「山不可貌相」為什麼能導致災難的超級火山看起來都是「平」的?

2021-01-11 宇宙探索百科

火山是由高溫巖漿,及其伴生的氣體和碎屑從地殼噴出而形成的一種特殊地質構造。超級火山噴發。由於其巨大的破壞力,被認為是未來人類面臨的十大自然災害之首。超級火山的發現源於一次非常偶然的經歷。

7.5萬年前發生了什麼

1988年初夏,一個科學小組來到格陵蘭島採集冰芯樣本,研究大氣及其長期變化。研究小組的氣候學家發現,大約7.5萬年前含有氣候信息的冰芯中的硫含量極高。他們計算出,當時每立方米大氣中有1900微克硫,幾乎是正常水平的40倍。大氣中高濃度的硫會引發產生硫酸(H2SO4)的化學反應。當時大氣中最致命的化學物質在2000到40億噸之間。這表明,在75000年前,有一個巨大的全球事件,導致大量硫進入大氣。

與此同時,數千公裡外的另一位科學家也取得了驚人的發現。邁克·朗皮諾是世界頂級地質學家之一。他可以通過一種微小的海洋生物有孔蟲的外殼看到地球的氣候歷史。有孔蟲一生都從海水中吸收氧氣。隨著海水溫度和氧氣濃度的變化,它們的殼組成也會發生變化。朗皮諾的精確計算發現,在地球歷史上的某個時候,海水的溫度突然下降。通常,海水要幾十萬年才能冷卻下來。根據朗皮諾的說法,造成這次海溫下降的唯一原因是冰期。他計算了全球海洋溫度下降的時間點,大約在75000年前。

在比較了他們的證據之後,這兩位科學家認為,引發冰河時代的溫度下降是由一次猛烈的火山噴發釋放出大量硫磺引起的。他們的問題是:噴發的火山在哪裡?

因為即使是當時世界上最大的火山,也無法排放出硫磺,與齊林斯基發現的硫磺量相比。人類歷史上沒有一座火山能造成如此大規模的海溫下降。

發現超級火山

在印尼蘇門答臘島上,有一個多巴湖。這個湖的特殊之處在於它的規模很大,長約100公裡,寬約30公裡,水深更是驚人的2000米。地質學家克瑞格發現,湖邊陡峭的牆壁就像一個掉進水底的火山口。克雷格還在湖上數百米處發現了火山灰。1994年夏天,克瑞格將多巴湖周圍的火山灰送到加拿大多倫多大學維格實驗室進行分析。魏斯格以查明火山灰的來源而聞名,堪稱火山灰源區的「奇人」。

自1988年(在克瑞格送來多峇湖火山灰樣品之前整整6年),許多人已經將火山灰樣品發送給韋斯以確定來源。這些灰樣來自遙遠的不同地方,但它們的化學成分非常接近,它們都形成於同一時期:7.5萬年前。

魏斯格對此非常困惑,因為火山灰通常只在火山周圍散布數百公裡,這種未知的火山灰怎麼可能分布在6500公裡之外?魏斯格認為,這些分布廣泛的火山灰樣本一定來自同一次極其猛烈的噴發,但他對火山灰的來源一無所知。直到1994年,魏斯格才從克瑞格那裡收到多巴湖的樣本,線索才浮出水面。

多巴湖樣品與魏斯格從四面八方收集的神秘火山灰成分吻合。多巴湖周圍噴出的巖漿非常巨大,只有一座火山的巖漿室才能產生如此巨大的巖漿。這是火山學的最新發現之一——超級火山。這個火山一次至少可以噴發1000立方公裡的巖漿。人類歷史上最猛烈的噴發只能在這些超級火山面前相形見絀。

因此,多巴湖是世界上火山爆發最猛烈的地方。多巴湖是火山噴發留下的巨大火山口。7.5萬年前,巖漿在多巴湖地下堆積,到達整個巖層的頂部。由於巖漿對地表的巨大壓力,地表破裂。巖漿房頂部開始塌陷並下沉到巖漿房中,巖漿沿塌陷頂層外圍擠壓噴出。火山一噴發,整個地面就崩塌,巖漿猛烈噴發,產生大量火山灰和火山碎屑流,摧毀一切經過的地方。在接下來的幾天裡,破壞的力量還在繼續。它的羽流很高,可能高達幾十公裡。科學家們還計算出,這次噴發可能已經持續了一兩周,留下一個2000米深的洞,然後被雨水填滿,成為今天的多巴湖。這也是世界上最大的火山口湖。

什麼是超級火山

超級火山是指火山爆發指數為8的火山。火山噴發指數(VEI)是用巖漿噴發量來衡量火山釋放能量的指標。VEI最小值為0(對應噴出巖漿量小於0.0001 KM3),最大值為8(對應噴出巖漿量大於1000 KM3)。火山噴發指數每增加1個單位,以立方公裡為單位的巖漿噴發量就增加一個數量級。

VEI達到7的火山噴發體積為100-1000立方千米之間,地球上這種規模的火山並不多見,噴發周期約為1萬年。VEI為8的超級火山噴發量超過1000立方公裡,復發周期約10萬年。地球上這些火山的數量更少。

超級火山通常在噴發後會形成一個巨大的火山口,包括美國的黃石火山、桑託裡尼火山、印度尼西亞的多峇火山和紐西蘭的陶波火山。地球上最近一次超級火山噴發是75000年前蘇門答臘島爆發的多巴火山。

超級火山除了規模巨大外,還有一個特點,就是人們很難發現它的確切位置。一般來說,火山是典型的錐形,而超級火山的結構是扁平的。

重回冰河期

一旦超級火山爆發,它將如何影響我們和我們賴以生存的地球?可以說,超級火山的爆發將影響現代文明的方方面面,包括食物資源、氣候和飲用水:火山爆發後,地表溫度將急劇下降,水源將受到火山灰的汙染,農作物將歉收,牲畜將死亡

超級火山毀滅生命的巨大力量來自於噴發過程中產生的大量火山灰和二氧化硫氣體。火山附近的人類和其他生物根本無法承受高溫和高速火山碎屑流的衝擊。即使是遠離火山噴發區的人們,如果不採取任何預防措施就吸入掉下來的火山灰,就如同於吸入細小而鋒利的鋼針。當火山灰進入肺部時,會導致肺部血管擴張,最終窒息。這是因為吸入的火山灰會與人體肺部的水結合,然後變成水泥一樣,讓人喘不過氣來。

二氧化硫是超級火山氣體的重要組成部分,其對生物的致命影響是二氧化硫會改變地球的氣候,從而危及地球上所有生物。

讓我們以多巴火山為例來說明超級火山爆發的可怕後果。根據現有資料,多巴火山是造成持續1000年的低溫氣候的主要原因,這種低溫氣候發生在7.5萬年前,形成了1000年以上的小冰期。

為了了解超級火山將如何影響地球,科學家們用計算機模擬它。模擬結果表明,超火山噴發確實會引起氣溫下降和冰期的形成。

根據計算機模擬,超級火山爆發後,二氧化硫氣體進入大氣,與水分子結合形成硫酸。這個不斷膨脹的硫酸雲開始移動,覆蓋了噴發點周圍的廣大區域。後來,硫酸雲慢慢擴散到地球的大部分地區,阻擋了陽光,並將其反射回太空。儘管天空看起來晴朗,但只有很少的陽光能穿透雲層。與此同時,由硫酸和火山灰組成的致命濃雲慢慢地殺死了地球上的動植物和大部分人類:植物由於無法進行光合作用而逐漸枯萎死亡,自然食物鏈被破壞,最後動物和人類死於饑荒。

隨著氣溫的持續下降,地球上的冰雪覆蓋面積開始增加。冰雪也會反射陽光。結果,地球的溫度繼續下降。地表被越來越多的雪覆蓋,所以更多的陽光被反射回太空。這樣,地球表面的溫度就失去了控制,冰川開始形成。海水也很冷,地球逐漸進入冰期。在地球的這個時候,雪一直在下。在格陵蘭島,多年來有層層降雪。數千年後,這場降雪被擠壓成1000多米厚的冰層,成為格陵蘭冰層。

黃石公園的真相

黃石公園是美國最著名、最受歡迎的國家公園,每年吸引300多萬遊客。事實上,黃石火山也是一座休眠的超級火山。在過去的兩百萬年裡,黃石火山經歷了三次大規模噴發。20000年前,黃石火山第一次大規模噴發,巖漿體積為2450立方公裡。火山灰覆蓋了今天美國國土面積的一半。這是地球上五大火山爆發之一,形成一個直徑超過100公裡的火山口。13000年前,火山再次爆發,在黃石國家公園西側形成了亨利福克火山口,形成了另一個分布廣泛的凝灰巖。早在64萬年前,黃石地區也發生過一次超級噴發,形成了一個長80公裡、寬55公裡的黃石火山口。火山口崩塌高度超過50米,噴發巖漿體積達到1000立方公裡。如果在今天,遠離黃石的愛達荷州、路易斯安那州和加利福尼亞州,幾乎都可以看到大量火山灰被拋入大氣。

黃石公園以其世界上最壯觀的熱液景觀而聞名。但很少有人知道,這一壯麗景色的創造者來自他們腳下數公裡的致命力量。如此宏大的熱液景觀位於巨大的巖漿房頂部,將周圍巖石和水加熱,從而形成神奇的熱液奇觀。黃石公園的超級火山雖然處於休眠狀態,但仍極為危險和不穩定。

科學家估計,未來黃石公園仍有可能發生超級火山噴發。如果黃石公園發生超級噴發,全世界的死亡人數將超過以往噴發的總和。

為了跟蹤黃石公園地表形變,黃石火山觀測站的科學家利用衛星定位系統工具和先進的InSAR新技術對地質條件進行監測和分析。他們將這些數據與1996年的數據進行比較後發現,黃石火山口的北部有隆起,隆起地點代表的巖漿集中地離諾裡斯間歇泉盆地不遠。

黃石公園作為地震活動較為頻繁的地區,每年發生1000-3000次地震。雖然大多數地震震級很小,但只有地震儀能探測到它們。但地震帶來的危險不可低估,因為地震可能會使火山中心的巖漿室破裂,導致巖漿外流。

為了建立巖漿房的圖像,地震學家把地震波資料作為窗口,透視深部地球,獲得三維圖像。通過測量地震波到達地震儀的時間,可以計算出巖漿房的大小。利用這一方法,地震學家測量了黃石公園巖漿房系統的體積約為20000-25000立方公裡,長約80公裡,寬約40公裡,深約8公裡。這意味著黃石公園地下的巖漿量遠遠超過超級火山爆發所需的量。現在的問題是,這裡的超級火山究竟何時會噴發?

知名超級火山知多少

目前,地球上最具代表性的四座超級火山包括:美國黃石火山、紐西蘭陶波火山、印尼蘇門答臘多巴火山和希臘聖託裡尼火山。

1.位於美國黃石公園正下方的黃石超級火山在地球歷史上曾經噴發過數次,地殼仍然不穩定。如果今天黃石超級火山爆發,在3到4天內,大量火山灰將越過海洋到達歐洲大陸。模擬預測,美國四分之三的領土將受到影響。最大的危險是在1000公裡的地區,那裡90%的人口無法倖免。美國東海岸也將被1釐米厚的火山灰覆蓋。

2.陶波湖超級火山,位於紐西蘭。除非事先知道,否則你不會把陶波湖看作火山。陶波湖是兩萬年前由一座巨大的火山形成的。它本身就是一個巨大的隕石坑。

看上去很平靜的陶波湖,其實有著不平凡的歷史。在過去的25000年中,它已經爆發了28次,這是2000年前的最後一次。這一次是過去5000年,人類所見的最劇烈的一次火山噴發。它冷卻了半個地球以外的地中海氣候,甚至亞洲的氣候,並導致火山顆粒落在格陵蘭島的冰原上。

3.多巴超級火山,位於印度尼西亞蘇門答臘島。它是世界上最大的超級火山,位於貫穿蘇門答臘中部的斷層線上。科學家推測,在上一次火山噴發中,它們造成了近6-10年的火山冬天。人類在進化史上遇到了一個大的瓶頸期,幾乎滅絕,只剩下1萬人。多巴超級火山爆發後,地球進入了人類歷史之前的最後一個冰河期,倖存的人類可能已經遷移到非洲。當然,這一理論仍有很多爭議,但超級火山噴發造成大量人類死亡的事實是不可否認的。

4.希臘聖託裡尼超級火山。「一半海水,一半火焰」是聖託裡尼前世的壯觀景象。這個島實際上是海中的一座火山。3000多年前,它猛烈地爆發了。在那次噴發中,火山把島嶼的一半埋在水裡,一半從海裡拉出來,變成了懸崖島嶼。據說這裡5000年前就有高度文明。柏拉圖在2000年前的對話中首次提到這塊富含金銀的大陸。這個文明的消亡原因被認為是火山爆發,以及由火山爆發引起的地震和海嘯。甚至一些研究人員推測,《出埃及記》中的大部分事件都可以用公元前16世紀聖託裡尼島的火山爆發來解釋。這次火山爆發的威力大約是核彈的1000倍。

除了四座著名的超級火山外,其他的超級火山還包括加利福尼亞東部的長谷火山和日本印度尼西亞和南美的大火山。

相關焦點

  • 能形成山的都是小火山,真正的火山會形成坑,比如黃石超級火山
    、黑黑的、火山口冒著濃煙、裡面滿是巖漿的大傢伙,但實際上這樣的火山只能夠算是小火山,真正的超級火山不僅不會以「山」的外形示人,反而還會成為一個大坑,而在地球上有一個超級火山是無人不知無人不曉,那就是黃石超級火山。
  • 美國黃石超級火山引憂慮 若噴發可導致世界末日
    然而美麗的景色只是表面,這些美景下面沉睡著一個巨大的怪物——超級火山。如果超級火山甦醒,整個世界和世界上所有生物都不能倖免,美國全境將被厚厚的火山灰覆蓋,而其他國家的人則將常年見不到陽光。這聽起來像一部災難片,但這樣的災難確實可能發生,或許在上千年或上百萬年後,或許在不久的將來。3月30日黃石火山噴發,造成4.8級地震。
  • 為什麼說「人不可貌相」,1個故事告訴你2個做人的道理
    俗語說:「人不可貌相,海水不可鬥量」,這其中的「貌」不僅指一個人的長相、氣質,應該也包括一個人的面相。長相好、氣質佳的人看起來賞心悅目,給人的印象往往也是家世好、能力強,這樣的人獲得成功肯定是眾望所歸,沒什麼稀奇的。
  • 黃石火山:世界上最危險的火山之一,如果它再爆發,一場全球災難
    ,無論是古代還是現代,火山爆發都是巨大的災難。在古代,人們認為火山爆發是因為神的劇烈情緒波動,現在我們對這些有了更科學的認識,但它們仍然是不可預測的,每一點都像以往一樣致命。以下是世界上最危險的10座火山。夏威夷莫納羅亞山夏威夷的火山已經活躍了70萬年。幸運的是,火山噴發速度非常緩慢,但偶爾會有熔巖對附近城鎮構成威脅,有可能發生持續地震。
  • 《天諭手遊》不可貌相怎麼完成 機緣任務不可貌相任務攻略為你呈上
    《天諭手遊》不可貌相怎麼完成 機緣任務不可貌相任務攻略為你呈上時間:2021-01-14 20:18   來源:遊俠網   責任編輯:沫朵 川北在線核心提示:原標題:《天諭手遊》不可貌相怎麼完成 機緣任務不可貌相任務攻略為你呈上 天諭手遊不可貌相任務。
  • 全球最大超級火山正在「死亡」
    去年末的一項研究揭示美國黃石國家公園地下的超級火山的巖漿房面積是之前測算結果的2.5倍,因此有學者擔心一旦休眠中的黃石火山再次噴發,那麼將對美國帶來毀滅性災難。不過一組由威斯康辛大學地質學和地球物理學教授Ken Sims率領的懷俄明大學研究團隊近來通過對黃石火山溫泉區域水的酸性值及空氣中氡氣含量測算發現,電影《2012》中那樣的猛烈爆發情景很可能永遠不會再發生,這座超級火山正在走向死亡。11月初,Ken Sims駐紮在黃石國家公園的猛獁溫泉(Mammoth Hot Springs),這裡是世界上已探明最大的碳酸鹽沉積溫泉。
  • 「人不可貌相」用英語翻譯成了這樣,你滿意嗎?
    「人不可貌相,海水不可鬥量」,這句話的意思相信很多人都知道,但是它的出處呢,其實這句話來自明朝馮夢龍的《醒世恆言:賣油郎獨佔花魁》,這個故事講的是一個叫秦重的賣油郎,家境貧寒靠賣油為生,可是他卻愛上了當地名妓花魁娘子,而且對她非常痴情,花魁也鍾情於他,所以秦重為了籌集一夜10兩銀子的宿費
  • 這個種族有專屬招式,寶可夢也不可貌相:蘑菇篇
    之前和大家聊過各屬性的強力寶可夢,它們大部分都樣子兇狠強勢,看起來就不好欺負。但是正如人不可貌相,在寶可夢的世界裡也有一些讓人意外的角色。雖然它們在現實生活中看起來很弱小,在遊戲中卻能獨當一面甚至成為制勝關鍵。從今天開始我們就來聊聊這個系列。寶可夢不可貌相:蘑菇篇曾經尷尬的蘑菇最初出現的蘑菇類寶可夢是派拉斯特,那絕對是一個悲劇角色。
  • 黃石超級火山2020年發出活躍信息,火山爆發後我們能做什麼?
    黃石火山是當今世界上最大的且仍然活躍的超級火山。就在這個月,美國地質調查局發布了一個消息:「黃石火山有異常情況,地震非常活躍」。這些信息是不是預示著黃石火山會在2020年的某個時間甦醒,產生一場新的災難呢?
  • 盤點人類面臨的七大威脅:超級火山爆發等
    超級火山爆發:超級火山爆發是超級火山作用,能夠釋放1000立方千米的宇宙物質進入空中,同時,爆發過程中會釋放大量燃燒物質,對相當於歐洲面積的地理區域造成燃燒破壞。超級火山爆發釋放的有害氣體進入同溫層,將對人類生存帶來災難,還會在全球形成硫酸煙霧層,持續幾年時間,這將導致氣候系統極不穩定。
  • 有一種毀滅叫超級火山爆發,那是什麼導致這恐怖的火山爆發呢?
    說到火山爆發,很多人都知道,可能沒有親眼看到過,但好像火山爆發是一種很普遍的自然現象,而在地球上很多地區都分布著火山爆發形成的火山,那麼大家有沒有想過假如我們的地球爆發那種超級火山,或許可能會演變成為人們已知的最嚴重天災,強烈的火山灰噴發到高空之中,大面積的蔓延碎屑以及熾熱的熔巖,都會將附近所有的生物奪去生命
  • 超級月亮能引發地質災難?其實這不完全是無中生有的
    超級月亮,在我們眼中的理解就是在地球上看起來很大的月亮,而在天文學上的理解就是距離地球最近的月亮。 借著這一點認知,我們來看看距離地球最近的超級月亮,當它發生的時候,地球的火山爆發跟地震是不是理所當然的會頻繁的發生,或者說是發生的強度會有所加成呢? 在理論上,確實是有這個可能的,畢竟月球近了,它對地球的潮汐作用必然也就加強了嘛。
  • 超級火山爆發的後果:不僅是地震和降溫,甚至還會毀了地球
    超級火山爆發的後果:不僅是地震和降溫,甚至還會毀了地球在我們的生活中,描述一個人發脾氣的時候。有很多人都會用火山爆發來形容那個人,表示這件事的後果可能很嚴重。那麼火山是什麼呢?它為什麼要爆發呢?火山叫山,在我們生活中,和其他山卻不太一樣。
  • 火山爆發 超強地震 韓國最新硬核災難片《白頭山》
    前兩天離拾給各位觀眾老爺推薦了十部韓國災難片,排在前幾位的《釜山行》《流感》相信各位觀眾老爺都非常熟悉了,不管是影片質量還是觀眾口碑都非常好。火山爆發的這一天本是他退役的前一天,但不知道為什麼的選了他去執任務。男二李俊平(李秉憲 飾)朝鮮駐北京書記官,但被韓國收買,後因間諜行為敗露被關押在朝鮮某地的監獄,火山爆發後它成了唯一一個知道朝鮮核彈在哪的人。男三姜教授(馬東錫 飾)姜教授一直在研究白頭山火山,他早前曾說過白頭山火山會爆發,但沒人相信他,直到火山爆發這一天政府才想起他,並且他提出了用核彈為火山釋放壓力這一想法。
  • 超級火山噴發是否會導致人類毀滅?
    自1538年以來一直沒有爆發,一個相對較小的噴發導致形成了一座"新山" ——諾沃山(Monte Nuovo)。但最近有跡象顯示,這個休眠期可能即將結束。 隨著火山口內造成變形和升溫的進程加速,義大利政府於2016年12月提高了火山的威脅警戒水平。人們越來越擔心深處的巖漿可能達到"嚴重排氣壓力",突然大規模釋放的火山氣體可能會突然將熱量注入周圍的熱液和巖石。
  • 印尼火山開始噴發,2020還有哪些災難等著我們?
    據英國《獨立報》網站4月11日報導,今年1至2月,一些國家暴發了70年來最嚴重的蝗災,比如東非地區就發生了近百年來最大的一次蝗災,那場災難導致1000多萬人出現了糧食危機。我們的盟友巴基斯坦也同樣發生了歷史上最為嚴重的蝗災,災情也是非常嚴重。
  • 超級火山的超級噴發
    不過,在黃石公園多彩秀麗的外表下,卻隱藏著另外一面一世界上規模最大的火山。日本大學文理學部的高橋正樹教授長期從事火山超級噴發的研究,他認為「黃石公園超級火山是目前世界上最有可能發生超級噴發的火山之一。即便它明天就開始噴發,也毫不為奇」 。其實,黃石公園超級火山在距今約64萬年、約130萬年及約210萬年曾發生過三次大規模的噴發,並給整個地球帶來過巨大影響。
  • 超級火山是地球上最大的潛在危險(組圖)
    12月26日和今年3月下旬的大地震災難中恢復時,澳洲火山專家雷·卡斯卻於近日發出警告,印尼正面臨超級火山爆發的危險,而超級火山爆發造成的災難,可能將使以前的任何天災都相形見絀。除了多巴湖之外,其他的超級火山則位於義大利、南美洲、美國和紐西蘭境內,紐西蘭的陶波火山已蓄勢待發。陶波火山每2000年大爆發一次,上次大爆發是在2000年前。」他強調,「超級火山肯定是會爆發的,它可能在幾年、50年或1000年內爆發,但遲早要爆發。」如果這些超級火山中的任何一個爆發,其帶來的後果都比我們所經歷的災難要大得多。
  • 黃石超級火山:美國腳下的「定時炸彈」,一旦噴發誰都在劫難逃
    火山是熾熱地心的窗口,是地球上最具爆發性的摧毀力量,世界上每一次大的火山爆發都帶來了巨大的災難。奔流的熔巖憑藉熾熱的溫度會摧毀前方道路上的一切障礙,村莊、農田、森林、城市都會毀於一旦;但熔巖只能瞬間危害火山周圍,而鋪天蓋地的火山灰則會遮蔽陽光,甚至改變區域氣候。
  • 全球瘟疫、災難級火山爆發、超級太陽風暴……德銀預言未來十年...
    德銀分析師Henry Allen和Jim Reid表示,未來十年有四種主要風險,包括:一場導致超過百萬人死亡的瘟疫、一場全球災難級別的火山爆發、一次強烈的太陽耀斑、甚至是一次全球戰爭。千年一遇的火山爆發在衡量火山爆發的強度時,一般會使用爆發指數VEI。其中最高級別為8 級的是超級火山爆發。據科學時報,地球上至少發生過47次超級火山噴發事件,距今最近的超級噴發是發生於2.65萬年前的紐西蘭北島陶波火山,其爆炸性噴發物的體積達1170立方千米。