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(guó)海域發(fā)生大規(guī)?；鹕絿姲l(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(guó)家發(fā)出不同程度的海嘯警報(bào)，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(lái)越頻繁，噴發(fā)的強(qiáng)度也越來(lái)越大。目前監(jiān)測(cè)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(cè)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(duì)流后，會(huì)帶動(dòng)巖石圈和地殼層運(yùn)動(dòng)，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(lái)自地幔層的物質(zhì)就會(huì)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(dòng)情況將其分為三種：死火山，就是幾乎不再會(huì)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(guò)、但長(zhǎng)期以來(lái)處于相對(duì)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(lái)表示，共有9級(jí)。

據(jù)科學(xué)家推斷，VEI8級(jí)在有人類文明誕生后就沒(méi)出現(xiàn)過(guò)，但VEI0級(jí)或VEI1級(jí)的噴發(fā)幾乎每天都在發(fā)生。VEI2級(jí)噴發(fā)平均每周發(fā)生1次;VEI3級(jí)噴發(fā)平均每年發(fā)生1次;VEI4級(jí)噴發(fā)約10年發(fā)生1次;VEI5級(jí)噴發(fā)約50年發(fā)生1次;VEI6級(jí)噴發(fā)約100年發(fā)生1次;VEI7級(jí)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(shí)間等。噴出物質(zhì)的總體積是目前最廣泛使用的VEI級(jí)數(shù)判定標(biāo)準(zhǔn)：小于1萬(wàn)立方米的屬于VEI0級(jí);超過(guò)1萬(wàn)立方米屬于VEI1級(jí);VEI2級(jí)則要求是1級(jí)的100倍，也就是達(dá)到100萬(wàn)立方米以上;之后噴出物的總體積值每提高10倍，VEI級(jí)數(shù)升高一級(jí)。

此次湯加火山噴發(fā)強(qiáng)度很可能達(dá)到了VEI5級(jí)，甚至VEI6級(jí)?；鹕絿姲l(fā)還未停止，目前只能依據(jù)其表現(xiàn)來(lái)評(píng)定和預(yù)判。

VEI5級(jí)及以上的火山噴發(fā)并不多見(jiàn)。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(jí)以上的最強(qiáng)火山噴發(fā)，達(dá)到了VEI7級(jí)。由于火山噴發(fā)時(shí)，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(yáng)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(wú)夏之年”，影響了整個(gè)人類文明進(jìn)程。

不少科學(xué)家認(rèn)為，火山對(duì)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(shí)長(zhǎng)等諸多因素的影響。因此，湯加火山噴發(fā)大概率不會(huì)導(dǎo)致“無(wú)夏之年”。雖然目前危機(jī)遠(yuǎn)未結(jié)束，會(huì)對(duì)湯加周邊環(huán)境造成不利影響，但不會(huì)對(duì)全球氣溫或者農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生太大影響，也不會(huì)對(duì)全人類的生活產(chǎn)生巨大的負(fù)面作用。