在墨西哥海岸外為期三天的航程中，瑪雅·托爾斯泰到達了海洋中一個僅以地圖座標為人所知的地方。
下面是東太平洋海隆，這是海底的一個點，大陸在此處分離，導致地球核心中包含的岩漿上升到地表並從海底火山噴發出來。托爾斯泰是哥倫比亞大學拉蒙特-多爾蒂地球觀測站的海洋地球物理學家，她將12個地震儀投入這些深海。它們將幫助她跟蹤海底的火山活動。
她的探索的動力來自於試圖衡量這些海底火山在數千年間對全球氣候的貢獻。它們將熔岩、二氧化碳和其他元素噴射到深海中。碳被困在迴圈的水中，迴圈到海洋的不同區域，在那裡它被上升流捕獲並排放到大氣中。這個過程可能需要長達2000年的時間，並向大氣中新增火山噴出的8800萬噸碳中的一小部分。
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托爾斯泰想弄清楚這些火山多久爆發一次以及是什麼導致它們爆發。她的海洋航行發生在 2005 年，五年後，她的研究於本週發表在《地球物理研究快報》上。
她在其中發現，地球的火山活動與地球圍繞太陽運動的微小變化以及海平面有關，這是一個科學家們以前從未設想過的連鎖事件。該理論的精妙之處讓美國國家海洋和大氣管理局大氣與海洋聯合研究所的科學家愛德華·貝克感到驚訝。
貝克在電話採訪中說：“我們通常不認為火山爆發會受到非常小的變化（天文變化）以及海平面上升和下降以及地球以不同的距離圍繞太陽旋轉的影響。” “這是理解地球如何運作的另一種方式。”
托爾斯泰研究的關鍵在於對地球上 37,000 英里長的海嶺上的海底火山進行即時監測。她擁有來自東太平洋 10 座火山的資料，以及從其他一些海嶺收集的歷史資訊。
她在 2005 年投入深海的裝置是地震儀，可以測量與火山活動相關的地幔深處的隆隆聲。那裡的板塊正在快速分離，是地球上最快的，使其成為火山活動的熱點。
海平面上升會引發未來的氣候變化嗎？
第二年夏天，她收回了這些裝置，發現其中八個被困在熔岩中。
她在電話採訪中說：“看到我的儀器卡在裡面很有趣，而且熔岩剛出來的時候很閃亮，實際上非常漂亮。”
她回收了四個，然後伍茲霍爾海洋研究所的同事使用無人水下航行器 (UUV) 又撬出了兩個。在幽靈般的光線下，UUV 的機械臂將黃色封蓋的地震儀從結殼的熔岩中解放出來，使這些裝置浮出水面。
這些資料幫助她瞭解了地球火山活動的規律。當海洋潮汐由於月球和太陽的引力而處於最低點時，火山似乎會爆發。時間與地球遠離太陽的六個月相對應，而太陽對潮汐的影響減弱。
這一發現的含義是，隨著海平面因氣候變化而上升，它們可能會模仿高潮並抑制海底火山活動，數千年後，這將影響未來的氣候。
托爾斯泰更進一步，將火山活動與地球圍繞太陽的軌道中每 10 萬年發生的微小變化聯絡起來。這些變化會引發冰河期和溫暖期，兩者都會影響全球海平面。托爾斯泰說，反過來，這將增加或抑制火山活動。
托爾斯泰說，火山和行星排列之間的這種聯絡可以在氣候模型中更好地體現出來。目前的模型確實代表了海底火山，但它們假設火山對地球的碳迴圈具有持續的影響。但是托爾斯泰的研究表明，如果有什麼的話，火山活動是在天文事件的指示下爆發的。
美國國家海洋和大氣管理局的貝克警告說，這並不意味著當今的氣候變化不是由人類活動驅動的，因為人類遠遠超過了史前火山對全球變暖的微小貢獻。
他說：“重要的是要記住，即使在 1000 年的時間尺度上，人類排放的二氧化碳仍將繼續主導氣候變化。”“也就是說，我們不能將大氣和海洋中二氧化碳濃度的持續增加歸咎於海底噴發。”
經環境與能源出版有限責任公司許可，轉載自 Climatewire。www.eenews.net, 202-628-6500