去過捺山地質(zhì)公園的你,一定非常的好奇,那些根根矗立在大地上的石柱究竟是怎么形成的呢?
也許你會認(rèn)為,這是人工堆砌的,又會認(rèn)為這是天上掉下來的,更有猜測是地里長出來的……那么有想過為什么會有五邊形、六邊形的呢?
關(guān)于柱狀節(jié)理的成因,學(xué)術(shù)界目前存在著二種解說:
一、冷卻收縮說
通常認(rèn)為巖漿定位后,相對均勻的冷卻收縮,即規(guī)則的柱狀節(jié)理在冷卻面上等距離收縮中心有關(guān)。冷卻收縮導(dǎo)致張引力作用假說,是基于與泥裂成因作類比,其基本理念是熔巖冷卻收縮隨著熱應(yīng)力的變化破裂的巖石記錄。
二、雙擴(kuò)散對流作用假說:
柱狀節(jié)理形成過程中冷卻,形成六方網(wǎng)格的對流花樣是柱狀節(jié)理形成第一階段,即熱耗散-對流階段。當(dāng)巖漿繼續(xù)冷卻,能量繼續(xù)耗散,直至不產(chǎn)生對流。巖漿中每一對流環(huán)內(nèi)各部分溫度和密度有差異。一旦停止對流,則巖漿必然進(jìn)行密度均衡,此時巖漿粘度較大,且中心熱,邊緣冷,從而形成冷縮中心。這樣導(dǎo)致每一個對流花樣上六邊形邊處發(fā)生張裂,兩個冷縮中心的聯(lián)線方向上產(chǎn)生張應(yīng)力。柱狀節(jié)理就是垂直于一系列張應(yīng)力方向形成的節(jié)理。柱狀節(jié)理形成分為兩個階段,第一個階段為巖漿熱耗散-對流階段和冷卻收縮階段。巖漿成分均一則形成規(guī)則六邊形,如不均一導(dǎo)致對流和冷卻收縮的不均從而形成五邊形、四邊形等多邊形柱狀節(jié)理。
是不是很驚奇,原來是壯觀的石柱是這樣形成的哈!那么對于柱狀節(jié)理,它形成的意義有哪些呢?大致有以下四個:
1. 通過柱狀節(jié)理的排列方式,確定熔巖流的產(chǎn)狀、熔巖層次(即熔巖流動單元)。厚度大的熔巖流可以形成“一層”柱狀節(jié)理。如發(fā)現(xiàn)多層狀柱狀節(jié)理則表明熔巖流是多期次,且有一定時間隔;
2. 利用柱狀節(jié)理放射狀排列方式,確定火山頸的形態(tài)與深度管道的形狀— —柱體向火山頸、火山口中收斂,柱體的陡緩反映火山頸的形態(tài);
3. 利用柱狀節(jié)理的柱體彎曲方向判斷熔巖流動方向;
4. 利用雙層柱列中的石柱拖尾方向指示熔巖流動方向。
火山巖石柱不僅具有地質(zhì)學(xué)意義而且具有觀賞性。火山巖石柱景觀往往受到社會大眾的興賞,人們贊嘆大自然神工鬼斧的杰作。發(fā)育石柱的火山巖,在火山巖分布區(qū)所占面積,或出現(xiàn)的幾率是很少的,構(gòu)成奇特的石柱景觀更是難得珍貴。自人類活動以來,人們?yōu)榱死脦r石而開采這些火山巖石作建筑材料。這些火山巖石柱本身規(guī)則的裂縫,開采十分容易,因此長期以來一些很好的石柱景觀遭到掠奪性的破壞。到今天能保留下了更為少見了。