火山吐突然烟圈是怎么回事？要不要爆炸？看着会不会吸进二手烟？

上个月初，有人看见意大利埃特纳火山吐出一个个“烟圈”，飘向西西里岛。

这几个“烟圈”呈现出白色的圆圈状，在天空中摇晃得像一只小水母。

这一“烟圈”被火山学家称为火山涡环。它们的水蒸气是主要成分，还有一些其它气体，如二氧化硫和二氧化碳。

一股热流从火山口涌出，碰到上面的冷空气，就会使水蒸气凝结。。它们本身是无色的，但是当它们凝结到一定程度时，它们就会变成白色，我们可以看到。

一位火山学家说，这些小圆环来自埃特纳火山东南火山口的一个新开口。 首先，它喷出一缕缕发光的气体，第二天就开始产生大量的圆环。

要形成这种又圆又白的火山涡环并不容易。

第一，对火山来说，要形成这样一个完美的环，火山口必须很圆才行。

另外，天气条件也很重要，如果有强风也许不能形成火山涡环，当天气很平静的时候，这些涡环可以在空中悬挂几分钟。

真正令人困惑的是火山内部这一点。“一股热流”从何而来？以及，为何有些火山可以吐烟圈，有些则不能？为何有时候一座火山能吐出很多烟圈，有时候却没有？ 所有这些问题都很难回答。

一直到去年(2023年)，科学家们终于通过计算机模型对火山内部进行了大致的模拟。

其中一位科学家是来自意大利的火山学家西蒙娜·斯科洛。（Simona Scollo），他说，火山涡环的形成机制有点像海豚吐泡泡。

海豚会先去水面深吸一口气，然后用嘴或气孔把气推出去，在压力的作用下形成一个环。

在火山涡环出现的前几分钟，科学家们通过热成像摄像机观察到，一股热水蒸气以极快的速度从火山口喷出。，随后水蒸汽沿着火山口的边缘向外卷起，形成管状涡环。。

涡轮中心部分以较高的速度被推出火山口，拖着涡轮向上飘动。随着水蒸气的凝结，涡环也变得越来越清晰。

科学家们认为，通过模拟气团来自火山通道深处岩浆中的小气泡。。小气泡聚集在一起，形成更多的加压气团，与周围的岩浆一起上升。

当岩浆带气泡来到出口附近时，会出现两种情况。第一种是岩浆通道上方有一个开口，第二种是岩浆通道上方被之前冷却凝固的岩浆堵塞。

岩浆内部的加压气团与开口通道内的外部大气之间存在压差，这将使岩浆内部的加压气团与外部大气产生压差。顶破上面薄薄的岩浆层，小小的爆发。想象一下煮粥时表面上那些“噗”的小气泡并不难。

在堵塞的通道中，气体会聚集在凝固的岩浆“瓶塞”下面。如果下面有气泡，气压会进一步增加。在这种情况下，突然爆炸可能会发生。，气能把瓶塞顶起来，或把瓶塞打碎。

通道上方的这两种情况会产生非常快速向上的气流，以满足形成火山涡环的条件。第一种情况很容易理解。第二种情况，如果瓶塞破了，可以让出气体。

尽管听起来有点危险，但科学家们说烟圈的火山没有爆发的危险。。

埃特纳火山爆发了几十次，最猛烈的一次发生在1669年。熔岩流摧毁了山坡下的十几个村庄。每个人都在村子顶部挖了一条运河，试图带走熔岩流。这可能是人类历史上第一次成功转移熔岩流。

然而，这次埃特纳火山爆发的可能性并不大，火山学家说降低了火山排气爆发的可能性，假如最后喷发，也只会喷出几股火山灰，或许还有一点岩浆，但是没有任何毁灭性。

所以人们可以放心地远远地欣赏火山吐烟圈，毕竟这种情况并不常见。

参考资料

[1]https://www.straitstimes.com/world/europe/italy-s-mount-etna-recorded-blowing-smoke-rings-into-the-sky-in-rare-occurrence?close=true

[2]https://www.smithsonianmag.com/smart-news/mount-etna-puffs-smoke-rings-into-the-sky-180984120/

[3]https://www.nytimes.com/2024/04/09/world/europe/smoke-rings-italy-volcano.html?auth=login-google1tap&login=google1tap

[4]https://www.nature.com/articles/s41598-022-26435-0

[5]https://www.britannica.com/place/Mount-Etna

本文来自微信微信官方账号“把科学带回家”（ID：steamforkids），作者：Ziv，审校：Cloud，36氪经授权发布。

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