會(huì)吐“煙圈”的火山

今年，意大利西西里島的埃特納火山噴發(fā)，吐出一個(gè)又一個(gè)白色的“煙圈”。這一奇景吸引了大批游客“打卡”圍觀，也吸引了全球地質(zhì)學(xué)家和火山愛好者的關(guān)注。

埃特納火山位于意大利西西里島東海岸，距離附近城市卡塔尼亞約33千米。火山周長約150千米，面積約1200平方千米，主峰海拔約3300米，是歐洲最高、活動(dòng)最頻繁的活火山之一。

埃特納火山已有500多次噴發(fā)歷史。它第一次噴發(fā)是在公元前475年，距今已有近2500年。2024年4月3日起，埃特納火山吐出了成百上千個(gè)“煙圈”。因此，當(dāng)?shù)厝藢⑦@座火山稱為“指環(huán)夫人”。

埃特納火山噴出的奇特“煙圈”學(xué)名叫火山渦流環(huán)?；鹕絿姲l(fā)時(shí)，火山灰和氣體混合后迅速從火山口噴出，與周圍的靜止空氣相遇，便形成了渦流環(huán)。渦流環(huán)是流體力學(xué)中的一個(gè)概念。在流體力學(xué)中，渦流環(huán)是流體在快速運(yùn)動(dòng)時(shí)形成的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，但在日常生活中難以肉眼觀察到。要想看到渦流環(huán)，通常需要借助其他物質(zhì)來使它顯現(xiàn)。

形成移動(dòng)的渦流環(huán)需要具備四個(gè)必要條件。首先，必須有快速流動(dòng)的流體注入相對(duì)靜止的流體；其次，出口的形狀要接近圓形；再次，流體的噴射速度需要足夠快，形成的渦流環(huán)才能穩(wěn)定；最后，周圍環(huán)境也要有一定穩(wěn)定性，否則會(huì)影響渦流環(huán)的移動(dòng)距離。埃特納火山的噴發(fā)條件恰好滿足了這些要求，因此它常常吐出“煙圈”就不足為奇了。