熔岩管并不是先有一条空洞,再由熔岩从中经过。NPS《Lava Caves/Tubes》从地表熔岩流解释它的形成:表面暴露在空气中,先冷却成黑色固体,而下方熔融部分仍继续流动。上部岩壳进一步增厚、扩宽,覆盖流动的内部,成为后来洞穴的顶部。[1] 固体顶壳与内部液流,可以在这一过程中同时存在。

留下空管还需要内部熔岩退出。原文列出喷发结束、熔岩流改到别处等情形,管道里的熔融岩石排出后,通道才作为空洞留下。《Geology》又将Lava Beds的熔岩河流与支流相连,说明表面凝固的岩壳对内部熔岩有隔热作用;供应停止后,液流排空,留下原文所称的中空铸形。[2] 顶部形成与内部排空,是这段说明中相接的两个过程。

同一熔岩河流为何会对应多个短洞段,Lava Beds页面给出两种解释。有些河段的表面从未硬化成顶,因而没有连续的封闭覆盖;另一些已经成顶,却在熔岩排出后发生顶塌。[2] 这两种情形都可让长流动路径在后来表现为较短的洞段,但一项是顶部未形成,另一项是形成后失去,不能全部压成同一种开口来历。

洞道内部也未必只有一条直管。NPS总览说,许多洞穴是长距离的单管,有时却形成分岔、汇合、多层通道或突然的落差。它以Lava Beds的Catacombs Cave说明不同方向的分支,以及连接层次的短坑。[1] 这些关系反映熔岩当时怎样流动和成形,并非根据一个管形名称就能补出整座洞的路线。

后来发生的熔岩流还可能改变早先的空洞。总览列出旧管被较新的熔岩覆盖,或被新熔岩重新填入的情况;夏威夷火山国家公园已有记录的洞穴,曾因年轻熔融岩石填入而不再存在。[1] 因此,地层中的管道可以经历形成、排空与后续填充,不是每个洞段都只属于一次完成后永远保留的空间。

洞内小形态又留下局部流动的痕迹。NPS把从顶上垂下、类似钟乳石的熔岩滴体称为lavacicles,并解释为熔融岩石向下滴落时冷却变硬。滴落物到达地面,还可形成像一叠小煎饼向上堆起的形态。[1] 顶上的下垂物与地面的堆积物分别联系滴落路径的两端。

熔岩黏在洞壁时,还会留下原文所称的curbs与gutters;被流动熔岩卡住的岩块,则可能留在顶、壁或突出地面的位置。冷却后的岩石通常为黑色玄武岩,杂质又可使它呈橙、红色,较少见时呈紫色。[1] 壁面痕迹、被夹住的块体和岩石颜色,提供的是不同的自然史线索,并不是同一种装饰物清单。

洞内冰的说明则发生在冷却成管以后。Fire and Ice一节说,寒冷地区的管洞可变冷,某些通道形状还会让冬季下沉的冷空气留下,延续到夏季,从而出现冰层或冰体。[1] 这与先前熔岩滴落成形是两条不同的过程:冰并非所有洞穴在喷发时就一并产生的物质。本文只整理两篇NPS自然解说,不采用火山预测、洞顶现时稳定声称或入洞条件。

信息来源

本文基于上述公开资料整理,未使用来源页面的图片、视频或嵌入媒体。