水中“火山”

火山危险又迷人，海底火山更是神秘。不过，我们在家就可以做出类似海底火山喷发的景象，一起来试试吧。

一、实验材料

大玻璃杯、小玻璃瓶、筷子、红色色素、热水、冷水。

【徐教授讲原理】

热水与冷水的密度不同，当水温在4 ℃以上时，热水的密度小于冷水的密度。这是因为热水中的水分子运动更剧烈，分子间的距离增大，导致单位体积内的质量减小，密度降低。当小玻璃瓶中的红色热水遇到冷水时，密度较小的热水会冲出瓶口，快速上升，密度较大的冷水则会下沉，从而形成类似海底火山喷发的景象。

二、实验步骤

1.向大玻璃杯中倒入冷水，小玻璃瓶中倒满热水。

2.向小玻璃瓶中滴入2～3滴红色色素，如图1。

3.借助筷子将小玻璃瓶放入大玻璃杯底部。神奇的事情发生了！小玻璃瓶中的红色热水向上涌出，就像是海底火山喷发，如图2。

【科学拓展课堂】

海底火山是指位于海洋底部的火山。它们广泛分布于全球各大洋，在板块内部、板块边界都有分布。海底火山的形成与板块运动密切相关，当板块相互碰撞、分离或俯冲时，岩浆很容易顺着裂隙上升到海底，形成海底火山。

海底火山喷发时，岩浆与海水激烈反应，产生大量蒸汽和火山灰。喷出的岩浆冷却后形成玄武岩等火山岩，不断堆积后可能会露出海面，形成新的岛屿，如夏威夷群岛就是由海底火山长期喷发、堆积形成的。

海底火山喷发产生的各种物质能为海底生物提供丰富的营养。在海底火山附近形成的热液喷口生态系统，孕育了许多奇特的生物，如长达2米的巨型管虫、长着“铁足”的蜗牛、能够忍耐80 ℃高温的庞贝虫等。