超级火山爆发：地球瞬间面目全非

2016-10-25李忠东

生命与灾害 2016年8期

李忠东

超级火山爆发：地球瞬间面目全非

李忠东

几个世纪以来，关于世界末日的话题争论纷纭，莫衷一是。科幻小说和电影更是将其作为流行题材，描绘得活灵活现。这些场景虽然最终没有一次被证明是“靠谱”的，但是科学家们并没有因此掉以轻心。有科学理论指出，某些场景存在成为现实的可能性，会给人类带来巨大的危险。近期美国《奥秘》杂志总结了可能导致世界毁灭的七大灾难性场景，其中有超级火山喷发、核爆炸、小行星撞击地球、失控的温室效应、太阳衰亡、伽马射线暴和全球性流行病。杂志从本期开始，逐一为您介绍这些可能导致世界毁灭的七大灾害。

超级火山一般是指能够引发极大规模爆发并且将火山灰喷散到方圆6400公里的范围内或者火山喷发指数（VEI）8级及以上的火山。它爆发时能瞬间改变全球，甚至威胁到人类，造成全球性的生命灾难。目前虽然对爆发规模没有严谨的界定，但并不是随便一座火山爆发就可以认为是超级火山爆发。

说具体一点，超级火山爆发的威力相当于1980年5月18日圣海伦斯火山爆发的1 000倍。该火山地处美国华盛顿州斯卡梅尼亚县境内，当日上午8点32分因被5.1级地震撼动引发了历史上最大的山崩。大地的移动使炽热的火山核心完全暴露，引起巨大的爆炸，喷出蒸汽、火山灰和岩石碎片等。当时有70亿吨岩石被冲出，所产生的空地足以将曼哈顿埋在地下达16.5米之深。爆炸声震天动地，传到数百公里外。压力波来势凶猛，把整座森林夷为平地，面积是华盛顿特区的3倍。冰川被热浪融化，引发的泥石流造成毁灭性的破坏，57人和数千只野生动物死亡，数百平方公里地区顷刻之间变成废墟。火山灰柱直冲24公里外的高空，撒落在华盛顿州东部及其他10个州。圣海伦斯火山爆发的威力相当于500颗广岛原子弹的威力，火山顶部被削去整整396米，北坡分崩离析。这是当代美国人经历过的破坏力最强、最致命的一次火山爆发，造成的损失超过10亿美元。

迄今为止，已知全球有40多次VEI - 8级的超级火山爆发，最大规模的一次位于巴西南部帕拉纳州，规模是黄石公园超级火山爆发的3.5倍，此外帕拉纳发生了9次VEI-8级喷发。最大的VEI-7火山爆发是位于加拿大的班尼特湖，是长谷火山的1.4倍，因为年代久远，火山口已不成样了。

印尼苏门答腊岛多巴湖直径超大，湖面两端的最大距离有100多公里，湖水深度在30米以上。科学家通过用深度探测仪制作出湖底的剖面图发现，多巴湖底突然垂直向下跌落了40多米，湖的最大深度为175米，也是一般湖泊无法达到的。科学家们在湖底发现了大量火山喷发时产生的浮石、石英晶体和黑云母等。经过研究发现，这正是一座距今75000年前爆发的超级火山爆发所形成的，短短数日之内可能倾泻了至少240立方公里的岩浆，将周边地区的所有人类、动物及植物消灭殆尽。

虽然地质学家从未见过超级火山爆发，但是能通过对之前灾难留下遗迹的研究，推测出它的巨大危害。大量的物质会随着超级火山的爆发喷射到空中，形成的碎片从天而降，毁灭的地域面积相当于整个欧洲大小。最可怕的是超级火山爆发期间喷射到平流层中的灼热气体，散布在全球各地，并存在数年，给人类带来致命的危害。灼热气体形成含硫酸的烟雾层，酷似一个“罩子”将地球牢牢罩住。它反射并吸收太阳辐射，使上层大气变暖。由于热量被阻止无法抵达地球表面，气候系统变得极不稳定。地表温度的迅速变化极大地损害农业生产，最终导致饥荒。科学家推测，这些变化可能会开启冰川时代。

地质学家2011年1月警告说，美国黄石公园超级火山或许已经进入活跃期。计算机模拟试验显示，火山一旦喷发将导致灾难性后果。作为唯一位于大陆上的超级活火山，它的威力无法估量。据科学家研究，黄石公园超级火山210万年前发生了第一次超级火山爆发，喷出的火山灰遍布16个州的区域。130万年前又发生了一次，然后过了64万年再度重演。一次次巨大的火山爆发尤其是最后一次爆发，从火山口中喷发出来的物质将这里大约9000平方公里的区域全部覆盖，形成厚度超过1 500米的熔岩高原。根据推算，黄石公园超级火山的喷发周期大约为60万年，由于最近几年太阳活动变得越来越剧烈，它有可能快喷发了，威力估计可能是圣海伦斯火山的1000～8000倍。美国3/4国土将受到影响，东海岸会被1厘米厚的火山灰覆盖。最大的危险在方圆1000公里的区内，90%的人口无法幸免于难，大部分人会因为吸进的火山灰在肺里固化而死亡。大量的火山灰3～4天后就会跨过大洋到达欧洲大陆，更大的危害无法预测。火山灰形成的粉尘到处飘荡，气温变冷。根据计算机的预测，地球年平均气温会下降10℃左右，北极地区会下降12℃左右。这样的寒冷气候会持续6～10年，然后才逐渐恢复正常。

值得庆幸的是超级火山爆发极为罕见，最近的一次发生在2.7万年前的新西兰。但超级火山爆发不可避免，不知道下次会何时产生以及如何阻止其发生。