同心天池历经多次火山喷发形成:第一次为约1.4亿年前中生代晚侏罗世布里尼式喷发,形成直径约2公里的破火口;第二次为第四纪晚更新世时期的射汽-岩浆爆发(玛珥式喷发),形成含有大量水蒸汽、火山灰、火山砂砾等碎屑物的火山基浪,爆破式火山作用结束后,大量溢出的玄武岩流涌至南侧山坡及绰尔河河谷。湖面状若心型,面积180公顷,水深2-3米,有一溪补入、一溪溢出。东南侧有两处泉眼,水温常年保持在14℃左右,使整个天池雾气氤氲、犹如仙境。如今,柴河·月亮小镇与同心天池浑然一体、相映成趣,故又称天池小镇。
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