湯加火山之謎

紀(jì)中展

1月15日，位于南太平洋的湯加王國海域發(fā)生大規(guī)模火山噴發(fā)，火山灰最高沖至約28千米高空，云層頂部溫度跌破零下100度，這也導(dǎo)致新西蘭、日本、澳大利亞等國家發(fā)出不同程度的海嘯警報，引起了全世界的高度關(guān)注。

此次噴發(fā)的火山為洪阿哈阿帕伊島火山，前身是一座海底火山，在2009年噴發(fā)之后形成了新島嶼，近年屢次噴發(fā)，且越來越頻繁，噴發(fā)的強(qiáng)度也越來越大。目前監(jiān)測顯示，火山?jīng)]有在大爆發(fā)后停歇，其造成的影響還在監(jiān)測中。

火山是如何形成的？這與地球的整體構(gòu)造有關(guān)——由最中心的地核、地幔層、巖石圈、地殼層等如洋蔥狀一層層構(gòu)成。

地核的溫度非常高，達(dá)到了5000攝氏度以上，壓強(qiáng)也很大，這導(dǎo)致熔融狀物質(zhì)被壓縮為固體。在地幔層形成熱對流后，會帶動巖石圈和地殼層運(yùn)動，形成地殼板塊推擠，由此引發(fā)地震等災(zāi)難。尤其在地殼層薄弱的地方，來自地幔層的物質(zhì)就會在壓強(qiáng)的作用下噴向地球表面，這就是火山爆發(fā)。

目前，科學(xué)家們根據(jù)火山的活動情況將其分為三種：死火山，就是幾乎不再會噴發(fā)的火山;活火山，經(jīng)常噴發(fā)或預(yù)期可能噴發(fā)的火山;休眠火山，有記載曾經(jīng)噴發(fā)過、但長期以來處于相對靜止?fàn)顟B(tài)的火山。

火山噴發(fā)的規(guī)模通常以VEI（火山噴發(fā)指數(shù)）來表示，共有9級。

據(jù)科學(xué)家推斷，VEI8級在有人類文明誕生后就沒出現(xiàn)過，但VEI0級或VEI1級的噴發(fā)幾乎每天都在發(fā)生。VEI2級噴發(fā)平均每周發(fā)生1次;VEI3級噴發(fā)平均每年發(fā)生1次;VEI4級噴發(fā)約10年發(fā)生1次;VEI5級噴發(fā)約50年發(fā)生1次;VEI6級噴發(fā)約100年發(fā)生1次;VEI7級噴發(fā)約1000年發(fā)生1次。

衡量指數(shù)是以噴發(fā)產(chǎn)物做為基準(zhǔn)的，包括噴出物質(zhì)（如熔巖流、火山碎屑、火山灰等各種噴發(fā)產(chǎn)物）的總體積、噴出氣柱的高度、噴發(fā)持續(xù)的時間等。噴出物質(zhì)的總體積是目前最廣泛使用的VEI級數(shù)判定標(biāo)準(zhǔn)：小于1萬立方米的屬于VEI0級;超過1萬立方米屬于VEI1級;VEI2級則要求是1級的100倍，也就是達(dá)到100萬立方米以上;之后噴出物的總體積值每提高10倍，VEI級數(shù)升高一級。

此次湯加火山噴發(fā)強(qiáng)度很可能達(dá)到了VEI5級，甚至VEI6級。火山噴發(fā)還未停止，目前只能依據(jù)其表現(xiàn)來評定和預(yù)判。

VEI5級及以上的火山噴發(fā)并不多見。發(fā)生于1815年的印度尼西亞坦博拉火山噴發(fā)是目前記載的VEI5級以上的最強(qiáng)火山噴發(fā)，達(dá)到了VEI7級。由于火山噴發(fā)時，大量火山灰被釋放到大氣層，二氧化硫或其他硫酸鹽物質(zhì)被注入平流層，轉(zhuǎn)化為氣溶膠，阻止了太陽光進(jìn)到地球表面，導(dǎo)致地球氣溫降低。因此，這次噴發(fā)導(dǎo)致了次年北半球出現(xiàn)“無夏之年”，影響了整個人類文明進(jìn)程。

不少科學(xué)家認(rèn)為，火山對氣候變化造成的影響，受火山所處位置、噴發(fā)柱體的高度、持續(xù)活躍時長等諸多因素的影響。因此，湯加火山噴發(fā)大概率不會導(dǎo)致“無夏之年”。雖然目前危機(jī)遠(yuǎn)未結(jié)束，會對湯加周邊環(huán)境造成不利影響，但不會對全球氣溫或者農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生太大影響，也不會對全人類的生活產(chǎn)生巨大的負(fù)面作用。