽的流纹岩山脉,由演化成熟的熔岩流和丰富的矿物成分塑造而成。摄影:Jessica Poteet。

二氧化硅含量

这里有一份速查清单,帮您轻松识别在冰岛看到的各种熔岩类型:

  • 深色、平滑或崎岖、呈柱状,且大片分布? → 玄武岩

  • 平坦、光滑,呈绳状纹理且颜色深? → 帕霍霍熔岩 (Pāhoehoe)

  • 尖锐、崎岖,看起来像精灵教堂且颜色深? → 阿阿熔岩 ('A‘ā)

  • 平滑的垂直石柱,呈六角形 → 柱状玄武岩 (stuðlaberg)

  • 浅色或多色、厚重且有条纹? → 流纹岩

  • 玻璃质感、平滑且呈黑色? → 黑曜岩

  • 质地轻盈多孔,像泡沫一样? → 浮石

  • 深色、圆润的块状,看起来像一堆大圆石? → 枕状熔岩

  • 褐色、碎裂状的山脊,有时夹杂沙质层? → 玻屑凝灰岩


View of Kleifarvatn lake in Iceland with rugged volcanic terrain in the foreground, showing dark, sandy and glassy hyaloclastite layers formed by subglacial eruptions, with mountains and cloudy sky in the background.

雷克雅内斯半岛的克莱瓦湖 (Kleifarvatn),冰川下火山喷发在湖岸边形成了如碎玻璃般的玻屑凝灰岩景观。摄影:Jessica Poteet。

二氧化硅含量

一旦您掌握了窍门,熔岩地就变成了一场精彩的地质寻宝游戏。一条铺在绳状帕霍霍熔岩上的步道、一片长满苔藓的阿阿熔岩地、徒步小径旁的一块黑曜岩,或是由柱状玄武岩构成的悬崖峭壁:它们都在大自然中等待着您去发现。当您穿行在这片神奇的土地上,把每一种不同的质地和形态当成解密古老喷发的线索时,您甚至可能会觉得自己像在玩《宝可梦》一样,忍不住想要“把它们通通收集”!


关于熔岩类型的结语

熔岩,绝不仅仅是石头那么简单。

正如您现在所知,它是那段始于地底深处的神奇旅程的最终展现。当化学成分、温度、压力、气体和板块构造共同作用,塑造出熔化岩石流向地表时的姿态,它的故事便开始了。


Close-up of pillow lava in Iceland, showing rounded, overlapping basalt formations formed by underwater eruptions, with smooth, bulbous textures stacked along a rocky shoreline.

Nesjavellir 的枕状熔岩景观,由炽热的熔岩在水下喷发并迅速冷却,形成了一个个圆滚滚的枕头形状。

学会辨认熔岩类型就像学会了一门新语言,让您可以读懂大地之上书写的喷发史。在熔岩秀,这门语言将变得生动立体。您不只是在听熔岩是如何流动的,而是可以实时亲眼见证这一过程。在那一刻,熔岩的科学将升华:它将把您与至今仍在重塑我们星球的地球原力紧密连接在一起。

亲身体验真实滚烫的熔岩

阅读关于冰岛不同熔岩类型的介绍虽然很有趣,但亲眼目睹真实熔岩流动的画面更是一次终生难忘的体验。在世界上唯一的活熔岩表演——熔岩秀 (Lava Show) 中,您将近距离观看炽热的熔岩在几米外流过,感受它散发的热浪,并聆听它在冷却时发出噼啪开裂的声音。这是一个绝佳的体验,让您在熔岩凝固成为冰岛各地的独特地貌前,亲眼见证液态岩石的生命力。

开启您的探险:

关于冰岛熔岩类型的常见问题

什么是熔岩?

熔岩是指喷出并流到地球表面的岩浆。它的外观和流动特性取决于化学成分、温度、晶体含量、气体和压力等因素。

是什么决定了熔岩是稀薄易流动的还是浓稠的?

熔岩的流动能力被称为粘度。温度较高且二氧化硅含量较少的熔岩通常流动性更好,而温度较低、富含二氧化硅且含有较多晶体的熔岩则更浓稠、流动更缓慢。

按成分划分,三种主要的熔岩类型是什么?

科学家根据二氧化硅含量,将熔岩大致分为镁铁质、中性或长英质熔岩。镁铁质熔岩温度高、流动性好;中性熔岩粘度适中;长英质熔岩温度较低、较粘稠,且更容易产生爆发性喷发。

冰岛最常见的熔岩类型是什么?

玄武岩是冰岛最常见的火山岩。它由炽热、流动性强的低硅熔岩形成,在裂隙喷发和盾状火山喷发时会形成极其壮观的熔岩地。

在冰岛如何辨认玄武岩?

新鲜的玄武岩通常呈黑色或暗灰色,风化后会变成褐色。它的颗粒很细,常带有气泡逸出后留下的孔洞。玄武岩可以表现为平滑的帕霍霍熔岩、崎岖的阿阿熔岩,或是冰岛著名的柱状玄武岩 (stuðlaberg)

帕霍霍熔岩和阿阿熔岩有什么区别?

帕霍霍熔岩 (Pāhoehoe) 的表面光滑、有褶皱或呈绳状,由流动性好的熔岩形成。阿阿熔岩 ('A‘ā) 则粗糙、尖锐且碎裂。这两者都是玄武质熔岩常见的表面形态。

柱状玄武岩是如何形成的?

柱状玄武岩是厚厚的熔岩流在冷却收缩和裂开时形成的。这个过程通常会形成几何形状规则的石柱,其中很多是五边形或六边形。著名的景点有黑沙滩 (Reynisfjara) 和斯瓦蒂佛斯瀑布 (Svartifoss)。

在冰岛哪里可以看到玄武岩熔岩?

玄武岩遍布冰岛全国。著名的地方包括法格拉达尔火山 (Fagradalsfjall) 和 Sundhnúkur 周边的熔岩地,维克和教堂镇之间的辽阔熔岩原,黑沙滩的柱状玄武岩,以及斯瓦蒂佛斯瀑布周边的奇特地貌。

什么是流纹岩?

流纹岩是一种富含二氧化硅的火山岩,由浓稠、高粘度的熔岩形成。它可以是浅灰色、粉色、米色、黄色或绿色,并可能展现出晶体、玻璃状表面、层理或独特的流动纹路。

在冰岛哪里可以看到流纹岩?

冰岛最引人入胜的流纹岩景观位于高地景区的兰曼纳劳卡 (Landmannalaugar) 和基灵加火山 (Kerlingarfjöll)。流纹岩也分布于冰岛东部,以及雷克雅未克附近埃斯亚山 (Mount Esja) 以东的 Mosfellshnjúkar 山。

什么是黑曜岩?

黑曜岩是一种火山玻璃,由富含二氧化硅的熔岩快速冷却而成,快到晶体根本来不及形成。它通常呈黑色、光滑且有玻璃光泽。在冰岛高地的 Hrafntinnusker 附近可以看到黑曜岩。

什么是浮石?

浮石是一种非常轻、多孔的火山岩,里面布满了气体气泡形成的孔洞。它是在富含气体的火山喷发中形成的,外观几乎像泡沫一样。

什么是枕状熔岩?

枕状熔岩由圆润、重叠的块体组成,看起来像靠垫或一堆大圆石。它是熔岩在水下喷发并快速冷却时形成的。在 Nesjavellir 周边可以找到这类岩石。

什么是玻屑凝灰岩?

玻屑凝灰岩是一种碎裂状火山岩,是在水或冰川下发生熔岩喷发并极其迅速地冷却时形成的。在冰岛,它通常形成带有沙质层的褐色玻璃质山脊,尤其常见于冰川下喷发塑造的地貌中。

为什么二氧化硅会使熔岩更具爆发性?

高浓度的二氧化硅使熔岩更浓稠、更难流动。这会阻碍火山气体轻易逸出,导致压力不断聚集,从而增加了发生猛烈爆发性喷发的几率。

我能在冰岛看到真实的滚烫熔岩吗?

可以!在雷克雅未克和维克的熔岩秀 (Lava Show) 中,您可以在仅仅几米外亲眼目睹滚烫的熔岩流过,感受其灼人的热量并聆听冷却时的噼啪声——这一切都在安全且可控的环境中进行。这是世界上唯一的此类现场熔岩秀。


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本文由地质学家 Jessica Poteet 撰写。欢迎收听在熔岩学院播客中对她的采访。

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