為什么新西蘭的火山噴發讓全世界都感到意外

撰文:ROBIN GEORGE ANDREWS
 
為什么新西蘭的火山噴發讓全世界都感到意外
2019年12月9日,新西蘭的懷特島活火山噴發出大量火山灰。
攝影:JOHN BOREN,GETTY IMAGES
 
  當地時間周一下午2點11分,新西蘭豐盛灣的懷特島火山發生了劇烈噴發。火山發生了一系列猛烈的爆炸,火山灰沖入3600多米的高空,滾燙的巖漿灑落在火山周圍的地面上,幾分鐘后一切歸于沉寂。
 
  很快人們就發現有人不幸遇難。當時島上有許多游客,其中幾人就在火山噴口的旁邊。在撰寫本文時,官方報告的死亡人數為5人,另有幾人仍下落不明。島嶼上空最近進行的偵察飛行未發現生命跡象。
 
  對于這種火山爆發,“這可能是最糟糕的情況,”奧克蘭大學的火山學者、地球科學家Shane Cronin說。
 
  可以理解,這次火山爆發會讓很多人大吃一驚。不過,對于這座火山,以及它所涉及的噴發類型來說,并沒有什么不同尋常的地方:類似的噴發雖然不是每天都發生,但世界各地的許多火山都發生過,而且還將繼續毫無預兆地發生。
 
  “這是一個人們在錯誤的時間出現在錯誤地點的案例,”史密森尼學會全球火山項目的火山學者Janine Krippner說。“這種事情發生的時候很可怕,但還是會一遍又一遍地發生。”
 
  因此,為什么懷特島火山的噴發如此不可預測和致命呢?讓我們先來了解下以下這些事實。
 
看不見的警示
 
  懷特島是一座復雜的海底火山的頂峰。據史密森學會的全球火山項目稱,這座火山非常活躍,涉及各種類型的火山噴發。許多類型都具有中等程度噴發的特征。
 
  懷特島火山非常活躍,再加上游客頻繁游覽,因此受到了嚴密的監控。科學家們正密切關注著它,試圖尋找任何可能表明火山即將爆發的行為。
 
  幾周前,常駐新西蘭的咨詢公司GNS Science的火山學者發現了一些局部的地表變形,該公司的科學家Geoff Kilgour說。地表變形可能預示著移動過熱的液體、氣體或巖漿引起的地下壓力變化。但在這種情況下,這種活動并非預示發生了重大的壓力累積。
 
  盡管如此,旅游公司的監測和報告當時也發現了一些類似間歇泉的震動,同時還有氣體排放和地震隆隆聲的增加。因此,政府部門確實提高了火山的警戒級別。警戒級別提高并不意味著火山一定會噴發,在很多情況下,火山不會立即噴發。不幸的是,這次是個致命的例外。
 
火山高壓鍋
 
  巖漿剛好位于懷特島的地表附近,熔融的巖石不斷地加熱大量的地下水,并除去其中的氣體。
 
  Cronin說:“情況實在太復雜了。”
 
  此外,巖漿經由這個噴口到達地表的路徑可能會被堵塞,有時是因為礦物沉淀。這可能會導致氣體被困在地下,不斷積累并被加熱,形成一種有點類似高壓鍋的地質情況。酷熱的水往往試圖變成蒸汽,但巨大的壓力使其仍然保持著液體狀態。
 
  這就意味著,這個地質高壓鍋的任何裂縫都可以產生一次迅速猛烈的減壓事件。液態水在一次心跳的時間里就會變成蒸汽,體積膨脹1700倍。膨脹能量足以粉碎巖石,留下地質疤痕。當火山噴口的壓力釋放時,減壓波就會沖向火山口,遇到更多的高壓水。有時,沖擊波撞擊巖漿,將以蒸汽為基礎的噴發變成巖漿驅動的噴發。
 
 
為什么新西蘭的火山噴發讓全世界都感到意外
“查看了一下相冊的拍攝時間,最后一張我站在地上的照片拍攝于13:49,第一張火山噴發的照片拍攝于14:12,當時已經噴發了大約一兩分鐘。”
— Michael Schade (@sch) 2019年12月9日
 
  Cronin說,如果你站得離火山噴口太近,甚至蒸汽噴射都會帶來致命的后果。不過,飛石、潮濕的碎片噴流和灼熱的空氣也會造成危及生命的傷害。
 
  一連串的噴發發生得非常快,以至于沒有人能及時做出反應。這次噴發的主體是一系列脈沖爆發,每一次都只有幾十秒。Kilgour說,整個噴發過程大概只持續了兩分鐘。懷特島的情況尤其危險,因為這個火山島很小。
 
  德雷塞爾大學的火山學者Loyc Vanderkluysen說:“在懷特島上,離火山口遠的地方并不多。”
 
不確定的未來
 
  全球各地的火山都會發生這種噴發方式(至少最初由蒸汽推動)。2014年,日本的御岳山也發生了類似的蒸汽噴射,共造成63名登山者死亡。關鍵的是,這類火山活動并沒有任何明確的警示信號。Kilgour說,無論這類火山噴發發生在世界的哪個地方,“沒有人證明他們能夠預測這類火山活動。”
 
  在本案例中,壞運氣也起了一定作用。2016年,懷特島火山也發生了類似的猛烈噴發,但發生在夜間。此次噴發發生在下午,當時有游客在場。
 
  目前還不清楚這場悲劇最終將對這座私人島嶼的旅游產生怎樣的影響。科學家們將繼續密切監測和研究這個島嶼,Cronin和同事們正在實驗室里制造微型水熱爆炸,試圖更好地認識引起這種爆炸的原因。
 
  然而,就目前而言,關于這些火山爆發還有許多未解之謎,而對每個人來說,更重要的是要認識到游覽類似懷特島這樣的活火山所涉及的危險和不確定性。
 
  “很難向游客描述不確定性,” Kilgour說。“火山爆發有很多不確定性,尤其是這些突然發生的,或者說本質上不可預測的事件。”
 
  可以肯定的是,這些類型的火山爆發將繼續帶來潛在的致命危險。“在我拜訪過的所有游客們容易接近的火山中,”Vanderkluysen說,“我認為沒有一座火山從未發生過慘劇。”
 
(譯者:流浪狗)
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