「002816」汤加之劫：可预测的海底火山大爆发？

2022年1月15日，多个卫星捕捉到火山喷射的瞬间：海面大面积炸开，巨大波纹向外敏捷分散。图/汹涌印象

本刊记者/曹然

肖恩·克罗宁踏着厚厚的火山灰登上小岛。一片死寂，没有任何生命痕迹，只能辨识出一些被烧尽的树木残渣。2016年，在一次大规划喷射之后，奥克兰大学地球科学教授克罗宁成为最早登陆汤加洪阿哈阿帕伊岛火山的人。

“精确地说，这是一座在水下连绵20多公里的海底火山，我只是踏上了它的火山灰堆积而成的一个小渠道。”克罗宁对《我国新闻周刊》说，尽管去过许多火山，但其时的场景“总让人很难忘掉”。

六年后，2022年1月15日，这儿再次冲天而起六万五千英尺高的烟柱，伴跟着爆破声和本世纪火山迸发中史无前例的密布闪电。在每秒上百次风驰电掣之间，克罗宁曾踏上的“岛”，连同那里重生长出的花草植被、栖居的鸟雀和猫头鹰，转瞬间不见了踪迹。

与此同时，一米多高的海啸在65公里外的太平洋岛国汤加首都席卷而来，汤加全国很快堕入漆黑、断电，与外界通讯隔绝。从南太平洋区域的斐济、新西兰、秘鲁到数千公里外的美国、日本、加拿大，大洋两岸各国纷繁发布海啸预警，以应对“三十年来最大的火山活动”。

可是，火山并不是毫无征兆地忽然喷射的。“你能够把它幻想成一个关闭的空间，越来越多的岩浆在其间积储，内部的压力越来越大，而上一年12月到本年1月初的小规划喷射，则是这个大空间的部分‘走漏’，但这现已给咱们开释了清晰的信号：一场大规划的喷射要来了。”克罗宁说。

令科学家们痛心的是，他们知道火山将会大规划迸发，也知道猜测的办法，但在实际中却束手无策。“大迸发曩昔两天，咱们仍然不知道海底究竟产生了什么”。

“人类能够猜测火山喷射，

但不是这次”

2021年12月28日，史密森尼学会全球火山项目专家珍妮·克里普納监测到洪阿哈阿帕伊岛火山产生屡次海底喷射，最长一次继续了约30分钟，威胁火山灰的烟柱上升到四万英尺高空。侨居新西兰的汤加居民布莱克对《我国新闻周刊》回想，他不知道汤加塔布岛的家人是否看到了这个现象，但之后的几天，他在岛上的亲朋都说能听到远方传来火山迸发的隆隆响声。

没人介意这些动静。汤加170多个巨细岛屿周边，每隔百余公里就散布着一座海底火山。这儿是太平洋板块和澳大利亚板块的交界处，太平洋板块不断挤向澳大利亚板块下方，深化到地幔的超热岩后，下挤板块中的水分被烘烤上升到上层的地幔中，促进岩石融化为岩浆，不断从海底喷射。

大都状况下，这种喷射不会影响到远方有人寓居的区域。洪阿哈阿帕伊岛火山在2009年和2015年都曾迸发，火山灰覆盖了方圆十多平方公里的区域。但在无人区之外，其时汤加的水路和航空运输都不曾中止。

不过，2015年的喷射在海平面上构成了一座新的火山“岛”，将本来显露海面、相隔数公里远的两座小火山岛连在一起。而在此之前的150年，因海底火山喷射新构成的岛屿只要两座。奥克兰大学地球科学教授克罗宁因而带领一个团队登上火山岛，以调查这个挨近人类的火山是否有更剧烈迸发的或许性。

火山大部分都在水下，很难直接调查，但克罗宁对《我国新闻周刊》回想，岛上的火山碎屑沉积物比大都火山更大。这意味着此前海底的活动极端剧烈。

搜集实地数据后，研讨团队发布结论：这座火山大约每隔一千年会产生一次大迸发，而上一次大迸发的时刻是公元1100年前后。2015年较大规划的喷射，只是这一轮“千年迸发”的前期酝酿。

时刻来到2022年1月3日。一个穿越火山上空的热带气旋遮挡了对这座火山的卫星观测。当天，小规划的喷射频率下降，海底活动好像已挨近结尾。但克里普纳心里隐约有些不安：此类火山喷射通常会继续数周乃至数月时刻，而经过卫星观测海底火山，人们看到的喷射状况彻底取决于有多少岩浆抵达了地表。

在海底火山喷射时，岩浆假如缓慢上升，会被海水冷却；假如迸发性喷出，就能打破海水的“绝缘层”，然后让海水敏捷汽化、体积胀大，然后导致相似“化学武器爆破”的剧烈反响，比陆地火山喷射愈加强烈。这两种现象在一个周期里会重复呈现，仅靠卫星观测很难判别活泼期是否完毕。

“任何一天，全球都有四五十座火山喷射，大多都归于很小的事情，问题在于，哪些会成为潜在的大事情？”克里普纳对《我国新闻周刊》坦言，科学家能够猜测一些火山喷射，但“每座火山都是不同的，猜测取决于咱们对一座火山了解多少”。

这一次，除了悠远的、只能看到海面之上的卫星观测，以及汤加、斐济、新西兰的地震监测数据，人们没有任何信息。

有时机登岛的克罗宁表明，人们并非没有考虑过在岛上装置地震仪等设备，因为远方的地震台只能监测到少量“大的信号”，无法做到对火山动态的实时追寻。可是，火山间隔最近的有人寓居岛屿有65公里远，处于露出的环境中，地上没有电源也没有信号，“且不说保护本钱昂扬，即便放置了设备，也会被尔后的任何喷射活动所炸毁”。

1月4日，洪阿哈阿帕伊岛火山进入时间短的安静。14日，喷射再次频频。汤加政府宣布海啸预警，当天的官方活动都被撤销。布莱克说，收到警报后人们通常会躲往内陆及机场等公共设施，但也有人继续在外活动。第二天下午，英国侨胞安吉拉和她的老公脱离安全居所，预备将自家的狗狗接过来。

15日晚上，大迸发到来。一位汤加国会工作人员发布的交际媒体相片显现，灰烬和碎石在65公里外的汤加塔布岛纷繁而下，漆黑笼罩了天空。上岸的浪潮拍碎了度假村和房子。安吉拉的老公捉住一棵树干幸存，安吉拉的遗体则在18日被发现。

从那时起到18日，布莱克一直未能联络到岛上的亲朋。只要卫星电话能够运用。直到17日，新西兰总理阿德恩都没能和汤加领导人通话。克罗宁表明，通讯问题或许是因为海底光缆现已损坏，也或许是火山灰构成大面积停电而引发的连锁反响。

从比照图能够看出，洪阿哈阿帕伊岛火山喷射之后，该岛简直消失。图/视觉我国

“危机还远未完毕”

1月17日以来，跟着汤加政府机关与外界的联络逐步康复，汤加塔布岛“人员伤亡不多”的信息得到官方承认，但其他岛屿仍多处于失联状况。澳洲媒体报道称，当地的海啸警报仍然有用，但加油站、面包店和商铺现已开端短时刻康复经营，以保证民生必需品供给。汤加塔布岛的相片显现，潮水现已衰退，大块的混凝土、石头、树木等物品散落在地上上。汤加最大的机场严峻受损，暂时无法保证救援飞机起降。

国际更忧虑火山喷射是否会对全球气候改变构成影响，乃至构成所谓“无夏之年”。1991年，菲律宾皮纳图博火山迸发，是20世纪规划第二大的火山喷射事情。八年后，夏威夷大学的研讨显现，其时火山向平流层喷射了大约2000万吨二氧化硫气体，构成硫酸雾，导致全球平均气温下降约0.5℃，臭氧层损耗亦在短期内大幅添加。

不过，受访科学家都清晰否认了这种或许性。克里普纳表明，火山对气候改变构成的影响，并不只是取决于迸发时的规划，而是受岩浆中开释的气体类型、火山所在的方位、喷射柱体的高度、继续活泼的时长等许多要素的影响。

已知信息显现，洪阿哈阿帕伊岛火山开释了很多二氧化硫，其喷射时柱体高度略低于皮纳图博火山，但继续时刻较短。我国科学院大气物理研讨所左萌博士18日发布的研讨结果显现，现在为止，本次火山喷射的二氧化硫气体质量为0.4Tg。将其强度类比至1980年圣海伦斯火山喷射开释1Tg二氧化硫，发现即便开释二氧化硫质量到达1Tg，全球平均温度估计下降仅为0.01℃，不会对全球气温构成明显影响。

克罗宁也表明，本次大迸发所产生的二氧化硫气体数量“大概是构成全球气候改变所需数量的十分之一”，但会影响汤加及周边区域的气候，比方在当地构成酸雨。“汤加民众对海啸防备很有经历，但大大都人需求学习留意防备火山灰对日子构成的影响，特别是未来一段时刻或许呈现的酸雨和水质问题”。

真实让科学家忧虑的是，监测显现火山没有在大迸发后停歇。“我一边写文章，一边就能看到小规划的喷射仍然不断产生。”克罗宁说，考虑到火山地处的太平洋板块—澳大利亚板块之间十分活泼，还有更多的岩浆在海底酝酿，这场危机远未完毕。

“可是，因为1月15日的大迸发下降了岩浆和气体的压力，因尔后续喷射或许没有那么强的爆破性。另一方面，因为火山口崩塌、变得比曾经更深，喷射也就更难冲入大气层。”他说，“不过，考虑到火山口距海面只要约300米，这次崩塌不足以阻挠海底喷射冲上海平面。别的，海底喷射仍会构成海啸。”

克里普纳则以为，究竟是火山口崩塌、爆破仍是山体滑坡等要素导致2015年构成的小岛消失，现在还难下结论，不能仅靠卫星观测和既有经历判别。“火山迸发规划越大，就越稀有，咱们所知的信息就越少”。

她和克罗宁都表明，燃眉之急是需求更多的数据，但不论是运用飞机仍是船舶挨近火山调查都不或许完成。1月17日，澳大利亚政府派出的一架飞机企图挨近火山，但未能成功。克罗宁主张汤加政府“有或许的时分派船舶去火山周围调查一下，真实不可则只能搜集直接信息，比方调查周边海水色彩的改变”。

“咱们看不到水下的状况，不知道还有多少岩浆没有开释。我只能说，我期望1月15日的迸发之后不会有更严峻的状况产生。”克里普纳说。