1月15日,南太平洋岛国汤加的海底火山剧烈喷发,引起了全世界的关注。火山喷发,不仅形成了高度达20公里的蘑菇云,还引发了全球多地海啸。面对突如其来的火山喷发,不少网友都提出了担忧。首先,来看一个视频,用2分钟时间扫除一下知识盲区。我们特别邀请了中国地质科学院地质研究所、知名地质科普博主董汉文,为大家解读汤加火山。
此次火山喷发,我国多个城市都检测到了气压的变化,但是这个气压变化非常小,可以忽略不计。另外,虽然澳大利亚,新西兰,日本等国家都观测到了海啸,但是海啸的涌浪高度并不是特别高。我国大陆架非常平坦,海岸线很长,就算产生海啸,涌浪高度也不会太高。所以,目前大家不用过于担心此次火山喷发会对我国的影响。
火山喷发所产生的火山灰遮天蔽日,会在火山覆盖的范围(约400-500公里),造成一定程度的降温。虽然汤加火山喷发强度大,产生的冲击波影响了全球,但是它的喷发时间比较短,冲到下平流层的二氧化硫浓度也比较有限,目前还达不到影响全球气候的程度。另外,北半球盛行西风带,南半球盛行东风带,南北半球相对独立,所以不太可能影响我国,对全球气候的影响也非常小。
火山喷发比较关键的是二氧化硫。
火山灰粒子比较大,很难升到很高的平流层,一般都在对流层,它们很容易被雨点或者雷暴带下来,沉降到地面。二氧化硫进入平流层之后,可能会变成硫酸盐的小颗粒,在平流层中持续数月,甚至数年,这样会遮蔽阳光。但此次火山喷发产生的二氧化硫仅有约40万吨,是上一次削减了地球千分之一左右阳光、让全球平均气温降低0.5℃的1991年皮纳图博火山的百分之二。
所以,汤加火山所产生的二氧化硫对阳光的削减会更弱,不会对农业产生影响。
大多数人根据活动情况将火山分为以下这三种: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。
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。例如,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。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。
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。
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。
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。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。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。
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。