04.06 超級火山威脅具有現實性,但是它現在來說”發火“的可能很小

10萬年以前,冒納羅亞火山(美國夏威夷島著名的活火山)的一大塊脫離夏威夷,滑落海洋中,引發的巨浪在附近一座海島的斜坡上湧升至埃菲爾鐵塔高度。

超級火山威脅具有現實性,但是它現在來說”發火“的可能很小

這場巨型海嘯並非一次孤立事件:過去4萬年中,僅在北大西洋就發生了至少10次超過100立方千米的巨型滑坡,其中每一次都掀起高達幾十到幾百米的巨浪。另一次這樣的巨型滑坡註定將在未來某個時刻發生——雖然目前誰都不知道它究竟會是在明天還是在10000年後發生。事實上,自然界對人類的不可預測的威脅從來就沒有消停過,地質記錄中散落著罕見巨災——從小行星撞擊到超級火山再到伽馬射線暴——的種種證據。

火山巨災

在過去1350萬年中發生過不下19次巨型火山爆發,其中每次噴出的岩石都超過1000立方千米,足夠讓幾釐米厚的火山灰覆蓋大陸,把地球推入“核冬天”。

超級火山威脅具有現實性,但是它現在來說”發火“的可能很小

其中最近的一次這類爆發,是印尼多巴火山在74000年前的發怒。這是一場具有嚴重災難性的事件,一些科學家甚至把它歸罪成上一次冰期的肇因,並且相信它把當時的全球人口削減至僅僅大約1000人。有一種估計暗示,超級火山爆發在下一個460-7200年內發生的可能性為1%。

超級火山威脅具有現實性,但是它現在來說”發火“的可能很小

世界上最年輕、最活躍的四個超級火山系統分別是多巴火山

超級火山威脅具有現實性,但是它現在來說”發火“的可能很小

多巴火山

、意大利的坎皮佛萊格瑞火山

超級火山威脅具有現實性,但是它現在來說”發火“的可能很小

坎皮佛萊格瑞火山

、美國西北部的黃石火山

超級火山威脅具有現實性,但是它現在來說”發火“的可能很小

和新西蘭的陶波火山

超級火山威脅具有現實性,但是它現在來說”發火“的可能很小

陶波火山

。它們都正在接受地隆和震群(可能表明岩漿運動的多次小地震)監測,並且都偶爾顯示出這些預警信號。但誰也不知道它們每次的驟然發作只是小規模的蒸氣噴射,還是危險的岩漿巨型噴發。科學家有信心的是,他們能夠在超級火山爆發之前幾小時、幾天甚至幾月就提前發出警報,但超級火山的爆發規模究竟會有多大是任何人都無法掌控的。

為了回答這類問題,科學家目前正在鑽探最有可能出現下一次超級爆發的超級火山:坎皮佛萊格瑞破火山口。這個直徑達13千米的火山口涵蓋了那不勒斯市。自1969年以來,坎皮佛萊格瑞的地面上湧了多達3.5米,科學家渴望查明元兇究竟是地下蒸氣還是岩漿池。以前這座破火山口的超級爆發都出現在地表上湧好幾米甚至更多之後,科學家據此預測它的下一次震怒將發生於幾十年或幾個世紀之後。為了調查風險,科學家計劃鑽探超過3千米的距離,直入坎皮佛萊格瑞火山口。但也有科學家擔憂,如此鑽探可能引發地震甚至爆炸。

科學家的調查目標之一是火山口下面的岩漿池:它越淺越熔融,超級爆發的可能性就越大。通過地震波研究來描述這類岩漿池很困難,出錯的概率很大。科學家估計,黃石火山下面的岩漿中有10%-30%呈液態,距離超級爆發所需的50%這個比例還不夠。但岩漿房中的熔融岩漿囊,仍可能誘發強度超過1980年華盛頓州聖海倫斯火山爆發好幾倍的爆發。

鑽探坎皮佛萊格瑞以測量溫度和岩石滲透性等指標,有助於科學家詮釋對岩漿池的地震波成像研究。有科學家指出,要想成功地給地球照相,就需要在地表開出一些戰略性切口。至於鑽探地球的危險,實際上遠沒有想象的那麼大,只相當於在大象身上扎針而已。2012年12月,科學家在坎皮佛萊格瑞完成了最初500米的鑽探,並沒有發生任何險情。此外,科學家在美國加州塑原破火山口也安全地鑽探了一個類似的洞,這座超級火山在76萬年前爆發過,它的潛在威脅堪比黃石火山。

在更多瞭解這些超級火山系統之前,科學家必須接受的一點是:超級火山威脅具有現實性,但超級火山近期內爆發的可能性很小。當然,我們也不能忽視超級火山在理論上的爆發可能性。


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