本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
別擔心,聖海倫斯火山此刻並沒有爆發 (*sadface*)。但如果你願意和我一起踏入 Vulcan Mark III 時光機,我們將一起去觀看她的甦醒!
三十五年前的今天,我們摯愛的聖海倫斯山下方的土地開始顫動。火山開始躁動不安。很快,她就要甦醒了……
地震能告訴地質學家很多關於火山活動的資訊。地震群可能預示著岩漿的移動。火山學家已經開始識別出特定的模式,例如諧波震顫,這通常預示著火山爆發的開始。
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地震學家已經對聖海倫斯火山的地震活動進行了八年的監測。從 1975 年到 1980 年初,僅記錄到火山附近發生了幾十次地震。但在 3 月 15 日,地震群開始了,這預示著可能發生火山爆發。不到兩週後,這座火山自 1857 年以來首次爆發。在兩個月內,她將自己炸裂了。
從美國地質調查局警告“目前的平靜期不會持續”的論文,到她的甦醒、活動加劇,再到 1980 年 5 月 18 日的歷史性爆發,您可以在這裡閱讀關於聖海倫斯火山的一切!
一場大災難的前奏
獻給:在聖海倫斯火山遇難的地質學家們。是的,是地質學家們,複數。我們很幸運,大多數在山上工作的科學家倖存下來,但我們確實失去了一些自己的人。他們表現出了令人難以置信的奉獻精神。本系列獻給他們。一場大災難的前奏:“目前的平靜期不會持續……” 1978 年,美國地質調查局地質學家德懷特·克蘭德爾和多納爾·穆利諾發表了一篇論文,詳細闡述了未來聖海倫斯火山爆發的可能性。他們在這座火山上所做的工作防止了這場災難變得比實際情況更糟。這篇論文提醒了所有人:我們身邊有一座危險的山,她隨時可能甦醒。
一場大災難的前奏:“喀斯喀特山脈中最活躍和最具爆炸性的火山之一。”德懷特·克蘭德爾幾乎完成了對聖海倫斯火山噴發歷史的詳盡研究,1980 年,火山爆發又給他增加了工作量。她有著相當多的惡作劇歷史。克蘭德爾對她暴力過去的研究所助於預測她目前的行為。
一場大災難的前奏:“地震活動的異常特徵變得清晰。” 1980 年 3 月中旬,喀斯喀特火山前所未有的地震群提醒所有人:大事正在發生,而且只會越來越大……
一場大災難的前奏:“戲劇性的事件。” 一位觀察地震群展開的地震學家後來寫道:“我們沒有看到這種活動如何在不發生戲劇性事件的情況下繼續下去。” 而戲劇性的事件確實發生了。
一場大災難的前奏:“淡藍色火焰。” 神秘的藍色光芒在火山口內舞動,地質學家們爭先恐後地保護公眾,因為聖海倫斯火山咆哮著甦醒。
一場大災難的前奏:“它能穩定的唯一方法是坍塌。” 隆起以驚人的速度增長。大衛·約翰斯頓和他的地質學家同伴們知道,山坡只能膨脹到一定程度,然後就會被重力拉下來。問題不是是否會坍塌,而是何時會坍塌。
一場大災難的前奏:“我們對風險的最佳判斷。” 雖然隆起每天以超過五英尺的速度向外推移,但地質學家們評估了其他跡象,表明聖海倫斯火山儘管沒有爆炸,但對生命和財產構成了巨大的風險。他們冒著自己的生命危險來保護我們的生命安全。
一場大災難的前奏:“火山可能正在接近重大事件。” 潛水蒸汽爆發重新開始,蒸汽從噴氣孔和裂縫中湧出,隆起持續增長……倒計時接近 0。
大災變
大災變:“溫哥華!溫哥華!就是它了!” 聖海倫斯山北坡上不祥的隆起坍塌,開始了災難性的側向爆發。我們透過倖存者的眼睛以及一些遇難者的最後訊息,看到了那一天發生的事件。大災變:“歷史上最引人注目的物質運移事件之一。” 在其中,我們探討了有記錄以來體積最大的滑坡。當隆起坍塌時,它雷鳴般地衝下山,填滿了山谷,淹沒了山脊,衝入精靈湖——並掀開了熔岩穹丘的頂蓋,而熔岩穹丘只是在壓力下才保持在一起。
幕間:“威力巨大的側向噴發。” 在其中,我們探討了定向噴發的歷史,並瞭解了聖海倫斯火山爆發的一些先兆。
大災變:“揮發性物質的突然暴露。” 當滑坡暴露了熔岩穹丘時,年輕的英安巖巖漿的極熱、極具衝擊力的集合體上的壓力被釋放。由此產生的爆發是火山學家見過的最不可思議的爆炸之一——並使附近的每個人都處於致命的危險之中。
大災變:“整個山脈都爆炸了。”在定向噴發的最初幾分鐘內,火山北坡幾公里範圍內的生命被消滅,附近的人們發現一片險惡的黑色岩石雲向他們襲來。在他們看來,彷彿整個山脈都爆發了,他們中的許多人認為這將是他們的最後景象。
大災變:“沸騰的岩石團。” 噴發區內的倖存者看到了正在逼近的噴發雲。幸運的人有車輛和暢通的道路:他們逃離了,但無法保證他們能跑過火山爆發。
大災變:“我瞬間就被掩埋了。” 對於那些被困在噴發雲中且無法逃脫的人來說,生存可能取決於運氣:樹木是否倒在你身上並留下一個可以保護你的空洞;你是否選擇在山脊後面露營;當衝擊波襲來時你倒在了哪裡。並非每個人都那麼幸運。
幕間:當車輛成為地質記錄的一部分時。 許多車輛——卡車、汽車、伐木裝置——被捲入側向噴發。它們身上的損壞能告訴地質學家關於雲層狀況的什麼資訊?
幕間:車輛揭示火山爆發雲層內部的溫度。 在我們的車輛-經歷了非常難忘的一天-迷你係列的第二部分中,我們將瞭解爆發雲層內部的高溫對車輛造成了什麼影響,以及地質學家如何透過
盡情摧殘汽車零件進行精心控制的實驗來確定這些溫度。大災變:“可怕的撞擊、嘎吱、研磨聲。” 聖海倫斯火山曾擁有許多壯麗的樹林。重點是“曾”。我們開始探索當定向噴發襲來時,對幼林和老林造成的破壞。
大災變:“所有的樹木似乎同時倒下。” 我們沿著噴發路徑追蹤,因為它從山坡上侵蝕掉樹木。沒錯,是侵蝕。很奇怪,對吧?
大災變:“從未烘烤的碎片到玻璃狀木炭。” 在其中,我們學習如何正確地烘烤、噴槍和烤焦潮溼的太平洋西北森林。
大災變:“最大磨損路徑。” 火山爆發噴砂了數十公里範圍內的樹木。透過磨損模式,我們可以從火山爆發中學到很多東西,這真是令人驚歎。
大災變:“完全倒下並被掩埋。” 從沉積在倒下的樹木上的火山碎屑中,地質學家能夠視覺化衝擊波穿過森林的事件序列。
大災變:“從近處森林中剝離。” 樹木和樹木碎片成為火山沉積物的一部分。
未完待續...
關於聖海倫斯火山的有趣事物太多了,一個系列無法容納所有內容。因此我們有了附錄
在聖海倫斯火山 1980 年 5 月 18 日爆發 32 週年之際致信。在其中,我給這座永遠改變了我對世界認知的火山寫了一封信。戴夫·克羅克特的驚險逃生。KOMO 新聞記者戴夫·克羅克特在 5 月 18 日清晨醒來,強烈地感覺到他應該去那座山,結果卻被困在災難性的火山爆發中。他拍攝的經歷是我見過的最令人毛骨悚然的影片之一。
幕間:“帶著快樂前往天堂,卻又被恐懼所困擾。” 在其中,我描述了我童年時代的火山,以及我如何透過凝視聖海倫斯火山冒著蒸汽的圓形劇場來克服火山恐懼症。
倖存者的故事:“半座山在我們頭頂爆炸。” 一位讀者來信告訴我們聖海倫斯火山爆發的那一天,以及相當一部分山體直接從他頭頂飛過。
火山爆發週年快樂! 祝您回到美國大陸火山噴發的日子(以及羽毛狀髮型的時代)旅途愉快。