義大利的巨大而危險的超級火山會很快爆發嗎?

弗萊格雷平原正在甦醒。科學家們正試圖預測它接下來會做什麼,以及它的躁動對全球火山意味著什麼

那不勒斯附近的索爾法塔拉火山坑。

義大利波佐利——幾周前,在那不勒斯北部的索爾法塔拉火山坑發生了悲劇。一名 11 歲的男孩爬過一道矮矮的木柵欄,冒險進入白堊色的月球表面,掉進了一條裂縫中。他的父母瘋狂地試圖把他拉出來,就在這時,火山口空心的地面坍塌了,將他們都送進了沸騰的灰色泥漿的氣坑中喪生,這家人七歲的兒子驚恐地目睹了這一切。這起事故是一起罕見的意外事件,是數百年來這個火山口有記錄的唯一死亡事件。但那些炙熱的氣體卻講述了一個不祥的故事:索爾法塔拉是巨大的弗萊格雷平原的一部分,專家們一致認為這座具有威脅性的超級火山可能會隨時開始爆發。

弗萊格雷平原——由二十幾個火山口和其他火山構造組成的網路——尤其令人擔憂,因為這些巢狀的火山口延伸到那不勒斯灣下方,緊鄰那不勒斯大都市區,那裡居住著三百多萬人。與懷俄明州的黃石公園和加利福尼亞州的長谷一樣,弗萊格雷平原被歸類為超級火山,當它下次爆發時(不是是否爆發),可能會引發災難性的全球事件。它在 20 萬年前的爆發——在現在的歐洲是規模最大的一次——使全球天空昏暗,造成了可怕的火山冬天。根據2010 年的一份報告(這份報告引起了激烈的爭論),4 萬年前的一次爆發可能消滅了尼安德特人。弗萊格雷平原上次噴發是在 1538 年,為期八天的噴發在海岸邊形成了 440 英尺高的蒙特努奧沃火山。

即使弗萊格雷平原再過 500 年才爆發,它也提供了一個獨特的研究機會,因為它具有特殊的躁動風格。在 1538 年爆發之前和之後,這個人口稠密地區的地面經歷了非常緩慢的垂直振盪,稱為緩震,這種現象在世界上的任何其他破火山口中都不存在。在 1970 年代,這些運動再次變得強烈——地面每年上升和下降 10 到 15 釐米(約四到六英寸)。火山學家擔心這個複合體可能正在進入另一個噴發階段。在 1982 年緩震導致地面抬升了驚人的 110 釐米(43.3 英寸)後,這種擔憂變得更加嚴重,隨後在 1983 年,這種運動幾乎完全停止了。但弗萊格雷平原並沒有爆發。


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2016 年,這座火山在一個從綠色一直到橙色,然後到紅色的等級中,從綠色升級為黃色,紅色表示即將爆發。科學家們上次在 1983 年將其宣佈為“紅色”,當時道路、房屋和一家醫院被突然的 110 釐米上升摧毀。超過 30,000 人不得不撤離。奇怪的、目前的沉默是否意味著威脅迫在眉睫,這有待科學解釋,就像全球其他火山的變化一樣。最新的研究提供了一些有趣的建議,並提供了關於地球上其他地方可能發生的噴發的見解。

確定索爾法塔拉或弗萊格雷平原的另一部分何時可能爆發的部分原因是要了解地殼下是什麼。由於大部分火山口被一到兩公里厚的蓋層覆蓋,因此很難確定地查明這一點。最近的幾項研究描繪了這層保護蓋之下究竟是什麼的不同景象。蘇格蘭阿伯丁大學地球物理學和火山學專家盧卡·德·西耶納認為,在古代空腔周圍最後一次遷移發生在 1980 年代左右的靜態、厚厚的岩漿儲層,大約有一公里長,五到十米厚。斯坦福大學岩石物理實驗室主任蒂齊亞娜·瓦諾里奧則認為,破火山口的空腔結構較少,並且容納著影響蓋層應力和應變的熱的、流動的液體和氣體。

這兩位義大利專家都在弗萊格雷平原破火山口長大,他們很樂意讚揚對方的研究,即使他們不同意對方的研究。瓦諾里奧在 1982 年的騷亂後被疏散,她說,如果下一次爆發像過去一樣是爆炸性的,而不是溢流性的(相對來說會比較溫和),那麼蓋層下是什麼對於像附近的波佐利這樣的城市的人們來說真的不重要。“無論噴發涉及含有足夠氣體並溶解在壓力下的粘稠岩漿,還是熱泥流和富含火山灰的氣雲,波佐利鎮及其周圍地區都不會受到如此不同的風險暴露,”她說。換句話說,無論哪種假設預測的條件導致的結果都將是同樣災難性的。

弗萊格雷平原提供了一個有趣的研究機會,因為公司在 1982 年的恐慌之前在那裡鑽了近十幾個地熱井。這些井不再使用,現在可以進行廣泛的監測,提供關於地下特徵(如溫度)的直接資料,並允許研究人員將巖芯鑽入深層內部。“擁有巖芯就像透過窗戶看到一片長期被覆蓋的景觀,”瓦諾里奧說。弗萊格雷平原使用的技術已經應用於其他主要火山,包括美國的聖海倫斯山、南極洲的欺騙島、加那利群島的泰德山和日本的阿蘇山。

然而,關於這座超級火山的蓋層下究竟是什麼的爭論,源於無法進入地熱井以外的地方。2010 年,一項深鑽專案獲得了資金,該專案本可以穿透整個蓋層,以檢視下面是什麼。但是,那不勒斯市長在少數專家的支援下,以擔心鑽探可能導致火山爆發為由,阻止了該計劃。等到一個新的市政府幾年後再次批准鑽探時,資金已經被送到其他地方了。一些研究人員正在試圖重啟該專案。

德西耶納及其一組專家並未氣餒,他們在 8 月份發表了一項研究,探討了 1980 年代劇烈的騷亂,並提出了測量和分析即使是最細微的運動和聲音的新方法。他希望新技術能夠消除一些對火山爆發建模的猜測。一種方法是同時監測地下水、地下岩石以及石油和天然氣田,提供超越獨立研究這些因素的統一資料。

所有這一切都可能使居住在世界各地火山上的人們更安全。“與地震預測不同,科學家實際上可以對火山做些什麼,”瓦諾里奧說。“儘管每座火山都是獨一無二的,並且可能隨時改變其噴發行為,但前兆中存在趨勢。這有助於科學家們更好地預測火山爆發。”

儘管有了新的工具和對有用結果的重新熱情,科學家們仍然無法說弗萊格雷平原可能會在多久後爆發。“我們有危險嗎?”德西耶納問道。“答案始終是肯定的。那裡有三百多萬人。任何型別的爆發都將是危險的。”

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