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关于火山岛与ldquo火环rdqu [复制链接]

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如果不是最近这场在损害方面被严重夸大其词的火山爆发,汤加王国很可能永远都不会出现在绝大多数人的视野之中。作为曾经的波利尼西亚航海文明巅峰——图伊汤加帝国——的最后孑遗,这个太平洋上唯一的君主制国家早已不复千年前的盛况,领土仅限于一百多座小岛,只有七百多平方公里领土和十多万人口。偏远的位置让它不受重视,甚至连对外的通讯,也完全仰赖于仅有的一条海底光缆。而正是这条光缆在火山爆发时遭到的破坏,导致了汤加在足足两天内几乎和外界失去联系,并引起了耸人听闻的“全国毁灭”谣言的流传。

汤加丨图源:壹图网

当然,虽说现在很不起眼,但在千年之前,汤加首都姆阿(目前的首都努库阿洛法是近代兴建的新城)所在的汤加塔布岛,却一度是南太平洋上的交通枢纽,隐约有着与旧大陆上的君士坦丁堡相似的地位。成百上千张着极具特色的“蟹爪”帆的波利尼西亚双体船从这里出发,维持着南太平洋的各个重要区域(塔希提,萨摩亚,斐济,新西兰,瓦努阿图,所罗门群岛,甚至是位于遥远北方的夏威夷)的商贸与人员交流。而这些波利尼西亚、美拉尼西亚人居住的岛屿虽然相距甚远、天各一方,但却全都有着一个相同点,那就是,它们都和火山有着极为深厚的联系。而汤加不过是其中相对不那么起眼的一个。

当地时间年1月15日,卫星图显示汤加火山喷发前的景象。丨图源:澎湃影像

在地球上,要形成一座岛并非难事:每一次气候变迁导致的海平面涨落,都会淹没广大的沿海地区,让高地变成与大陆隔绝的岛屿。不过,要从汪洋大海中生造一个岛屿出来却很不容易。除了人工岛之外,在自然条件下,让岛屿从万顷碧波之下崛起的力量只有两种:火山,或者造礁生物。这次爆发的洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊岛火山,就是地球上迄今为止“履历”最为年轻的火山岛。由于位于印度洋-太平洋板块俯冲带附近,这座海底火山在过去一个多世纪中曾经多次喷发,并形成了两座小型岛屿,而年的另一次喷发则将这两座岛屿连在了一起——新岛屿的名字也是基于同样的逻辑、由两座旧岛的名字连接而成的。从目前的卫星图片不难看出,在这次喷发后,之前喷发所形成的岛屿地表已经遭受了严重破坏,相当一部分地区重新没入了海面之下。让这座无人岛屿崛起和垮塌的力量,都有着同一个来源,那就是太平洋板块。在地质学界,有着这样一句话:“古老的大洋,年轻的洋底”,虽然太平洋的年龄长达数亿年,但它的洋底却非常年轻。新的洋底不断从大洋中脊中诞生、并朝着大洋板块边缘前进,而旧的大洋板块则在与其它板块的交界处碰撞、俯冲,最终重新消失于地幔之中,作为这一运动的“副产品”,两种来源大相径庭的火山岛也被创造了出来。

年1月2日与年1月17日卫星拍摄的汤加图像对比,可以看见火山爆发后,地面大面积被火山灰覆盖。丨图源:澎湃影像

第一类火山岛是类似夏威夷群岛的大洋中脊火山岛,这些岛屿的来源,是间歇性喷发的地幔柱造成的“热点”。当地幔柱进入活跃状态时,大量地幔内的熔岩会涌出大洋底部,在洋盆上逐渐堆积,形成巨大的海底火山,并缓慢地升起,而随着板块活动,原有的火山岛会被逐渐推挤、离开“热点”,而之前它们所占据的位置,则会有新的火山岛崛起,由此形成巨大的岛链。以夏威夷为例,它最偏远的岛屿尼豪岛,大概是万年前崛起的,目前其火山活动早已中止。而夏威夷的最高峰冒纳罗亚火山却至今还在喷发。年复一年地将新的熔岩从地幔带到地表。与此同时,在大洋之下,新的海底火山正在以缓慢而不可阻挡之势升起,在上百万年之后,它们无疑会变成夏威夷群岛中的新成员。值得一提的是,这类诞生于大洋板块深处的火山岛通常会在“熄火”之后完成一切“华丽变身”:随着板块活动,它们会不断沉入海底,而大量依附着岛屿生长的造礁珊瑚会首先在岛屿周围形成岸礁,之后则随着岛屿的下沉演化为堡礁,最终,当火山岛完全被海水淹没后,珊瑚礁就会取而代之变成岛屿的主体,形成圆环状的环礁。从而由一座诞生于烈焰的火山岛彻底演化为生机勃勃的珊瑚岛。

澳大利亚大堡礁,世界最大最长的珊瑚礁群丨图源:签约摄影师/ICphoto

大体而言,这类火山岛是相对稳定而“温和”的,在火山喷发等级(VEI)列表上往往属于1-2级,甚至0级,其喷发物质很少,取而代之的则是不断流淌的熔岩——由于流动速度极为缓慢,它们通常不会对任何长腿的动物(自然也包括了人类)构成威胁,其典型正是冒纳罗亚火山。但是,在大洋板块的边缘,一切就有些……不同了。在这里,不同的大洋、大陆板块相互碰撞、挤压和俯冲,积累了规模可观的能量。一旦时机成熟,就会诱发大规模的地质活动——通常是地震与火山喷发,以及作为其“附赠品”的海啸。在这儿,大群大群的火山会在板块交界处崛起,形成极度不稳定的火山岛弧和火山群,在太平洋板块周围,类似的地质结构形成了一个巨大的环形,这片环太平洋火山地震带也被形象地称之为“火环”。

环太平洋火山地震带丨图源:GK

与大洋中央相对“温和”的状况不一样的是,在“火环”沿线,火山的爆发通常更加随机,也要暴烈得多。这次的洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊岛火山虽然爆发规模颇为宏大,以至于在卫星画面上可以看到直径数百千米的巨大“蘑菇云”,但它在那些真正的巨型火山面前仍然有些“排不上号”:目前地质学界的主流看法是,洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊岛火山的本次喷发规模仅仅达到了VEI-5,与过去著名的维苏威火山属于相同等级——在“普林尼式”火山爆发中属于“入门”水准。与真正的“大家伙”还有着相当明显的差距。

年1月14日,南太平洋岛国汤加一座海底火山喷发。丨图源:澎湃影像

虽然在整个“火环”上,最著名的火山大概非富士山莫属,但事实上,最要命的那些“大家伙”却大多远在爪哇国——没错,就是字面意思。相较于汤加或者日本列岛的火山,真正危险的火山群位于“千岛之国”印度尼西亚。以爪哇岛为中心,数以百计的大型火山在爪哇、加里曼丹、苏拉威西等系列岛屿上昂然矗立,其中不乏可以仅凭一己之力就影响世界的狠角色。在公元年4月爆发的坦博拉火山(位于松巴哇岛)就是个典型例子,这座火山的爆发不但在极短的时间内导致了超过七万人死亡、数万座房屋被毁,还引发了全球降温三摄氏度,并直接造成了年夏天的消失。大量火山灰和二氧化硫的扩散引发了持续时间超过两年的降温,导致了大规模的阴霾、冰冻、低纬度降雪,以及全球范围内的作物减产乃至绝收。在欧洲,饥荒重创了刚刚结束拿破仑战争的各国,引发了新一轮的社会革命;而在中国,蔓延到江南的冻害和歉收则给了早已摇摇欲坠的“康乾盛世”的最后遗产临门一脚,宣告了清帝国开始进入风雨飘摇的末期。

坦博拉火山丨图源:AlamyStockPhoto

坦博拉火山爆发是近现代人类记录下的唯一一次VEI-7级火山爆发,但绝不是历史上的唯一一次,更不是最后一次。在更新世后期,印尼地区的另一次VEI-8级火山爆发曾经一度几乎让现代智人沦为一个灭绝物种,而类似级别的火山,在“火环”上并不是孤例:新西兰的陶波火山,印度尼西亚的塔朗火山,克拉卡托火山,阿贡火山,林查尼火山(都是坦博拉火山的“邻居”)也都不是“吃素”的。事实上,“火环”的一些边缘地带甚至延伸到了中国境内,比如涠洲岛,就是一座在更新世末期因为火山活动形成的岛屿,而东北的长白山更是一座沉眠的“不定时炸弹”,上次爆发很可能达到了VEI-6的级别……总之,“火环”上密布的诸多火山时刻提醒着我们,人类过往所取得的一切文明成就,相较之于地球,甚至还不如我们身上的疥虫和跳蚤相较于我们自己。一次地球表面的小小活动,就足以让整个文明被搅得天翻地覆,而我们所能做的只有保持警惕,做好准备,以及……等待。

作者介绍

索何夫,科学技术史博士(在读),科普作家,科幻作家,文学评论者。

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编辑:任雅琳

审稿:李婷文章为重庆科技馆所有,转载需注明出处更多精彩内容,请继续
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