百變博士5：高調的火山與地震

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朱晉杰 高中物理地科老師 專業推薦！

我是高溫旅行者——岩漿

我雖然不善言辭，但卻是影視界中活躍在螢幕上的老牌超級明星了。只要是有關火山噴發的災難電影拍攝時，都會邀請我參與出演。流淌在大地內部的紅色高溫液體就是我——岩漿。

岩漿就是因大地內部的岩石融化而形成。

我們岩漿無時無刻不在大地內部咕嚕咕嚕的沸騰著，準備著下一次衝出大地的機會。我現在很清閒，那就開始我們的旅程吧！

地球內部的面貌

地球內部是由4個大的地質層組成。

地球最外面的部分被稱為地殼，內部分為地函和地核，而地核又分為外核和內核。

地殼就像是蘋果的表皮一樣，包裹著整個地球。人們就是在地殼上生存著，而我卻生活在更深一層的地函中，在火山噴發時才能湧出地表。

地函是地球中最厚的部分，占有地球約80%的體積，大部分是由沉重的岩石構成。雖然大部分是固體形態，但也有由於受到高溫融化而成的岩漿，就像是高溫下融化的巧克力一樣。

但是比起地核，地函還算不上高溫。因為地球內部越到深處，溫度越高。

從地函往內的更深層就是地核了。與地函不同的是，地核是由金屬構成的。地核的外部被稱為外核。溫度可以瞬間將鐵融化，所以外核呈現液體形態。

地核的最內部，也就是地球的中心部分被稱為內核。儘管內核的溫度更高，但由於它受到地函和外核的巨大壓力，所以一直呈現固體形態。

地殼之下的地函是由堅硬的固體岩石構成。但地函的上層部分更為堅硬。地函上層的堅硬部分和地殼共同組成了大陸板塊。換句話說，地表是與堅硬的地函上層緊緊的黏在一起的。

令人驚訝的是，大陸板塊並不是靜止不動的，而是在不斷地移動中。大陸板塊移動的原因則是因為地函中的對流現象而引起的。對流就是物質如果受熱就會變輕，進而上升。相反的遇冷就會變重，進而下降的現象。地函中也在時刻發生著對流現象。

地函下面的物質受熱後，自然就會緩緩上升擴散。但在上升過程中又會漸漸冷卻而下降。這樣，地函中的物質對流的同時，地函之上的大陸板塊也會隨之移動。接下來，我們用簡單的試驗來驗證一下這種現象。

地函對流觀察實驗

準備物品

廣口透明鍋、水、木頭塊2個、瓦斯爐。

進行實驗

1，在廣口鍋中裝三分之二的水。

2，將鍋放到瓦斯爐上的正中間。因此，用鍋底比較大的鍋最佳。

3，待水熱時，將2個木塊放入鍋的正中間，然後合攏放置。

實驗結果

原本緊靠在一起的2個木塊會漸漸地朝著鍋的邊緣分開。再次將2個木塊合攏後，2個木塊會再次各自朝著鍋的邊緣分開。

為什麼會產生這樣的現象？

這就是因為水的對流而產生的現象。鍋的中央受熱時，鍋中的水也會受熱上升，並朝著邊緣運動。隨後上層的冷水就會在下降的同時填補熱水上升後的位置。直到鍋內的水溫度相同時，水才會停止上下運動。在這個實驗中，水代表著地面。而木塊則代表著大陸板塊。現在大家是不是理解了大陸板塊運動的原理了呢？

我是高溫旅行者——岩漿

我雖然不善言辭，但卻是影視界中活躍在螢幕上的老牌超級明星了。只要是有關火山噴發的災難電影拍攝時，都會邀請我參與出演。流淌在大地內部的紅色高溫液體就是我——岩漿。

岩漿就是因大地內部的岩石融化而形成。

我們岩漿無時無刻不在大地內部咕嚕咕嚕的沸騰著，準備著下一次衝出大地的機會。我現在很清閒，那就開始我們的旅程吧！

地球內部的面貌

地球內部是由4個大的地質層組成。

地球最外面的部分被稱為地殼，內部分為地函和地核，而地核又分為外核和內核。

地殼就像是蘋果的表皮一樣，包裹著整個地球。...

「火山噴發和地震，只是因活潑的地球運動而產生的自然現象」

一百年前，地球物理學家阿爾弗雷德·魏格納提出了「大陸是運動的」的主張。當時的人們曾一度取笑他不著邊際的言辭。但是魏格納沒有拋棄自己的觀點，並最終找到了證據。因此，其他的科學家們也對魏格納的觀點產生了興趣，並對此展開了研究。最後，經過不懈的努力和研究，他發現大陸運動是由於受到了地函對流產生的力量，而且大陸在不斷分離的事實。

最終，大陸的表面分裂為很多被稱為大陸板塊的碎片，而且大陸板塊隨著地函對流而運動的思想得到了認可。後經過了無數年的變遷，才形成了現今的大陸格局。

因為那些一百年前堅持不懈、永不放棄的科學家們，人們才能繼承和延續那些讓世界都驚歎的理論知識。也正因為如此，人們才能最終明白火山噴發和地震的原理。

希望讀過這本書的朋友們再次聽到火山噴發和地震的新聞時，能憶起這場精彩的地心之旅，同時也會認真思考更深層次的問題──火山噴發和地震不只是可怕的自然災害，而且是一種因為地球內部的熱量而生成的自然現象。

地球內部的溫度非常高，所以，還有很多我們不曾瞭解的東西，但我們的知識在一代代的傳承，我們的信念也在一代代的堅定，終有一天，我們會瞭解一切我們不曾瞭解的知識。

這次旅行是不是比玩電腦遊戲還要有意思呢？請大家多多關心身邊發生的種種自然現象。而且一定要多問為什麼，因為這就是科學，也是科學誕生的理由。雖然我們的此次旅行到此結束了，但希望大家的科學之旅永無止境。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　──何石辰、申賢全

「火山噴發和地震，只是因活潑的地球運動而產生的自然現象」

一百年前，地球物理學家阿爾弗雷德·魏格納提出了「大陸是運動的」的主張。當時的人們曾一度取笑他不著邊際的言辭。但是魏格納沒有拋棄自己的觀點，並最終找到了證據。因此，其他的科學家們也對魏格納的觀點產生了興趣，並對此展開了研究。最後，經過不懈的努力和研究，他發現大陸運動是由於受到了地函對流產生的力量，而且大陸在不斷分離的事實。

最終，大陸的表面分裂為很多被稱為大陸板塊的碎片，而且大陸板塊隨著地函對流而運動的思想得到了認可。後經過了無數年的變遷，...

地球內部有什麼呢？
16-我是高溫旅行者——岩漿。
18-地球內部的面貌
20-地球就是一幅巨大的拼圖
25-親密無間的火山和地震
27-火山和地震的發生地

大地裂變！
32-什麼是地震？
38-地震引發的海嘯
43-誰更大？

岩漿湧出地面
48-岩漿的形成
52-膨脹的岩漿
54-海底火山噴發
56-水面之上的火山噴發
58-火山灰和火山碎屑岩
62-噴湧而出的熔漿

火山的形成
68-火山的形成
72-姿態迥異的火山
76-高溫熱點

火山噴發與地震的可利用產物
80-岩漿和地下水相遇後的產物——溫泉
84-岩漿形成的火山島
87-岩漿的禮物——地熱能
91-地震波探測地球內部
94-火山噴發‧地震並存
100-結尾
102-小小百科
106-作者語

地球內部有什麼呢？
16-我是高溫旅行者——岩漿。
18-地球內部的面貌
20-地球就是一幅巨大的拼圖
25-親密無間的火山和地震
27-火山和地震的發生地

大地裂變！
32-什麼是地震？
38-地震引發的海嘯
43-誰更大？

岩漿湧出地面
48-岩漿的形成
52-膨脹的岩漿
54-海底火山噴發
56-水面之上的火山噴發
58-火山灰和火山碎屑岩
62-噴湧而出的熔漿

火山的形成
68-火山的形成
72-姿態迥異的火山
76-高溫熱點

火山噴發與地震的可利用產物
80-岩漿和地下水相遇後的產物——溫泉
84-岩漿形成的火山島
87-岩漿的禮物——...