[科普中國]-火山弧

釋義

近?；鹕叫纬蓫u嶼，就成了火山島?。╲olcanic island arc）。通常，它們形成于一個大洋板塊向下俯沖至另一個構(gòu)造板塊的過程，且常常與一個海溝平行（比如西太平洋上的爪哇海溝與巽他弧近乎平行）。大洋板塊是飽和水的，水這種揮發(fā)物也是遠遠低于地幔熔點的。當大洋板塊俯沖時，隨著俯沖深度增加，板塊承受的壓力越來越大。這些壓力把水擠出板塊，帶到了地幔中。在板塊之下，地幔熔體形成巖漿。巖漿上升就形成了與俯沖區(qū)域平行的火山弧。

分布如西太平洋有阿留申弧、千島弧、日本弧、馬里亞納弧、湯加弧。大西洋西緣有安的列斯弧、南桑德威奇弧，還有印度洋的巽他弧等。島弧火山以安山巖噴發(fā)為主，但在靠近海溝一側(cè)有拉斑玄武巖，在弧后邊緣海一側(cè)出現(xiàn)堿性巖。島弧火山是大洋板塊向大陸板塊消減過程中，下潛板塊上部局部熔融形成巖漿，向上侵位并噴發(fā)到地表形成的。2

這些火山弧不應(yīng)該與熱點火山鏈相混淆，火山鏈形成于板塊移過熱點時一個接一個的板塊中部，因此火山過程在年齡上從鏈的一端到另一端有序變化。夏威夷島就是一個典型的熱點鏈：較老的島嶼（年齡為數(shù)十個Ma）在西北部，既小又豐富相對于新近產(chǎn)生的夏威夷島（4Ma），新島多是巖石。火山弧通常不會表現(xiàn)出這種年齡分帶性。

巖石學(xué)意義俯沖區(qū)域，俯沖板塊的脫水誘導(dǎo)下覆地幔的部分熔融，產(chǎn)生低鹽度、鈣堿性巖漿；巖漿上升侵入到上覆板塊的巖石圈中。脫水是因為在40-60km深處綠泥石礦物的不穩(wěn)定。這是俯沖板片中島弧火山作用距離一致的原因：因為載群簇熔融flux-melting火山作用的溫度-壓力情況下，綠泥石不穩(wěn)定常常發(fā)生在相同的深度，那么海溝距離弧火山的距離就僅僅與俯沖板片的傾角有關(guān)。

島弧的俯沖一側(cè)是一個深而窄的大洋海溝，它是俯沖、仰沖板塊邊界的地球表面痕跡。