馮麗妃 高雅麗

北京時(shí)間1月15日中午12時(shí)左右，南太平洋島國(guó)湯加的一座海底火山劇烈噴發(fā)。

這場(chǎng)“史詩(shī)級(jí)”的火山噴發(fā)導(dǎo)致當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)幾乎完全中斷，約1萬(wàn)公里之外的美國(guó)阿拉斯加也能聽到火山噴發(fā)的“咆哮聲”。其引發(fā)的海嘯影響了整個(gè)太平洋沿岸地區(qū)，日本、斐濟(jì)等多國(guó)接連發(fā)布海嘯警報(bào)，中國(guó)沿海海域也監(jiān)測(cè)到海嘯波。

“威力”究竟有多大？

湯加屬于大洋洲，是由173個(gè)島嶼組成的島國(guó)，大部分為珊瑚島，約40個(gè)島嶼有人居住。此次火山噴發(fā)位于無(wú)人居住的洪阿哈阿帕伊島，位于湯加首都努庫(kù)阿洛法以北約65公里。噴發(fā)于當(dāng)?shù)貢r(shí)間1月14日開始，在1月15日下午第二次劇烈噴發(fā)。

衛(wèi)星觀測(cè)顯示，大規(guī)模噴發(fā)后，火山灰、蒸汽和氣體在當(dāng)?shù)靥窖笏{(lán)色海面上空升騰而起。噴發(fā)后，一波約1.2米高的海嘯襲擊了湯加首都努庫(kù)阿洛法，該市許多廣場(chǎng)和主要街道都被洪水淹沒。據(jù)報(bào)道，噴發(fā)還導(dǎo)致湯加海底電纜斷裂，整個(gè)國(guó)家在互聯(lián)網(wǎng)世界中消失。

美國(guó)地質(zhì)勘探局估計(jì)，這次火山爆發(fā)引發(fā)了一次5.8級(jí)的地震。

“此次噴發(fā)規(guī)模相當(dāng)大?！被鹕降刭|(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)家、中科院院士劉嘉麒說(shuō)，火山從海底噴發(fā)，穿過四五千米深的海洋到達(dá)地表后，火山灰還能升到20多公里的高空，又引起比較強(qiáng)烈的地震和較大范圍的海嘯。“如果在地面噴發(fā)，火山灰甚至可能到達(dá)40公里的高度?！?/p>

他表示，此次火山噴發(fā)是1991年菲律賓皮納圖博火山（火山噴發(fā)指數(shù)VEI達(dá)到6級(jí)）爆發(fā)以來(lái)，地球上發(fā)生的最強(qiáng)火山噴發(fā)。盡管如此，在他看來(lái)，其強(qiáng)度或能達(dá)到5級(jí)，但達(dá)不到6級(jí)?！胺駝t，整個(gè)島嶼可能會(huì)被掀掉?！眲⒓西枵f(shuō)。

有媒體認(rèn)為，此次火山爆發(fā)釋放的能量相當(dāng)于1000顆廣島原子彈。劉嘉麒并不贊成這種比喻。在他看來(lái)，盡管火山噴發(fā)類似于自然界的原子彈或者地雷的爆炸，會(huì)造成很大的破壞，但很難計(jì)算其釋放的物質(zhì)能量。

此地火山活動(dòng)緣何頻繁？

過去100年，洪阿哈阿帕伊島海底火山活動(dòng)十分活躍，曾經(jīng)歷多次噴發(fā)，不斷塑造著島嶼的面貌。

“根據(jù)測(cè)量，該火山隱藏在海底的部分高約1800米，寬約20公里。巨大的海底火山頂著兩個(gè)長(zhǎng)度約2公里的小島，分別是海底火山口邊緣的西部和北部殘余。2014年12月的一次噴發(fā)在兩個(gè)大島之間形成了一個(gè)新的島嶼?！敝锌圃捍髿馕锢硌芯克┦孔竺认蛴浾呓榻B。

就在此次大規(guī)模噴發(fā)之前，該海底火山在2021年12月20日曾噴發(fā)過一次，火山灰達(dá)到16公里的高度，噴發(fā)過程持續(xù)至12月21日凌晨左右。

根據(jù)相關(guān)報(bào)道，此次噴發(fā)之后，位于北部的整個(gè)島嶼基本上都沉入海底，還使得2014年形成的新島嶼沉入海面以下。

這一地帶的海底火山緣何頻繁噴發(fā)呢？對(duì)此，劉嘉麒解釋，這與其所處的地質(zhì)環(huán)境有著很大的關(guān)系。首先，這一帶附近有著“地球第二深”的湯加海溝——深達(dá)10882米，僅次于馬里亞納海溝，是巖漿、火山和地震活動(dòng)比較活躍的地方;其次，其附近多島嶼，地質(zhì)構(gòu)造比較活躍，地震、火山經(jīng)常發(fā)生;再次，湯加處在太平洋板塊跟大洋洲板塊交界處，板塊互相碰撞俯沖，也是引起火山噴發(fā)和地震的一個(gè)重要因素。

“所以，這里火山噴發(fā)頻繁是很正常的?！眲⒓西枵f(shuō)。

會(huì)引發(fā)“無(wú)夏之年”嗎？

作為21世紀(jì)迄今最大的火山爆發(fā)，此次湯加火山噴發(fā)引起關(guān)注的一個(gè)話題是：它是否會(huì)極大地影響全球氣候變化，甚至引發(fā)“無(wú)夏之年”？

與引發(fā)1816年“無(wú)夏之年”的坦博拉火山爆發(fā)相比，中科院大氣物理研究所副研究員魏科認(rèn)為，湯加火山噴發(fā)量級(jí)差距巨大，只要后期沒有更強(qiáng)的爆發(fā)，此次火山爆發(fā)對(duì)全球氣候的影響非常有限。

“火山影響氣候并不是通過火山灰，而主要是通過火山噴發(fā)的二氧化硫?！彼f(shuō)，“二氧化硫氣體會(huì)直達(dá)平流層，在較短時(shí)間內(nèi)形成硫酸氣溶膠，隨著平流層環(huán)流輸送到全球各處。由于平流層環(huán)流穩(wěn)定，所以硫酸會(huì)持續(xù)更長(zhǎng)的時(shí)間，起到‘陽(yáng)傘’作用，通過阻擋太陽(yáng)輻射，引起近地面溫度降低。”

在魏科看來(lái)，火山爆發(fā)要對(duì)全球氣候產(chǎn)生可識(shí)別的影響，據(jù)估算至少要噴發(fā)數(shù)百萬(wàn)噸以上的二氧化硫進(jìn)入平流層?！按舜位鹕奖l(fā)評(píng)級(jí)為5級(jí)左右比較合適，大概有40萬(wàn)噸二氧化硫進(jìn)入平流層，總體而言，這一數(shù)值距離對(duì)全球氣候有所影響，還有非常大的差距?！蔽嚎普f(shuō)。

（選自2022年1月18日《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，本刊有刪改）