2018年4月30日，夏威夷基拉韋厄火山的普吾歐歐火山口突然坍塌，標誌著其至少200年來最大規模爆發的開始。另一個火山口內的熔岩湖排入地下。該地區發生了約60,000次地震。新的裂縫沿著火山斜坡裂開，傾瀉出約10億立方碼的熔岩，覆蓋了街道和社群，足以摧毀716處住宅並建造875英畝的新土地。但是什麼引發了這場動盪？一項有爭議的新研究提出了一個不太可能的罪魁禍首：降雨。
邁阿密大學的火山學家詹姆斯·法夸爾森和福克·阿梅隆分析了2018年火山爆發前幾個月夏威夷的降雨量，發現降雨量大約是平均水平的2.5倍。這種增加可能僅僅是一個奇怪的巧合。但在構建計算機模型以確定如此猛烈的降雨如何影響基拉韋厄系統後，兩人計算出滲入地下的水對周圍岩石施加的壓力高於過去50年所見的壓力。他們說，這種壓力可能使地下岩漿房附近的岩石破裂，為熔融岩石上升到地表創造新的通道，從而引發了有記錄以來火山最具破壞性的爆發。
研究人員認為，至少降雨可能加速了火山爆發的程序——將一座已經準備好爆發的火山推向了臨界點。他們的研究成果於週三在《自然》雜誌上發表，但尚未說服其他專家。 “我對此持懷疑態度，但這並非毫無道理，”加州大學伯克利分校的地球物理學家邁克爾·曼加說，他為《自然》雜誌審閱了這項研究，但並未參與這項工作。
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要發生火山爆發，岩漿需要突破岩漿房併到達地表。當岩漿房內部的壓力變得非常強大以至於衝破巖壁時，或者當次要機制這樣做時，就會發生這種情況。由於法夸爾森和阿梅隆沒有看到證據表明基拉韋厄火山的岩漿房內部壓力在2018年火山爆發前有所增長，他們認為，次要機制（在本例中為地下水）一定是決定性因素。他們說，他們的模型支援這一假設，降雨歷史也支援這一假設：當法夸爾森和阿梅隆分析了自1790年以來基拉韋厄火山所有有記錄的爆發時，研究人員發現這些爆發往往發生在一年中最潮溼的時候。
畢竟，水比看起來更強大。去年，一項研究表明，春季融水的激增導致了加利福尼亞州長谷火山口附近發生一系列地震。在華盛頓州的雷尼爾山和黃石國家公園的超級火山也提出了相同的關聯。雖然降雨從未被證實與火山爆發有關，但較小的應力——甚至來自月球潮汐引力的應力——也被認為是將火山推向臨界點的罪魁禍首。
但其他專家不同意僅靠降雨就引發了2018年4月的火山爆發。美國地質調查局地球物理學家邁克爾·波蘭曾廣泛研究基拉韋厄火山，但未參與這項新研究。他指出，大約在普吾歐歐火山口坍塌和火山爆發真正開始前兩週，火山口膨脹得非常厲害，以至於夏威夷火山觀測站釋出警告，稱火山側翼可能會出現新的噴氣孔。岩漿可能正在進入該系統，導致壓力積聚，最終導致火山爆發。因此，即使降雨可能為觸發火山爆發提供了最後的推動力，波蘭認為，這可能不是唯一的罪魁禍首。曼加也同意。“如果降雨確實發揮了作用，”他說，“充其量，它改變了一個註定要發生變化的系統的詳細時間。” 意見分歧主要在於爆發前產生的變化。波蘭指出，加壓可以在整個系統中看到，但法夸爾森和阿梅隆表示，膨脹測量結果非常小且區域性化，以至於資料並未否定他們的降雨是唯一催化劑的假設。
波蘭還指出，對於降雨甚至有助於推動火山爆發的想法，還有其他一些可能的癥結所在。他說，當他和他的美國地質調查局同事檢視公開的降雨資料時，他們沒有看到新研究指出的相同峰值。 2018年“無疑是潮溼的一年，”波蘭說，但在過去二十年中，還有其他時期甚至更潮溼。（法夸爾森和阿梅隆表示，他們沒有看過美國地質調查局的記錄，無法對此評論。）此外，波蘭認為，即使降雨傾盆而下，也可能無法進入裂谷帶（火山表面的線性裂縫），因為該區域經常被固化的、不透水的硬化岩漿堤壩所阻擋——新模型中未包含這一特徵。法夸爾森承認這些侷限性：“批評該模型過於簡單是合理的，”他說。但他仍然認為這是理解火山爆發原因的寶貴起點。曼加確實同意作者的模型合理地處理了這個問題。但他指出，然而，由於裂谷帶已經很熱，任何滲入的雨水都可能在對系統施加很大壓力之前就已汽化。
曼加說，為了明確回答降雨的作用問題，科學家首先需要更好地監測基拉韋厄火山和其他活火山附近的地下水。如果他們能夠找到明確的聯絡，那麼根據天氣預報的指示提高火山的警報級別可能是有道理的。但根據目前掌握的資訊，曼加認為，僅靠降雨不足以促成這樣的政策改變，部分原因是這些警報級別具有嚴重的後果。他說，就像 COVID-19 大流行期間就地避難的規則對經濟產生了巨大的影響一樣，提高火山的警報級別也會對當地產生重大影響。“如果你告訴人們火山可能爆發，那麼旅遊業可能會蕭條，當地居民會感到壓力，”曼加說，並補充說，官方回應“應該建立在可靠和穩健的資料之上，因為這涉及到人類和經濟後果。”