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全球五大“超级火山”的喷发之谜(组图)

《环球人文地理》

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如果没有最近一系列关于超级火山异常活动的报告,“2012世界末日”的传言在今天看来只是无稽之谈。从传言刚出现开始,好几年间,各路科学家纷纷出马,旁征博引,为“2012年12月21日世界毁灭日”辟谣,安抚公众的疑虑。

然而,就在传言几乎尘埃落定之时,2009年7月,一则来自美国黄石公园的消息重新触动了人们的神经:公园管理局宣布,从当月23日起,黄石公园暂时闭园,停止对游人开放,理由是黄石公园火山活动加剧,“担心溢出的沸泉灼伤游客”——众所周知,黄石公园是地球上最大的超级火山,它的异常活动究竟意味着什么?在“世界末日”传言的烘托下,黄石的状况迅速吸引了全球的目光,为此,美国民间还成立了“黄石真相”组织,呼吁政府公布调查真相,然而,他们的努力只换来了官方的一句话:“与灾难相比,恐慌也许更可怕”,这句回应非常令人玩味。次年10月,黄石公园才重新开放。

超级火山超级火山

似乎是与黄石火山遥相呼应,进入2011年之后,位于南美洲玻利维亚的乌图伦古超级火山也有了“不安分”的迹象。据英国《每日邮报》披露:乌图伦古火山近些年已进入活跃期,地下岩浆池正在急速膨胀,甚至已经开始影响当地的地貌,消息一出,举世哗然。玻利维亚政府赶紧出面“澄清真相”,并且和《每日邮报》打起了口水仗……后来,《每日邮报》一不做二不休,居然在报纸上发布了计算机模拟的火山喷发场景,其结果居然是世界毁灭!

如果说关于乌图伦古火山的报道还暗含着一丝炒作成分,那么,来自另一座超级火山——新西兰陶波火山的消息就要严谨得多。从2010年开始,科学家检测到陶波湖(陶波火山喷发后,在火山口形成的湖泊)湖水的酸度在慢慢升高,并导致红鲑鱼发生变异。而引起此变化的原因就是陶波火山活动的加剧,不断喷出的酸性气体在使湖水酸化。为此,新西兰政府已邀请世界各地的火山专家前往陶波,给火山“把脉”,以便做出预案。面对媒体的采访,该项调查的首席专家——澳大利亚莫纳西莫大学教授雷·卡斯言谈谨慎,但从他的只言片语中,人们已揣测到了形势的严峻。

除了上面的黄石、陶波与乌图伦古,让2012年成为“全球火山活动高发年”的还有美国加利福利亚州的长谷火山、印度尼西亚苏门答腊岛上的多巴火山,它们都蠢蠢欲动,在暗中积聚能量。特别是多巴火山,7.5万年前它的喷发曾让地球进入“冰川时代”,99%的人类在这场灾难中死亡。因此,多巴火山也是目前地球上“最不能喷发”的超级火山之一,但是,这“能”与“不能”仅仅是人类的一厢情愿而已……

美国黄石火山

距离喷发还有多远?

地震后第二天,科学家就发现在黄石湖的湖床底部突然隆起了一个高30多米、长600多米的“熔岩大包”。

据犹他州大学最近的监测报告,仅在2011年9月,黄石公园地区就一共监测到117次轻微地震,而这正是大火山频繁活动的征兆。

方圆9000平方公里的黄石公园本身就是个巨型火山口,它是如此之大,以至于从地面上的任何角度都看不明白。

黄石公园是美国最著名的国家公园,它地跨3州(怀俄明州、爱达荷州和蒙大拿州),总面积约9000平方公里。黄石公园风光秀丽,遍布峡谷、瀑布、湖泊、间歇泉等景观,然而在上世纪50年代之前,黄石公园独特景观的成因一直都是个谜,直到后来,通过美国国家航空航天局和众多地质学家的合作研究,才最终揭开了黄石公园的成因——超级火山。

最近几年来,黄石公园火山渐渐显露出一些喷发的前兆,可还没来得及让人们走近细看,公园就被美国政府关闭(直至次年10月才重新开放)。黄石公园里面究竟发生了什么?他们又在试图掩盖怎样的秘密?实际上,一场关于黄石超级火山的探索才刚刚开始。

公园的关闭与117次轻微地震

在2009年7月23日黄石公园暂时关闭之前,这座世界上成立最早的国家公园已经持续开放了一个多世纪。对于公园关闭的原因,官方给出的解释是:黄石公园地底热能出现异常现象,担心溢出的沸泉灼伤游人。

然而,这一纸禁令对很多美国人来说并不管用——因为每年选出一段时间到黄石公园露营、野餐已成为他们的生活传统。公园关闭后,不少美国家庭依然拖家带口、开着房车从岔路进入公园,正当他们准备卸车“安营扎寨”时,公园里的种种异常却给他们带来了不安与愤怒。

“驱逐我们的竟然是国民警卫队,不是公园管理员。老天!我只是带我的家人来这里露营,他们竟然拿着枪驱赶我们,还有军犬……我当时就想,用得着这样吗?我只是来旅游的,不是来贩毒、偷猎的!”查尔斯·宾顿是后来民间组织“黄石真相”的负责人,他们一家在“非法”进入黄石公园的第三天就被驱逐,当时因拒不配合国民警卫队的行动,国民警卫队还出动了清障拖车,使用“暴力”将查尔斯·宾顿一家连人带车拖出了公园。

“在出黄石的路上,我看到了无数直升机、帐篷,还有很多带着奇怪仪器,忙忙碌碌的人。当时我就在想——难道是这些家伙在黄石发现了UFO(外太空不明飞行物)?”带着满腹狐疑,查尔斯·宾顿离开了。

就在他们离开黄石后不久,2009年8月4日,美国犹他州大学地震站监测到,在距离公园南门东南15公里处的地底发生了一次4.4级的地震。地震震级虽不大但却“非同寻常”——震源离地面仅0.8公里!地震后的第二天,犹他州大学的科学家就发现在黄石湖的湖床底部突然隆起了一个高30多米、长600多米的“熔岩大包”,这则消息很快被当地的《丹佛邮报》刊载。

起初,对于黄石公园的种种异常,普通民众并未在意,而美国官方也从没对公园地下频发的浅层地震作出任何解释,一切看似风平浪静。然而,当年11月一部好莱坞大片——《2012》的上映,瞬间将黄石公园推到了风口浪尖上。“电影《2012》说世界末日的起点就在黄石公园,这当然只是一个噱头,并不是事实。但黄石肯定隐藏了什么,这段时间傻瓜都看得出它不正常……从我祖父时开始,我的家庭每年都去那里度假,可今年它却关闭了,里面肯定发生了非比寻常的事情。”2010年4月,查尔斯·宾顿发起成立了民间组织——“黄石真相”,呼吁官方将黄石公园的真实情况公之于众。

从2010年4月到2011年9月,短短一年半时间里,“黄石真相”的成员迅速遍及美国各大州,他们以各种方式向美国官方提出质询,希望得到回复。迫于这种压力,美国政府由内政部出面,对外发布了一条消息:鉴于黄石公园近来发生的异常情况,美国地质勘探局已在公园内安装了临时地震检测网络、全球定位系统接收仪和高灵敏测热液温度器。但究竟是什么“异常情况”,仪器又检测到了什么结果,内政部只字未提。据犹他州大学最近的监测报告说,仅在2011年9月,黄石公园地区就一共监测到117次轻微地震,而这正是大火山频繁活动的征兆。

黄石火山

方圆9000平方公里的巨大火山口

黄石公园被正式定性为“超级火山”是在20世纪50年代,在那之前,人们虽已知晓公园的地下潜藏着一座活火山,但火山的规模大小却始终是一个谜。

要探知黄石火山的规模,首先就必须找到火山口。然而令美国地质勘测局专家们疑惑的是,寻找工作虽然已持续数年,但火山口依然不见踪影。不少科学家因此推断,黄石公园只是“板块运动活跃区”的特例,许多火山特征如温泉、喷泉、硫化氢气体泄漏区都是地球板块运动的产物,而非火山造就的。

就在这种观点渐渐占了上风之时,1959年,刚成立不久的美国国家航空航天局(NASA)决定用探空气球搭载新型高空照相机,在距地面2.5万米处航拍黄石公园,美国地质勘测局的火山专家鲍勃·克里斯林森负责处理这些照片。

在接到照片的首日,1959年11月7日,鲍勃就从中发现了一个惊人的事实:方圆9000平方公里的黄石公园本身就是个巨型火山口,它是如此之大,以至于从地面上的任何角度都看不明白。经过一年多的慎重研究,鲍勃向外界公布了黄石公园的“真面目”,消息一出,顿时震惊世界,许多的追问也随之而来:黄石公园什么时候喷发过?它还会再次喷发吗?威力又会是如何?这些问题在后续几十年的研究中,答案渐渐清晰。

历史上黄石公园总共喷发过3次,第一次是在距今210万年前,喷出的岩浆量达到2450 立方千米,火山灰覆盖了今天美国国土的1/2;130万年前,它再度喷发,但规模稍小;64万年前,黄石火山第三次超级喷发,它不仅造就了现今黄石公园的面貌,向外抛出的巨量火山灰覆盖了大半个美国。今天,在远离黄石的爱荷华州、路易斯安那州和加利福尼亚州,都还可以看到这次喷发的遗留物。

喷涌的热泉

据专家测算,黄石火山的喷发周期大约是60万年,现在正进入它的新一轮喷发活跃期——黄石公园核心区已开始有岩浆溢出,随着地壳内部压力增加,一些喷泉水柱达到了前所未有的高度。2007年,3名黄石公园的工作人员在巡查中踏破了原本坚固的泥浆壳,跌进炽热的泥浆坑中,3人全部遇难——这场不幸肯定是由火山异常活动引起的。

随着黄石公园在2009年停止对外开放,公园的近况外人不得而知,美国政府也对最新的观测结果讳莫如深,从未正式披露。“与灾难相比,恐慌往往更可怕”,美国内政部官员休斯·兰卡希尔的一句话颇令人玩味,“其实我们都知道黄石火山喷发的后果——即使地球上所有的核弹同时爆炸,威力也不及它的千分之一,我们呼吁政府公开调查结果并不是为了制造恐慌,我们都是人类的一员,因此都有权利了解真相”,民间组织“黄石真相”的发起人查尔斯·宾顿正在努力活动,号召一些专业人士如地质专家、火山专家加入到民间调查中来。“如果远离真相,迷茫就永远也不会变为坦然,我们需要真相”——这是查尔斯·宾顿在“黄石真相”成立之初所说的一句话,今天它已成为该组织的格言。(文/韩保利 图/Toud Thompson)

乌图伦古火山

毁灭地球物种的“绝望冬季”

据英国能源公司的勘测结果,乌图伦古火山口下有一个巨大的“岩浆池”,已经不间断囤积了30万年。

乌图伦古地下不断膨胀的岩浆池也正在使地貌发生改变——冻土层渐渐融化,地表沉降日益严重。

超级火山区的一大特点就是地震频繁,乌图伦古地区也不例外,全年有感地震可达上千次之多。

长期以来,位于南美洲玻利维亚的超级火山——乌图伦古在世界火山地图上都只是“挂个名”,它的详细情况由于种种原因,并未被外界知晓。然而就在2001年,随着英国能源公司地质专家的进驻,对乌图伦古火山的调查也逐渐深入。

乌图伦古火山

2011年10月,英国能源公司向媒体“爆料”:经过长达10年的周密监测,乌图伦古火山已进入活跃期,地下岩浆池正急速膨胀,逐渐逼近爆发临界点。此外,地质学家还对乌图伦古火山的爆发作了计算机模拟,结果竟是“自恐龙灭绝以来地球的最大灾难”,消息一出,举世震惊,玻利维亚这个南美小国顿时成为世界舆论关注的焦点。

乌图伦古火山究竟会不会在近期爆发?爆发的真实后果又将是什么?调查仍在继续……

火山爆发将带来“绝望冬季”?

过去的2011年对于玻利维亚总统莫拉莱斯来说绝对是喜忧参半,这一年,全球最大的锂矿在玻利维亚西南的乌尤尼地区被发现,储量竟占到世界的一半。从锂矿中提炼出的金属锂是制造锂电池的主要原料,而锂电池已经在手机、电脑、电动汽车领域获得了极大应用,“就能源而言,玻利维亚将成为南美洲的中东”——2011年8月6日,莫拉莱斯在玻利维亚国庆日上自豪地宣布,这个贫穷的农业国终于看到了脱胎换骨的机会。

可惜还没能高兴多久,英国《每日邮报》公布的一则消息如同一盆冷水,浇到了玻利维亚人的头上:紧邻乌尤尼地区的超级火山乌图伦古正以惊人的速度膨胀,势不可挡,喷发“已进入了倒计时”。

从世界超级火山的谱系上看,乌图伦古并不出名,这一方面是由于它僻处玻利维亚西南荒漠地区,历来人迹罕至;其次是它已30万年未曾喷发,地表火山活动也不剧烈,很难让人将它与超级火山联系起来。而乌图伦古火山进入科学家视线的时间也很晚,2001年初,玻利维亚政府委托英国能源公司对国内的锂矿资源进行勘测,同时也对乌图伦古火山作一下危险性评估,为后续的矿藏开发做准备。可令人万万没想到,就这类似“搂草打兔子”的简单勘测竟引出了一个惊天新闻。

据英国能源公司的勘测结果,乌图伦古火山口下有一个巨大的“岩浆池”,已经不间断囤积了30万年,里面容纳了多少熔岩现在很难估计,唯一能观测到的就是“岩浆池”在迅速扩大、隆起,2001到2011的10年间体积竟突然膨胀了17%。在向《每日邮报》发布消息前,地质专家们也用电脑模拟过乌图伦古火山的喷发场景,结果让每一个人瞠目结舌:如果火山全面喷发,地球将面临自恐龙灭绝以来的最大灾难,那时,不光玻利维亚人的“发财梦”会被火山摧毁,喷涌的火山灰和硫化氢气体将达到大气平流层,并随着大气环流蔓延全球——它们仿佛一个罩子把地球牢牢地罩住,阳光无法穿透,气温急剧下降,毁灭地球物种的“绝望冬季”因此到来。

尽管在接受《每日邮报》采访时,地质学家就特别声明目前研究还不全面,关于火山喷发的后果也只是部分推测,但这已经大大惹怒了玻利维亚政府——他们认为英国能源公司的这一做法“别有用心”,目的是对玻利维亚锂矿开采环境造成负面影响,从而压低开采成本(由于经济、技术落后,玻利维亚暂时无法大规模开采锂矿,只能将采矿权转包)。英国能源公司当然不承认这个指责,双方在国际上打起了“口水仗”,你来我往,好不热闹。吵到后来,玻利维亚政府和英国石油公司终于达成妥协:在合同期内,英方可以继续勘测锂矿藏和乌图伦古火山,但勘测结果不得随意发布,必须经由玻方同意。于是,自2011年9月以后,有关乌图伦古火山的任何消息再未见诸报端,一切皆被神秘掩盖。

地处高原降水稀少

沸腾的岩浆,融化的地表

与乌图伦古火山毗邻的是玻利维亚著名的风景区——乌尤尼盐沼,早在上个世纪初,乌尤尼盐沼就因“如天堂般的梦幻风景”而享有世界声誉,每年到此观光的游客络绎不绝,许多顶级的摄影作品也拍摄于这里。

自从乌图伦古“超级火山”的面目曝光以后,不少前往盐沼的游客都会顺道参观乌图伦古火山,这就为当地的牧羊人带来了好处——他们为这些外国人充当旅行向导,获得收益。由于乌图伦古火山区面积广大,游客乘坐火车抵达火山区边缘后,还要换乘吉普走上一天一夜才能接近火山核心区域。为了解决这些人沿途的食宿,玻利维亚旅游部门特地在火山区的奇瓜纳和阿洛塔两地设立旅行驿站,方便游人往返。

乌图伦古火山区的平均海拔在3200米以上,因日照强烈,白天气味可达25℃以上,而夜间往往又会跌至零下20℃。按理说,在这样的地方修建房屋必须注重防寒保暖,建筑物的墙体也要坚固、厚实才行。可出人意料的是,奇瓜纳、阿洛塔两地的旅行驿站全是临时建筑,用木板、泡沫塑料板搭建而成——房子修成这样,并不意味着玻利维亚旅游部门“疏于职守、偷工减料”,此举正是顺应了当地的特殊地质环境。

超级火山区的一大特点就是地震频繁,乌图伦古地区也不例外,全年有感地震可达上千次之多,传统建筑抗震性差,根本不适合建在这里。此外,乌图伦古地下不断膨胀的岩浆池也正在使地貌发生改变——冻土层渐渐融化,地表沉降日益严重,据当地牧羊人讲,他们祖祖辈辈放牧的草地已有很多成为沼泽。因为地基不稳,新修的房屋也有可能在一夜之间垮塌,这片黏稠晃荡的大地似乎已准备好吞噬一切。

为了稳定舆论,安抚民心,玻利维亚内政部长塞尔希奥于2011年11月莅临乌图伦古,亲自为一队游客驾车穿越火山区,他的目的很明确,无非是想向外界释放这样一个信号:“乌图伦古火山是很安全的,无论过去、现在,还是未来。”然而,具有讽刺意味的是,就在塞尔希奥离开后的第4天,2011年11月8日,乌图伦古火山奥亚圭火山口小规模喷发,几千立方米火山灰倾泻而出。尽管从规模和持续时间看这次喷发都微不足道,但它的意义却非比寻常——奥亚圭火山口沉寂已久,它的上个活跃期距今足有27万年了。

可能是为了不引起社会恐慌,玻利维亚国内媒体对奥亚圭火山口的喷发并没有过多渲染。可此事件已让英国能源公司的地质学家们兴趣高涨,短短几天内,他们就提出了很多条解决火山威胁的建议,例如:可以在大规模喷发前通过人工引爆,在乌图伦古火山区南缘岩浆池最浅处制造一个开口,先行释放一部分火山物质,从而降低岩浆池内压,延迟爆发时间。然而,这项看似“合理”的建议却引来一片质疑,玻利维亚政府对此也不置可否——超级火山如同一颗悬在人类头上的重磅炸弹,要把它安全移除绝非易事,对此必须慎重,否则后果不堪设想。(文/陶谦 图/Bill Gratton)

新西兰陶波火山

每2000年爆发一次?

当时火山喷发威力巨大,烟柱、火焰高达数十公里,直冲天际。火山灰弥漫在大气层中,足足过了一代人的时间才慢慢消散。

仅在一个检测周期内(45天),陶波湖湖水的酸性就增强了万分之零点三——相当于在湖中倾倒了1500吨强酸。

2008年,鲁阿佩胡山熔岩再次外溢,引发的泥石流冲毁了沿途4个村庄,幸亏当地居民在泥石流到来前就已撤离,不然后果不堪设想。

陶波火山

在新西兰陶波火山真正喷发之前,或许没有人会预见它的威力。这座南太平洋地区最大的超级火山曾在1900多年前毁灭了新西兰北岛,而那次喷发也仅仅是它的“一声咳嗽”。

从上世纪50年代开始,陶波火山进入了新一轮的活跃期,尽管几十年来陶波火山越来越不正常,但人们始终不愿意面对这种潜在的巨大危险,欢声笑语、歌舞升平,生活依然照旧。然而,当一些变化实在无法回避时,人们终于开始寻求帮助——2010年末,澳大利亚火山专家雷·卡斯应邀来到陶波,开始协助新西兰政府对陶波火山的监测。雷·卡斯是位谨慎的科学家,从不在媒体面前透露过多信息,但尽管如此,我们仍能从他那里嗅到一丝危险的味道。

火山威胁与变异的红鲑鱼

公元100年前后,陶波火山喷发。尽管此次的喷发规模较小,但也倾泻出了330亿吨火山浮石,以火山喷发口为中心,方圆16000平方公里的范围被火山灰覆盖,厚度竟达200米。而这次喷发也造就了目前世界上最大的火山湖泊——陶波湖。

陶波湖面积超过600平方公里,湖面辽阔一望无际,从远处眺望,湖水、天空与岸上的森林仿佛融为一体,景色细腻而动人。最早看上陶波湖这块宝地的是当地土著毛利人,他们大约在公元1000年左右迁居此地,在湖畔渔猎为生。虽然日子过得悠闲安逸,但毛利人对陶波湖的来历了如指掌——他们的先辈曾亲眼目睹了公元100年前后的那次大爆发,毛利人没有文字,但他们对陶波湖、陶波火山的畏惧却一代代口耳相传了下来。

“我们的理解曾有一个误区,那就是认为毛利人是在新西兰本土看到火山爆发的,事实并不是这样,在陶波火山爆发时,整个新西兰都还没有毛利人定居。他们对陶波火山的观测是在500多公里外的克马德克群岛,当时火山喷发威力巨大,烟柱、火焰高达数十公里,直冲天际。火山灰弥漫在大气层中,足足过了一代人的时间才慢慢消散”,雷·卡斯是澳大利亚莫纳西莫大学教授,也是一位著名的火山专家,他对陶波火山有深入而细致的研究。从2010年圣诞节过后,雷·卡斯就驻扎到陶波湖畔,带领一个科研小组对陶波超级火山展开观测。

雷·卡斯是最早研究陶波火山的专家之一,他在上世纪80年代就曾提出“陶波超级火山的活动周期为2000年”,这个结论遭到新西兰政府的强烈抨击,他们认为雷·卡斯的“危言耸听”将为新西兰旅游业带来负面影响。但就在2010年底,新西兰政府却一反常态,主动邀请雷·卡斯到陶波湖开展研究。

“其实在收到新西兰政府的邀请之前,我就知道陶波火山在慢慢发生变化,2010年6月,我在互联网上看到一条消息,说是陶波湖红鲑鱼的体态正发生突变,鱼鳍颜色变深、鱼眼大量充血、产卵期紊乱等等,我当时就明白,这是陶波湖水质变化引起的——湖水酸性在不断增强。”雷·卡斯所说的红鲑鱼是当地特产,主要生活在陶波湖沿岸的较浅水域中。红鲑鱼形态漂亮,肉质鲜美,被新西兰人誉为“国家的骄傲”。红鲑鱼是非常脆弱的物种,对水质酸碱度要求极高,即使是细微的变化都将对它们产生很大影响。

发现红鲑鱼“出问题”后,新西兰渔业部门迅速采取行动——他们检测了湖水水样,结果则令人震惊,仅在一个检测周期内(45天),陶波湖湖水的酸性就增强了万分之零点三(相当于在湖中倾倒了1500吨强酸)。随后,湖水“变酸”的原因也被找到——大量酸性气体正从陶波湖湖底溢出,它们溶解水中增强了湖水的酸性,从而影响了红鳟鱼的生存环境。“众所周知,酸性气体,如硫化氢的外溢是火山喷发的前兆,陶波火山进入了新一轮的活跃期,这点毫无疑问……我目前的任务就是搜集火山活动的数据,希望能对它的未来作出预测”。面对媒体,雷·卡斯的措辞非常谨慎,他不希望给公众释放任何恐慌信号,毕竟调查才刚刚开始。

火山疮痍

火山调查的全面展开

紧锣密鼓的火山调查并没有给当地人带来影响,陶波市——这个因陶波湖而得名的旅游城市还将在2012年3月举办“世界湖面跳伞大赛”,生活似乎一切照旧。

然而就在此时,许多变化也在悄悄发生。由于濒临超级火山,陶波市地热资源极其丰富,市内大大小小的温泉浴场有数百座之多,从2011年开始,陶波市政府开始逐步关闭市内怀拉凯地区的温泉浴场,理由是温泉水质已发生变化,不再适合游人洗浴。与此同时,陶波湖红鳟鱼也被禁止捕捞——慢慢酸化的湖水在鱼体内积淀了很多有毒物质。

在陶波市的南面,海拔3000多米的鲁阿佩胡山高耸入云,山间终年积雪,是当地著名的滑雪胜地。和陶波湖一样,鲁阿佩胡山也是雷·卡斯教授的观测重点——“鲁阿佩胡山是一座火山锥,体积非常巨大。如果将陶波超级火山比作一口大炖锅的话,鲁阿佩胡山就是除陶波湖之外的另一个出气孔……”,“过去50年里,鲁阿佩胡山始终处于活跃状态,通过它更容易监测到陶波火山的变化”。

尽管都是火山口,陶波湖与鲁阿佩胡山的样貌却大相径庭——陶波湖波光粼粼,美丽祥和,而鲁阿佩胡山顶则终年黑烟缭绕,巨响隆隆,时不时还要制造出一些灾难。

1953年,鲁阿佩胡山突发熔岩外溢(并不是喷发),炽热的熔岩将山间积雪迅速融化,引发泥石流。泥石流势不可挡,将山脚的一座铁路桥拦腰冲断——  一列客车刚好从桥上经过,还来不及停下便从断桥上坠入深涧,151名乘客无一生还;2004年,电影《魔戒》摄制组在鲁阿佩胡山取景时遭遇火山地震,一名工作人员被飞石击中不幸身亡;2008年,鲁阿佩胡山熔岩再次外溢,引发的泥石流冲毁了沿途4个村庄,幸亏当地居民在泥石流到来前就已撤离,不然后果不堪设想。

最近两年来,鲁阿佩胡山火山活动更加频繁,雷·卡斯教授曾在一天之内监测到21次地震,在他的建议下,陶波市政府已将鲁阿佩胡山滑雪场的范围缩小到海拔700米以下。

受到地形条件的限制,陶波超级火山的监测非常困难,前往鲁阿佩胡山的高海拔地区必须借助直升机,而要想在陶波湖底安放监测仪器则更加困难——由于湖心地区水深超过500米,且湖床表面崎岖不平,迄今仍没有一台仪器被安放成功。“陶波火山是一个超级巨无霸,它其实是一个链条状的火山带,从新西兰北岛中部一直延伸到太平洋。以往的监测,包括我们目前所做的,仅仅是对两个火山喷口的调查,要想知道完整的陶波火山的状况需要整个世界的参与。要知道,这不是新西兰一个国家的事情,陶波火山一旦全面爆发,影响将波及半个地球”。从2011年9月,雷·卡斯教授开始以新西兰国家火山安全研究中心的名义向各国火山专家发出邀请,请他们参与陶波火山的研究——“一切也许迫在眉睫”。就在这些火山专家陆续到来的同时,世界两大新闻传媒——法国新闻社(AFP)与日本朝日新闻也悄然进驻。(文/陈理 图/Van Epperson)

加州长谷火山

美国“最不能喷发”的火山

人们在位于长谷中心的“猛犸象山”下发现了采金队的宿营地,眼前的景象立刻震惊了在场的每一个人——采金队74人已全部死亡。

1954年夏季,长谷河谷中的松树林陆续枯萎死亡,一个月内竟超过了3万公顷,罪魁祸首究竟是谁?

当喷发物持续上升,在大气环流裹挟下,纷纷扬扬的火山灰将飘到日本、中国,甚至中亚和欧洲

如果不是翻阅地图,可能没人会相信,超级火山“长谷”竟与美国西海岸第一大城市洛杉矶比邻而居,两者之间的直线距离不足400公里。

长谷火山

许多美国火山专家都曾预测,长谷火山一旦全面喷发,它的喷发物将覆盖美国西海岸,甚至还能随大气环流漂洋过海,撒向日本、中国和整个欧洲。在清楚了长谷火山的威力之后,人们都为当年洛杉矶、圣迭戈、旧金山等城市的选址追悔莫及,它们将在火山喷发中首当其冲。那时,城市里的上千万人口将有怎样的命运?

因此,长谷火山被认为是美国“最不能喷发”的火山,从发现至今一直受到最严密的监测。

神秘死亡的淘金者

1850年10月,一支74人的淘金队伍从加利福尼亚州萨克拉门托出发,前往南边的长谷河谷开采金矿。10月14日,领队肖恩·钱斯向萨克拉门托发来安全抵达的消息,可从此之后,直到12月17日,整整两个多月时间里,长谷河谷中再也没有任何淘金队的消息传出。人们纷纷传言,淘金队在谷中遭到了印第安部落的伏击,已经全军覆没。

为了平息谣言,12月底,萨克拉门托金务局派出武装搜寻队向长谷进发,一探究竟。长谷地区地形复杂,方圆上千平方公里的范围内沟谷纵横,森林、激流遍布,足足搜寻了半个多月,人们终于在位于长谷中心的“猛犸象山”(Mammoth)下发现了采金队的宿营地。可还来不及欣喜,眼前的景象立刻震惊了在场的每一个人——采金队74人已全部死亡,尸体衣衫不整,横七竖八,大多数躺在营帐中。在离营地不远的小溪边,搜寻人员发现了领队肖恩·钱斯的尸体,只见他面目扭曲,手脚还保持着向前爬行的姿势,似乎要拼尽最后一丝力气到溪边寻找什么……

搜寻队不敢怠慢,马上向萨克拉门托金务局通报了情况,随后,萨克拉门托警局验尸官罗伯特第一时间被派往长谷,探察淘金队死因——“所有尸体并无致命外伤,因此可以排除野兽和匪徒攻击的可能。大多数尸体肢体扭曲,显然在死前有过剧烈痉挛;尸体面部、颈部都有指甲抓挠痕迹,有些死者的舌头在生前已被自己咬断……这些都是典型的窒息死亡的症状”,罗伯特在验尸报告中这样记录,“能让74人、80匹马窒息的气体来自哪里?现场勘查并无结果”。

“1850年采金队死亡事件”之后,加州长谷就慢慢被神秘、恐怖的气氛所笼罩,后来还得了一个“死亡谷”的绰号。究竟是什么导致了当年70多人的离奇死亡?真相始终不得而知,直到一个世纪之后的1954年,长谷河谷中发生的另一起离奇事件,才让当年的谜团初露端倪。

1954年夏季,长谷河谷中郁郁葱葱的松树林陆续枯萎死亡,一个月内竟超过了1万公顷。刚开始时,人们也找不到松树死亡的原因,然而当他们把目光投向松树扎根的土层时,问题很快有了解答——经化验,土层中竟充斥着高浓度的氦气与二氧化硫,越往深处浓度越高,树根长期被气体浸泡,无法再从土壤中吸取水分和养料,一棵棵参天大树就这样被慢慢“渴死”、“饿死”。

由于二氧化硫的比重比空气大,逸出土层后就会像水流一样往地势较低处汇集,形成一个个“死亡陷阱”,人或动物一旦误入其中,很快就会窒息而亡——这就给当年采金队的离奇死亡提供了合理解释。可是1954年时如此巨量,导致大片森林死亡的氦气、二氧化硫从何而来?答案只有一个——它们来自地层深处。当地底火山运动,岩浆不断向上突涌、冷却时,自身携带的气体就会散逸出来,火山专家把这种现象形象地比喻为“火山打嗝”。由此看来,长谷河谷地下必定潜伏着一座火山,它深藏不露却威力惊人,轻轻的“一个嗝”就能让森林枯萎,山川凋零。

长谷水草丰美

然而,真相的确如此吗?

离大城市最近的“定时炸弹”

对长谷火山的全面勘测始于上世纪60年代,人们对它的认识定位也从活火山、危险性较高的活跃火山一直到超级火山转变。而每一次认识的转变,都伴随着强烈的恐惧与忧虑,1964年,人们动用高空摄影机对长谷火山进行航拍,这个在加州南部隐匿已久的庞然大物终于第一次展露峥嵘。

整个长谷的核心区——一处东西长42公里,南北宽27公里,面积超过1000平方公里的峡谷盆地其实就是长谷火山的火山口,而盆地周围连绵的群峰则是火山口圈壁,只因距上一次大爆发的时间太过久远,曾经完整的圈壁被侵蚀成了一座座孤峰,在地面上难以一睹全貌。由于肥沃火山灰的滋养,长谷地区生态状况要远胜于加州其他地方,这里森林、溪流遍布,野猪、獭兔、鹿等野生动物出没其间,俨然一幅世外桃源的景象。最早进入长谷地区生活的居民是印第安人雅那部落,至今在一些山谷岩壁上还能看到他们绘制的岩画。

尽管自然条件优越,但雅那部落在长谷中停留的时间很短,甚至还未定居就迁往别处,现在看来,导致他们匆匆迁走的原因还是当地火山活动的频繁。从上世纪60年代开始监测到现在,长谷火山同黄石超级火山、华盛顿州圣海伦火山一起,成为美国本土监测最严密的3座火山之一。

长谷火山最近一次喷发是在600年前,此次只是局部喷发,烈度不大,但影响已遍及半个美国西海岸——科学家曾在千里之外的海滨城市奥克兰,检测出与长谷成分相同的火山沉积物。而1954年发生的那起二氧化硫溢出,也仅仅是长谷最平常的一次火山活动罢了。

假如长谷火山全面爆发,危害究竟有多大?远的不说,整个美国西海岸将毁于一旦,北起旧金山、奥克兰,南到洛杉矶、圣迭戈,所有这些大城市都会被火山灰掩埋。当喷发物持续上升,在大气环流裹挟下,纷纷扬扬的火山灰将飘到日本、中国,甚至中亚和欧洲。这对全球航空业无异于毁灭性的打击。

出于对长谷火山的忧虑,美国政府很早前就开始着手修改西海岸城市规划,“我们必须限制城市规模,在大城市,如旧金山、洛杉矶附近建设卫星城市,以分散大城市的人口。这些城市在建立之初就从没有考虑过来自火山的威胁,事实上,我们每一个人都没有这方面的经验。整个美国西部在200年前都还是一片荒凉,人们贸然来到这里,征服‘处女地’并不总是好事,你终要为这里未知的前景付出代价”,加州大学洛杉矶分校的詹姆斯·麦克道尔教授是美国政府应对“火山与城市危机”的首席顾问,他提出的许多危机预案已被美国政府采纳。

由于长谷火山的种种特殊性,它的喷发时间目前尚无规律可循——有可能在未来很长一段时间内太平无事,也有可能突然爆发。再加上长谷火山正位于地球环太平洋地震带的腹心地带,它的状况已足以让人担忧了。(文/程末 图/Ted Hollis)

印尼多巴火山

种种让人不安的异常

在喷发后的2000年里,地球表面平均温度下降了约8℃,60%的物种灭绝,当时生活在非洲的人类祖先数量被猛然削减到约2万人。

多巴火山似乎已在7.5万年前大爆发中耗尽了元气,此后多年不仅没有再次喷发,而且火山周围地质状况也稳定异常。

2010年时,一些科学家曾建议动用深水潜艇下潜至湖底,安插科研仪器,但这个建议却被印尼政府拒绝。

多巴火山

历史上多巴火山的喷发,曾给人类命运带来过重大挫折——99%的人类在火山喷发后的“冰川时期”死亡,剩下的几万人侥幸逃生,慢慢发展成今天的人类社会。

如今,这座狂暴一时的超级火山已归于沉寂,昔日的火山口也变成了印度尼西亚最大的湖泊——多巴湖。多巴湖是印度尼西亚著名的旅游景区,享有“印尼明珠”的美誉。尽管多巴湖风景优美,让人流连,但在湖水下的那座超级火山却暗藏凶险:据火山专家监测,最近几年来,特别是2004年印尼地震海啸之后,多巴火山内部的压力、温度都在急剧上升。虽然不敢说它喷发在即,但种种异常已足以让人不安。

7.5万年前,人类祖先的灾难

距今7.5万年前,超级火山多巴爆发。

此次爆发,它总共喷出了2400立方千米的火山物质,仅用3天就使半个地球上空被火山灰覆盖,4周后,火山灰效应使地球开始进入冰川时期(火山灰上升到空中产生“阳伞效应”,阻挡了太阳光辐射,地球温度因此迅速降低)。在随后的2000年里,地球表面平均温度下降了约8℃,60%的物种灭绝,当时生活在非洲的人类祖先数量被猛然削减到约2万人——还好他们最终坚强地活了下来。

今天,当人们继续探究多巴火山的威力时,他们在世界各地都发现了当年火山喷发的遗迹:火山灰遍布印度大陆和整个印度洋海底、南中国海,甚至在遥远的格陵兰冰原都有沉积。印度大陆中部原本气候湿润、树木繁茂,但经过这场灾变后沦为一片干旱草原,当地的文明进程也被大大延缓。

狂暴的喷发停歇后,多巴火山转入休眠状态,喷发形成的火山口也慢慢聚满积水,形成湖泊——这就是今天位于印度尼西亚苏门答腊岛北部的多巴湖,多巴湖方圆1200平方公里,面积在东南亚仅次于柬埔寨洞里萨湖,位居第二。作为世界上最著名的火山湖泊,多巴湖周围常年驻扎有各国火山专家,许多初出茅庐的火山学者往往也将多巴湖选作自己研究的起点。几乎每天都有研究者潜入湖中,搜寻当年火山喷发的痕迹。

多年的监测数据表明,多巴火山似乎已在7.5万年前的大爆发中耗尽了元气,此后多年不仅没有再次喷发,而且火山周围地质状况也很稳定。2004年,印尼苏门答腊岛附近发生了8.7级强震,并引发大海啸,许多专家都认为这场近在咫尺的地震将“改变多巴火山的进程”,产生灾难性后果。然而,出乎众人意料的是,多巴火山在强震中安若磐石,受到的影响也仅是“多巴湖水上旅游暂时歇业”,其他没有一丝异常。

它的如此“淡定”反倒令人不安起来。

众所周知,火山与地震是一对孪生兄弟,特别是体量巨大的超级火山,即使不喷发每天也是地震频频——它们下面的地壳始终在不停地崩裂、熔化,从而产生震荡。难道多巴火山的这种平静是它生命的终结,成为死火山的征兆吗?对此,所有火山专家的回答都是否定的,而证据也很简单:多巴湖是一座奇怪的湖泊,越往下水温越高,并且自有监测以来,温度一直呈缓慢上升状态,而这正是多巴火山依然活跃、能量积蓄的标志。它不为地震所动只能说明一点——火山之下各种力量已达到平衡,压力不断增大时,火山体积也在不断扩大。但对于超级火山而言,平静其实是最可怕的,偶尔的小喷发能适当释放能量和岩浆容积,延缓大爆发的发生,长久平静的最后往往却是一场毁天灭地的灾难,而多巴正是如此。

景色秀丽

“隔靴搔痒”的监测与蓝泉预言

印度尼西亚是一个多火山的国家,火山灾害在该国的各种自然灾害中仅次于地震,位居第二。2011年10月26日,位于爪哇岛上的默拉皮火山喷发,仅在当天就造成了194人死亡,1000多人失踪。最近两年来,印尼国内火山活动频发,陆地、海底大小十几座火山蓄势待发,因此有专家预测:2012年将是印尼的“火山年”。

自从8年前发生地震大海啸之后,世界上许多国家都对印尼的地震预警给予了援助,同样,火山监测也不例外。目前,已有14支来自美国、日本、希腊等国的火山研究队伍驻扎印尼,开展火山监测工作。

尽管这14支队伍分工不同,负责的区域也不一样,但他们不约而同都对印尼最大的火山——多巴忧心忡忡。“我们都认为,在印尼的所有火山中多巴是最诡异的一座,所有的监测手段都不能对多巴作出更深的了解——这不像其他的火山,我们可以清楚地知晓它们的规模,甚至有些连具体的喷发时间、喷发物体积都能作出预测”,日本名古屋大学火山专家鹭谷威对现在多巴火山研究的评价是“隔靴搔痒”,并不能解决实际问题。

给多巴火山监测、研究造成最大障碍的就是位于火山口上的多巴湖。多巴湖湖水极深、质量极大,就如同在火山口上罩上了一顶无比厚实的帽子,科学家要想在多巴火山研究上获得进展,就必须突破多巴湖水的阻挠。2010年时,一些科学家曾建议动用深水潜艇下潜到湖底,安插科研仪器,但这个建议却被印尼政府拒绝,最终不了了之。

就在所有的手段告罄,研究陷入停滞时,流传于当地土著巴塔克人口中的一个传说引起了大家的注意——“蓝泉沸腾之日,多巴喷发之时”。所谓“蓝泉”,就是指多巴湖心岛上的一眼热泉,它水质清澈,积蓄成池时呈现出碧蓝的颜色,因而得名。蓝泉是巴塔克人的圣泉,不仅泉水“包治百病”,而且用它占卜还能预测凶吉。2010年11月,一队芬兰火山专家对蓝泉进行了细致勘测,他们很快发现有关蓝泉的传说并非空穴来风。

蓝泉构造奇特,是一口“汽凝泉”(地下水被火山加热成蒸汽,沿地底岩石缝上升时又逐渐冷凝成液体,并最终喷出地面形成泉水),它的水量大小能直接反映火山内部的温度、压力变化。经测量发现,从2011年初开始,蓝泉的出水量正在逐渐增大,水温也慢慢升高,到9月时已达到惊人的63℃。“现在我们还没有证据能证明传说的真假,但蓝泉水温的不断升高至少说明了一个问题:多巴火山内部在急剧变化,远不像它在地面上表现出的平静”,现在蓝泉的“火山预言”已经在各路火山专家中引发了争议,如芬兰专家就建议将蓝泉作为反映多巴火山情况的“预警器”,但仍有许多专家持不同意见。对多巴火山的观测目前已到了紧要关头,尽管有些束手无策,但大家仍在努力。这座曾经几乎毁灭世界的超级火山能否平安无事,人们心怀忐忑。(文/黄吉 图/Bailey Drucker)

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