为什么有的天然喷泉会时喷时停

好奇小子 2016年5月20日21:06:20
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为什么有的天然喷泉会时喷时停

有些天然喷泉时而喷水,时而沉寂无水,被称为“间歇泉”。间歇泉都是温泉,喷出来的水是热的。比起普通温泉,间歇泉并不常见,美国的黄石公园是世界上间歇泉分布最多、最集中的地方。此外,冰岛、新西兰、南美洲安第斯山区以及中国西藏等地也发现过间歇泉。

间歇泉喷水的周期有长有短,通常是间隔几分钟至数小时喷发一次。喷发时,先是泉眼下面发出隆隆的轰鸣声,然后白色的水蒸气与热水从泉眼口冒出,水流会越喷越高,直到达到顶点,然后水势减弱,直至消失,地面再次露出泉眼口。

间歇泉喷发的景象总是让人印象深刻。比如美国黄石公园中有一个著名的间歇泉“老忠实泉”,它每隔一小时左右喷发一次,水柱最高能达到45米,滚烫的热水伴随着大量白色蒸汽一起涌出,有时还会出现彩虹,场面非常壮观。

为什么间歇泉的水不像普通泉水那样徐徐涌出,而是一会儿喷发一会儿停止?想知道答案就要深入地下,探索间歇泉的内部构造才行。间歇泉内部有复杂的构造,主要包括几个部分:水分补给、流通系统和加热系统。

间歇泉下方都有地热,当地下水遇到地下高温的岩石或岩浆,会迅速被加热,有时水温甚至超过100℃。但是,由于泉水通道狭窄曲折且充满水,底部的热水和蒸汽一时无法向上涌出。地热不断给地下水加温,热水的能量也越来越大,当热水和热气达到一定压力,最终超过通道内水柱的压力,地下的热水和热气就会把通道内的水全部顶出地面,造成泉水大喷发。通道内的水喷发出去后,底部压力得到释放,喷发便停止。此时地下水会再次补充入间歇泉的通道,又一次进入加热、增压的过程,直到下一次喷发。

好奇小子
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