火山频发,下一个“庞贝末日”还会出现吗?

大约两千年前,公元79年8月24日的一个午后,昔日生机勃勃的庞贝古城被永远地定格了。

图源:纪录片《庞贝:尘埃落定》

而这场悲剧的罪魁祸首,就是维苏威火山的一次爆发。

那一天,汹涌的火山灰和熔岩如洪水般将庞贝淹没,一切都毁灭了。

火山爆发其实并非新鲜事。

前不久,美国阿拉斯加州阿留申群岛上有三座火山同时爆发,引起人们的恐慌,三座火山同时爆发,实为罕见。

而在8月16日,印度尼西亚马格朗的默拉皮火山同样发生了喷发,火山灰弥漫,地面各处都是火山灰。19日,位于冰岛的法格拉达尔火山也爆发了。

全球各地火山的活跃程度似乎越来越高。

火山为什么会喷发?又有哪些种类呢?

01

令人恐惧又着迷

神奇的大自然以它的鬼斧神工创造出了大量独特的地质结构,火山可能是其中最让人恐惧却又着迷的一种。

当它安静时,仿佛只是某一座伟岸的山脉;而当它喷发时,随着地壳破裂,可高至1400 °C的炽热岩浆、火山灰和气体从地表以下的岩浆房中迸出,制造出地狱般的光景,危险而致命。

瓦努阿图的一座活火山口|Sam Cossman

图源:huffpost.com

02

火山的种类

世界各地的火山拥有不同的风貌与性格。大多数人根据活动情况将它们分为以下这三种:

几乎不再会喷发的死火山

尚且活跃经常喷发或预期可能喷发的活火山

有史以来曾经喷发过、但长期以来处于相对静止状态的休眠火山

然而火山之间的差异远不止于此,甚至连喷发的方式都不尽相同,远非人们想象中或者漫画中“岩浆冲天仿佛放巨型烟花”的场景。

常规印象中的火山爆发场景

图源:tenor.com

03

爆发的类型

火山爆发的类型大多以某个火山的名字来命名,这是因为科学家们往往都是从那些最著名的火山中观察到某一爆发现象的,从而大多都以此为名。

夏威夷式喷发

此种火山喷发类型以夏威夷岛上的火山为代表,特点是很少发生剧烈的爆炸,是火山喷发活动中最平静的一种。

低粘度的玄武岩浆从山顶火山口或山腰裂隙溢出,缓慢向下流动,恐怕戳开一条缝后会有内浆流出的巧克力熔岩蛋糕就是由此而来的灵感。

这种类型的喷发不容易造成人员伤亡,死亡案例大都是人为强行接近想要拍摄的结果。不过流淌的岩浆会毁坏周围的农田村庄,造成一定的财产损失。

2020年12月20日

夏威夷基拉韦厄火山的喷发

图源:weather.com

斯通博利式喷发

这种喷发类型以意大利西西里风神岛的斯通博利火山为代表。火山渣、火山砾和火山弹被持续喷射至数十至数百米的高度,接着大量火山碎屑又落回火山口,再次被喷出。

一次壮观的斯通博利式喷发

拍摄于西非佛得角的福古火山

图源:scitechdaily.com

这同样是一种相对温和的喷发方式,只不过比起夏威夷式喷发岩浆来说相对粘稠。

由于火山通道不受喷发活动的影响,所以该喷发系统可以不断自我复位,从而使斯通博利式喷发能够节律性地持续很长时间,这一点倒是真的很像持续喷射的烟花。

另外,由于这种小规模的喷发持续存在,斯通博利火山被称为“地中海的灯塔”。

武尔卡诺式喷发

这种喷发类型以意大利西西里岛附近的武尔卡诺岛来命名。以这种类型喷发的火山,平静时火山口上会形成较厚的固结外壳,气体在固结的外壳下聚集。

因而当喷发发生时,含有火山灰的浓密喷发云从火山峰顶升起,这些“菜花状”的喷发云通常是肮脏的灰黑色。

巴布亚新几内亚塔乌鲁火山的武尔卡诺式喷发

图源:wiki

在武尔卡诺式喷发中,被喷出的气体可以达到超音速从而产生冲击波,所以这种喷发会十分吵闹。虽然它比斯通博利式喷发要强烈一些,但大多数情况下仍然可谓是虚张声势,伤害性不大。

但也不能彻底掉以轻心,因为武尔卡诺式喷发会产生大量“面包皮状火山弹”,如果在火山喷发时离得太近了,被这些硬石块凝结的熔岩砸到是非常危险的。

面包皮状火山弹

图源:wiki

培雷式喷发

这种喷发类型的命名来源于加勒比海法属马提尼克岛的培雷火山。1902年的培雷火山爆发是历史上最严重的自然灾害之一,造成了巨大的破坏,30000多人因此死亡。

培雷式喷发是一种强烈的火山喷发,产生高粘度岩浆。其标志性特点是由快速流动的炽热气体、火山灰和火山碎屑形成的火山碎屑流,沿着斜坡向下流动。

在1902年的那场喷发中,温度超过1075℃的火山碎屑流在一分钟内就覆盖了整个圣皮埃尔城,瞬间点燃了所有可燃物,这是人类科学家首次认识到火山碎屑流这种自然现象。

图源:he-earth-story.com

普林尼式喷发

有时也叫维苏威式喷发。公元79年的维苏威火山爆发是典型的普林尼式喷发,这场喷发毁灭了离火山口13千米的庞贝城。

罗马历史学家小普林尼是这次爆发的见证者,他对比了火山爆发的各种类型,这一爆发就是以他的名字来命名的。

普林尼式喷发最明显的特征是高耸入云的喷发柱,火山灰与浮岩能被喷射到距离地面10千米以上的平流层,被风推着远离火山。

而这些固体物质最终会落到地上,整个庞贝城就被平均7米厚的浮石层所掩埋。

1990年里道特火山的普林尼式喷发

图源:wiki

普林尼式喷发是目前已知的最为强烈的火山喷发类型,常形成锥顶崩塌的破火山口。

厄瓜多尔安第斯山脉的一个破火山口

图源:nationalgeographic.org|拍摄者:OBLIOT

苏特塞式喷发

这是一种由特殊地貌带来的喷发类型。1963-1967年,冰岛南部浅海海底的一个火山口反复爆发,最终形成了一个新的火山岛——苏特塞火山岛。

苏特塞式喷发以反复爆发式喷发为特征,当炽热的玄武质岩浆与低温海水接触时,两者之间的温度差导致了剧烈的“水-熔岩”相互作用,驱动爆炸。

1966年8月19日苏特塞火山的喷发

图源:volcanocafe.wordpress.com

不过这些主要的火山喷发类型并非完全,因为不代表火山就不会发生其他类型的喷发。

事实上,人们始终保持着对自然的热爱与敬畏,至今仍在不断地观察火山的活动现象,试图更了解它,避免下一个“庞贝末日”的来临。

参考文献

[1] Becker, Robert John and Becker, Barbara (1998). "Volcanoes", p.133

[2] Scarth, Alwyn. La Catastrophe. Oxford. 2002: 207."

[3] How Volcanoes Work: Sakurajima Volcano". San Diego State University.[OL]. (http://sci.sdsu.edu/how_volcanoes_work/)

[4] Surtsey – The Birth of the Modern World, 2013 Nov.[OL]. (https://volcanocafe.wordpress.com/2013/11/13/surtsey-the-birth-of-the-modern-world/)

[5] Stephanie Pappas, Deadly Volcanic Flows Glide on Their Own Cushion of Air [OL]. (https://www.scientificamerican.com/article/deadly-volcanic-flows-glide-on-their-own-cushion-of-air/)

作者:万三

编辑:一人白

鸣谢:地质勘探高级工程师马志飞为本文提供科学指导

来源:上海科技馆

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