水中“火山”

火山危險(xiǎn)又迷人，海底火山更是神秘。不過(guò)，我們?cè)诩揖涂梢宰龀鲱愃坪５谆鹕絿姲l(fā)的景象，一起來(lái)試試吧。

一、實(shí)驗(yàn)材料

大玻璃杯、小玻璃瓶、筷子、紅色色素、熱水、冷水。

【徐教授講原理】

熱水與冷水的密度不同，當(dāng)水溫在4 ℃以上時(shí)，熱水的密度小于冷水的密度。這是因?yàn)闊崴械乃肿舆\(yùn)動(dòng)更劇烈，分子間的距離增大，導(dǎo)致單位體積內(nèi)的質(zhì)量減小，密度降低。當(dāng)小玻璃瓶中的紅色熱水遇到冷水時(shí)，密度較小的熱水會(huì)沖出瓶口，快速上升，密度較大的冷水則會(huì)下沉，從而形成類似海底火山噴發(fā)的景象。

二、實(shí)驗(yàn)步驟

1.向大玻璃杯中倒入冷水，小玻璃瓶中倒?jié)M熱水。

2.向小玻璃瓶中滴入2～3滴紅色色素，如圖1。

3.借助筷子將小玻璃瓶放入大玻璃杯底部。神奇的事情發(fā)生了！小玻璃瓶中的紅色熱水向上涌出，就像是海底火山噴發(fā)，如圖2。

【科學(xué)拓展課堂】

海底火山是指位于海洋底部的火山。它們廣泛分布于全球各大洋，在板塊內(nèi)部、板塊邊界都有分布。海底火山的形成與板塊運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)，當(dāng)板塊相互碰撞、分離或俯沖時(shí)，巖漿很容易順著裂隙上升到海底，形成海底火山。

海底火山噴發(fā)時(shí)，巖漿與海水激烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量蒸汽和火山灰。噴出的巖漿冷卻后形成玄武巖等火山巖，不斷堆積后可能會(huì)露出海面，形成新的島嶼，如夏威夷群島就是由海底火山長(zhǎng)期噴發(fā)、堆積形成的。

海底火山噴發(fā)產(chǎn)生的各種物質(zhì)能為海底生物提供豐富的營(yíng)養(yǎng)。在海底火山附近形成的熱液噴口生態(tài)系統(tǒng)，孕育了許多奇特的生物，如長(zhǎng)達(dá)2米的巨型管蟲(chóng)、長(zhǎng)著“鐵足”的蝸牛、能夠忍耐80 ℃高溫的龐貝蟲(chóng)等。