被上千度高溫的岩漿糊一臉是什麼體驗?

朋友,想知道被噴出的岩漿糊臉是種什麼感覺嗎?

好吧,你肯定不想知道。不過我保證,下面這段 “岩漿糊臉視角”的視頻非常值得一看:

這是一場貨真價實的岩漿噴發,只不過它被縮小到了米級的尺度上。方形容器裡裝著熱氣騰騰的新鮮岩漿,容器側面的管道會向其中注入冷水。接下來,灼熱的岩漿、蒸汽和水滴就一齊衝向了設置在上方的攝像機。

看到這種視頻,我的第一反應通常是:哪個不要命的後院實驗博主又去作死了?但這一次,我們看到的其實是一場嚴肅的科學實驗。“我們可不只是把東西混在一起看會發生什麼的瘋子,”進行這項實驗的火山學家英戈•桑德(Ingo Sonder)表示,“我們是科學家,想要量化這個過程,而且我們對我們在做的事情確實有自己的想法。”

灼熱的岩漿遇到水,這種情況在自然界其實經常發生。有時候,遇水的岩漿只是十分安靜地慢慢冷卻下來,但有時岩漿和水的混合卻會帶來非常危險的“爆炸式”反應——這被稱為“射氣岩漿噴發”

(phreatomagmatic eruptions)。把岩漿和水混在一起,就是為了更好地瞭解這些過程,瞭解危險會在哪些條件下出現。

被上千度高溫的岩漿糊一臉是什麼體驗?

正在加工岩漿的英戈·桑德 | Douglas Levere / University at Buff

那麼,火山學家們如何自制一場混合著蒸汽和岩漿的噴發呢?首先,得找到一個比後院更安全的地方。這場實驗在位於阿什福德的地質災害試驗站進行,這裡專為那些“對實驗室來說規模實在太大”的實驗準備。

接下來,就要準備一些岩漿了。在實驗室裡製造岩漿只需要一種原料:玄武岩,這正是岩漿冷凝的產物。把大桶玄武岩倒進熔爐,加熱到2400華氏度(約1316℃),每過半個小時攪一攪,這樣持續上4個小時,熱氣騰騰的岩漿就準備好啦。當然,穿著圍裙烹調岩漿是萬萬不能的,研究者必須全副武裝來抵禦高溫。

每一次測試都要用掉60千克新鮮製作的岩漿,這比以往的模擬實驗規模大得多。研究者們把岩漿裝進不同深淺的容器,用不同速度向其中注水,並用高速攝影記錄下了這些混合物產生的反應。有時候單是注入水就足夠引起一場規模不小的噴發,最劇烈時可噴到4-5米高。那如果沒噴出來呢?不要緊,還可以再額外加點料——一把落下的大錘會敲擊容器

,促使岩漿噴出來。當然,基於顯而易見的原因,這些全部都是遠程遙控進行的。

去年年底,這個研究項目發表了他們的第一波數據。研究者們已經發現了一些初步的規律,例如水與岩漿之間的相對速度以及水上方有多深的岩漿都是影響反應劇烈程度的關鍵因素。不過,現在還遠不到下定論的時候,為了更好地預測岩漿噴發的風險,研究者們必須收集更多數據才行。

總之,讓岩漿再噴一會兒吧。



https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1029/2018JB015682

https://www.nytimes.com/2019/01/08/science/volcanos-explosions-lava.html

http://www.buffalo.edu/news/releases/2018/12/009.html


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