由於附近的阿貢火山憤怒地噴出火山灰並且岩漿正在上升，巴厘島數萬人已經撤離家園。許多巴厘島人認為這座山是神聖的，並將火山偶爾的爆發視為道德上的告誡，而地質學家則認為這種活動是地球行為的常規部分。但是科學家們發現了另一種力量——氣候變化——會影響火山爆發的頻率。現在一項新的研究表明，即使是相對較小的氣候變化也可能產生這樣的影響。如果他們是對的，那麼今天的全球變暖可能意味著未來會發生更多更大規模的火山爆發。
縱觀地球歷史，地球經歷了大規模的自然氣候變化時期，例如進入和離開冰河時代。科學家們注意到，隨著冰川融化，火山爆發的趨勢有所增加。在最近發表於Geology的一項研究中，研究人員研究了冰川覆蓋範圍較小規模的變化，以檢視這些漸進的差異是否產生任何影響。
科學家們專注於大約5500到4500年前冰島的火山爆發。在那段時期，地球氣候變冷，冰川增長，但沒有全面的冰河時代。為了重建火山活動的時間線，研究人員檢查了冰島的火山爆發記錄，以及冰島火山爆發期間落在歐洲的火山灰記錄，這些火山灰最終沉降到歐洲大陸泥炭沼澤和湖泊的微觀層中，研究作者格雷姆·斯溫德爾斯說。他和他的同事將這些層與特定的冰島火山相匹配，然後制定了火山爆發增加和減少的詳細時間表。
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當科學家將火山記錄與冰川覆蓋範圍進行比較時，他們發現隨著氣候變冷和冰層擴張，火山爆發的次數確實顯著下降。“在全新世中期 [時期]，記錄發生了很大的變化，我們看到歐洲沒有火山灰，冰島的火山灰也很少，”利茲大學地球系統動力學副教授斯溫德爾斯說。“這似乎與氣候寒冷時期重疊，這有利於冰島的冰川前進。” 他說，他的團隊觀察到冰川前進和火山活動減少之間大約有 600 年的滯後。“那是因為冰川的增長需要很長時間，”他解釋說。
迪金森學院地質學副教授本·愛德華茲說，這項新的研究“可能正在研究迄今為止最小規模的氣候變化，以表明它對火山活動有影響”。“在間冰期看到這種變化表明，氣候變化與火山活動之間的關係比科學家先前認為的“更為微妙”。德國海德堡大學的火山學家朱莉·辛德爾貝克說，這項工作表明“即使冰量的微小變化也可能真正影響火山活動”。
儘管科學家們並不完全瞭解為什麼冰川似乎會減弱火山爆發，但他們認為其機制可能相當簡單。當冰川擴張時，所有這些冰都會對地球表面產生巨大的壓力。“它會影響岩漿流動以及地球中岩漿流向地表的空隙和縫隙，以及地殼實際可以容納多少岩漿，”斯溫德爾斯說。當冰川退縮時，壓力解除，火山活動激增。“冰川消失後，地表壓力降低，岩漿更容易傳播到地表，從而爆發，”斯溫德爾斯在給《大眾科學》的電子郵件中寫道。
這正是他和他的團隊在觀察地球再次變暖和冰川融化時發現的情況——他們統計到更多的火山爆發。他們再次看到了時間滯後，這次是在冰融化和火山爆發增加之間。但這次間隔較短。“如果溫度升高，冰融化的時間相對較少，”斯溫德爾斯說，相比之下，當溫度降低時，冰川增長的時間較長。“因此，如果您正在觀察[變暖和隨後的]火山爆發期，滯後時間可能會短得多。” 他還指出，當火山爆發發生在較冷、冰雪覆蓋的時期時，其規模似乎較小。隨著氣候變暖，火山爆發似乎變得更大。
愛德華茲指出，冰島獨特的地質使其火山活動非常活躍，與其他許多地方相比——而且可能比其他地區更容易受到冰效應的影響。“它可能是一個對[冰川生長和融化]格外敏感的地方，”他說。
這種現象是否會隨著現代氣候變化而發生尚不清楚。但斯溫德爾斯表示，他團隊研究的冰川覆蓋範圍變化與地球可能因人類影響的變暖而經歷的變化幅度相似。“我認為我們可以預測，在世界冰川和火山相互作用的地區，我們可能會看到更多的火山活動，”他說，並列舉了美國太平洋西北地區、南美洲南部甚至南極洲。他說，這引起了嚴重關注——對於航空公司等企業以及人類和環境的總體健康。“火山灰和排放物可能是致命的，”他說。“即使不是致命的，至少也是非常有破壞性的。”