湯加火山爆發(fā),讓全世界的科學(xué)家見識(shí)了一種之前從未想過的海嘯現(xiàn)象——沖擊波海嘯。
為什么火山噴發(fā)有如此大的威力
火山和地震都是地球內(nèi)核向外釋放能量的一種形式,屬于常見的自然現(xiàn)象。地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)從里向外分別是:內(nèi)地核、外地核、下地幔、上地幔、地殼。
火山噴發(fā)
湯加火山的爆發(fā),撬動(dòng)了半個(gè)地球,釋放能量相當(dāng)于1000顆廣島原子彈!火山噴發(fā)引起的海嘯橫掃了整個(gè)太平洋,美國、日本、澳大利亞等國家都發(fā)布了海嘯預(yù)警,海嘯引起的海浪沖進(jìn)了湯加的首都,國王圖普六世已從宮殿撤離。
從衛(wèi)星圖像我們可以看到,噴發(fā)的大片火山灰以及氣體就像原子彈爆發(fā)的蘑菇云一樣,籠罩了整個(gè)湯加島?;鹕絿姲l(fā)的巨大爆炸聲音,就連遠(yuǎn)在2000公里以外的澳大利亞都能聽到。
和地震的震級一樣,火山爆發(fā)級別越高,代表其釋放的能量越大,而每一級的能力等級是上一級的10倍?;鹕絿姲l(fā)等級是通過火山噴出物和消耗能量從低到高分成了8個(gè)等級,有專家預(yù)估這次火山噴發(fā)的等級保守估計(jì)在5~6級。如果把火山噴發(fā)比作原子彈爆炸,那此次湯加火山噴發(fā)的能量相當(dāng)于同時(shí)釋放了1000個(gè)原子彈的威力。
其中巖漿聚集在地表以下 160 千米的軟流層中。隨著巖石加熱,它會(huì)膨脹,從而產(chǎn)生更大的壓力。巖漿會(huì)在地下尋找出路,向地表推進(jìn),巖漿從地殼中被稱為通風(fēng)口的裂縫中滲出。最終,巖漿到達(dá)地表。當(dāng)它出來時(shí),我們稱之為火山噴發(fā)。
火山噴發(fā)之所以有那么大的威力,是因?yàn)閲姲l(fā)出來的不僅僅只有巖漿,還有大量氣體。巖漿在地下加熱了水蒸氣和二氧化碳等其他氣體,這些氣體在高溫加熱下聚集了巨大的壓力,當(dāng)壓力達(dá)到極限的時(shí)候,這些氣體就會(huì)攜帶高溫的巖漿沖破地表,造成難以估計(jì)的危害。
我們都知道煮飯的高壓鍋在沒有“放氣”的時(shí)候,直接擰開它,鍋蓋可以飛到三四米高,而此次湯加的火山爆發(fā),攜帶的巖漿噴發(fā)物更是達(dá)到了20千米的高空!
湯加火山爆發(fā)帶來了哪些危害
一是當(dāng)火山下方的巖漿向上推動(dòng)時(shí),它會(huì)震動(dòng)地面并引發(fā)地震。此次湯加火山爆發(fā)造成了5.8級的地震,地震不僅會(huì)破壞地面的建筑,危及人類生命財(cái)產(chǎn)安全,而且會(huì)進(jìn)一步破壞通信設(shè)施,如海底電纜等。
二是火山噴發(fā)會(huì)導(dǎo)致空氣中彌漫著大量的火山灰和硫化氫等有毒氣體。火山灰是一種直徑在2毫米以下的碎石和礦物質(zhì)粒子,外形看起來有些像水泥塊。這些火山灰不但會(huì)給吸入者造成各種呼吸道疾病,還會(huì)污染食物和水。最可怕的是,火山灰還會(huì)依附在汽車、發(fā)電機(jī)、火電廠等設(shè)備的過濾系統(tǒng)中,導(dǎo)致它們短路,從而引發(fā)火災(zāi)。
三是從長遠(yuǎn)來看,湯加火山的爆發(fā)很有可能導(dǎo)致全球溫度的下降。威力巨大的火山爆發(fā),會(huì)向大氣層中釋放大量的二氧化硫和火山灰,這些東西會(huì)形成一種叫作氣凝膠的氣態(tài)分散系統(tǒng)。氣凝膠一般會(huì)在平流層當(dāng)中存在一到兩年的時(shí)間,在這段時(shí)間內(nèi),這些氣體會(huì)降低大氣的透明度,折射太陽對地球表面的光線,從而降低地表的溫度。例如:1991年菲律賓呂宋島的皮納圖博火山噴發(fā),產(chǎn)生了大約2000萬噸的硫化物進(jìn)入大氣層,在這些火山灰回落之前,地表的溫度平均降低了0.5℃。而此次湯加火山爆發(fā)的威力更是遠(yuǎn)高于皮納圖博火山爆發(fā)。