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地球上最大的「火藥桶」——黃石超級火山,到底有多恐怖?
2021/12/28
2021/12/28

黃石公園被譽為「地球上獨一無二的神奇之地」,時至今日,已有數以千萬計的遊客來到這裡,一睹它令人驚歎的美景,但就在這裡,隱藏著地球上最大的「火藥桶」——黃石超級火山。自從這座超級火山被發現以來,科學家們就對其深感憂慮,他們普遍認為,黃石超級火山的爆發,會使人類文明毀于一旦。那麼黃石超級火山到底有多恐怖呢?下麵我們就來講一講。

我們看上去堅實無比的大地,其實只是地球外面薄薄的一層地殼,如果把地球比作一個雞蛋,那麼地殼最多只能算是這個雞蛋的蛋殼。地殼之下湧動著一片熾熱的岩漿之海,它們隨時都準備著衝破地殼,一旦時機成熟,這些岩漿就會從地殼的薄弱之外噴湧而出,這樣的現象我們就稱之為「火山爆發」。

一座火山的威力到底有多大,主要與噴出物質(主要是岩漿)的數量以及內部壓力的大小有關,相對來說火山內部的壓力更為重要,為什麼這麼說呢?答案很簡單,假如某座火山的內部壓力很小的話,岩漿就只能是緩緩地溢出來,那就沒有什麼威力可言。

火山內部的壓力主要來自于岩漿中所包含的氣體,在高溫的環境中,它們的體積會有迅速膨脹的趨勢,而岩漿則會阻止氣體的膨脹,于是就在火山內部產生了壓力,由此可知,火山內部壓力的大小與岩漿的黏稠程度密切相關。那麼岩漿的黏稠程度又是什麼決定的呢?答案是矽含量,研究表明,岩漿中的矽含量越高,它就越黏稠。

上圖為黃石超級火山的示意圖,可以看到在它平坦的地面之下,有一個巨大的岩漿聚集區域,我們稱之為「岩漿房」,這個「岩漿房」的直徑約為70公里,厚度至少都有10公里(大家計算一下,這裡有多少岩漿),更令人吃驚的是,這裡的岩漿的矽元素含量居然達到了75%之多。

可以看到,黃石超級火山擁有數量驚人的岩漿,而由于這些岩漿的黏稠程度相當的高,因此在黃石超級火山之內,還存在著極大的壓力。科學家根據已獲取的資料推測,如果黃石超級火山真的爆發了,至少會噴出1000 立方公里的物質。

可能大家對此沒有什麼概念,這裡我們舉一個例子來說明,1815年4月5日,印尼松巴哇島北部的坦博拉火山,發生了一次人類有記載以來最大的一次火山爆發。在這次災難中,坦博拉火山釋放了相當于6.2萬顆「小男孩原子彈」的恐怖能量,大約有5萬人不幸喪生,其噴出的火山灰隨著大氣流動遍佈全球,導致整個地球的平均溫度下降了0.53攝氏度,使1816年全年都沒有夏天。而即使是這樣強大的火山爆發,其噴出的物質也「只有」大約 150 立方公里!由此可以看出黃石超級火山到底有多恐怖。

雖然黃石超級火山的爆發也與之相似,但是它對地球的影響要大上很多。根據電腦模型的推演,黃石超級火山的爆發,會使下圖橙色區域內的人類籠罩在火山灰的致命威脅之下,而在隨之而來的全球降溫過程中,整個地球的平均溫度將會下降10攝氏度,並且在接下來的6至10年的時間裡一直維持這樣的水準,地球就此進入「火山嚴冬」。

目前地球的平均溫度約為15攝氏度,想象一下,如果在這個基礎上再降10攝氏度,地球會是個什麼樣的情況?科學家推測,屆時地球上的大部分的地表植物都會因為無法適應溫度的劇變而走向凋零和衰亡,食物鏈的基本環節也因此中斷,人類的生存將很難得到保障。因此我們不難推測出,黃石超級火山的爆發,會使人類文明毀于一旦。但它真的會爆發嗎?

經常有人聲稱黃石超級火山即將爆發,其最大的理由是,在過去的200多萬年的時間裡,平均每隔60萬年,這片區域的火山就會爆發一次,而距今最近的一次爆發是發生在大約64萬年前。但這種依靠統計資料來做的推測並不可靠,假如把統計的時間段再拉長一點,我們就會發現這片區域的火山爆發並不遵循這個規律,其間隔的時間短的只有十幾年,而長的則有200多萬年。

那這是不是就是說,我們無法判斷這個地球上最大的「火藥桶」是否要爆發了?其實不然,黃石超級火山的「岩漿房」與地表的距離至少有8公里,如果真的要爆發,那麼必定會有一個很長的過程(少則幾十年,多則成千上萬年),也會出現很多的前兆,例如地面溫度異常升高、地殼出現大規模隆起或撕裂以及密集的地震活動等等。

需要注意的是,根據電腦模型的推演,上述的「前兆」比想象中的要明顯得多,比如說地殼隆起的速度將達到每年幾十米甚至是幾百米,顯而易見的是,以人類現有的科技,這些都很容易就可以察覺到,並且也有充足的時間來考慮應對的方法。

2015年,來自猶他大學和新墨西哥大學的多名地震學家在《科學》雜誌上發表的文章指出,黃石超級火山的「岩漿房」並沒有出現增長的趨勢,而來自USGS的歷史資料也證實了他們的說法。因此我們可以這樣認為,黃石超級火山確實是活火山,也確實可能會爆發,但可以肯定的是,它現在不會爆發,並且在相當長的一段時間內也不會爆發。




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