超級火山的超級噴發

2020-12-10 趣玩科普

黃石國家公園是世界上第一所國家公園,也是美國最大的國家公園,佔地面積約9000平方千米,遍布著五光十色的溫泉和數以百計的間歇泉,多彩秀麗的景色讓遊客流連忘返。

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。

最新的研究結果表明,如今在黃石公園的地表下,潛伏著一個東西長80千米、南北寬40千米的巨大巖漿房,裡面積蓄著大約5.6萬立方千米的巖漿。一旦這些巖漿噴出地表的話,會造成怎樣的後果呢?

火山碎屑流將瞬間吞噬近10萬人的生命

提到火山噴發所帶來的災害,1991年 日本長崎的雲仙嶽噴發是一個代表性的例子。當時,噴出的火山碎屑流曾導致43人喪生。火山碎屑流源於火山爆炸性噴發,具有極大的破壞性和致命性。當煙柱衝上高空後。隨著壓力的降低,部分物質會在高空塌落,沿著火山斜面如雪崩般傾瀉而下。火山碎屑流的溫度可達500'C.速度可達每小時100千米,流經之地生命盡被吞噬,無一得以倖免。

研究認為,一旦黃石公園超級火山大規模噴發的話,噴出的火山碎屑流可蔓延數百千米,沿途居民均將面臨生命危險。美國地質調查局(USS)的模擬結果顯示,黃石公園周邊的大約8.7萬名居民將因火山碎屑流而喪生。

不僅僅黃石公園超級火山可能會產生超超級噴發。其實,超級噴發對於我們來說並非如"隔岸觀火」般毫不相干.中國的長白山火山在約100年前就發生過超級噴發,噴出的火山物質覆蓋了中朝邊界3.3萬平方千米的地區,造成了巨大的地質災害。日本作為火山大國,同樣面臨著可能帶來滅頂之災的超級噴發。

鬼界破火山口位於今天的櫻島以南約100千米的洋面,是一個西北一東南長約25千米、 東北-西南寬約15千米的橢圓形破火山口。大約7300年前,鬼界破火山口曾發生過超級噴發,噴射出來的火山碎屑流甚至跨過大海抵達了鹿兒島縣南部,最終蔓延到方圓100千米的範圍內。火山灰四處飄散,在近畿地區的南部堆積了20釐米厚,甚至在關東地區也堆積了好幾釐米厚。

對火山噴出物下伏地層中的遺蹟進行考古發掘的結果表明,此前日本的繩紋文化非常繁榮。不過,以這些火山噴出物為分水嶺,九州地區此後再也沒有出土過繩紋遺蹟的陶器。也就是說,鬼界破火山口的超級噴發徹底摧毀了九州地區的繩紋文化。

九州地區的火山大規模噴發並不僅僅局限於鬼界破火山口。在距今30萬~ 9萬年前之間,阿蘇火山(橢圓形的破火山口,南北長25千米,東西寬18千米)曾經4次大噴發。此外,櫻島火山下「沉睡"的始良破火山口(直徑約20千米,圓形)在2. 9萬年前曾猛烈噴發過,噴出物的總量超過了400立方千米,火山灰在關東地區都堆積了10釐米厚。

發生如此猛烈大噴發的機率到底有多大呢?日本神戶大學的巽好幸教授從事火山噴發機制的研究,對於帶來毀滅性災難的大噴發的發生機率,他是這樣說的;「 我們對超級噴發的發生頻率進行了統計分析,結果表明,在今後的100年內,日本火山大規模噴發的機率大約為1%」。可以說,制定應對超級噴發的對策是迫在眉睫的課題。

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  • 什麼是超級火山?
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  • 黃石火山擔憂!沉睡的「哥斯拉超級火山」將在何時再次噴發?
    一位科學家警告說,黃石火山是「沉睡的哥斯拉」,8級的噴發「對美國簡直是場噩夢」,從而摧毀20個州。64萬年前黃石火山爆發。黃石火山在歷史上噴發過三次——210萬年前、120萬年前和64萬年前。專家此前曾透露,如果火山噴發,可能需要不到兩周的時間就會引發災難性的反應。
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    美國地質調查局的科學家透露,在美國宇航局技術的幫助下,我們能夠預測黃石火山下一次可能噴發的時間。黃石火山之所以被稱為超級火山,是因為如果再次發生噴發,它有能力在全球範圍內造成破壞。自2004年以來,黃石國家公園的科學家們一直在研究公園周圍的熱特徵,希望能確定這座超級火山是否會再次噴發。不過現在,多虧了美國宇航局的幫助,他們可以獲得實時信息,揭示地表以下溫度突然上升的任何跡象。美國地質調查局的格雷格·沃恩透露,這項技術和數據可以應用到世界上任何地熱和火山地區,來監測火山爆發,甚至預測火山活動。
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