超級火山內部岩漿 毋須外力亦可自爆

2014-03-18

最近發表於《自然地球科學》(Nature Geoscience)的一項研究報告指出,美國黃石等的超級火山只要內部岩漿熔到一定程度,就算不受地震等外力影響,都能自行爆發,且一旦噴發,足以將一座大城市淹沒至數千米深。

結合瑞士、法國、英國研究人員的小組,通過電腦模型了解不同火山的差別,發現熔岩的浮性(即岩漿)是超級火山爆發的最大關鍵。蘇黎世聯邦理工學院的馬爾費特(Wim Malfait)說:「我們現在才曉得,毋須什麼外在因素,一座超級火山可以自行爆發。一旦熔岩熔到一定程度,就能噴發。」

實驗試過將高能量X射線射入裝了岩漿的菱形膠囊,探測岩漿達至臨界高壓的變化。結果發現,從固態到液態岩漿的過程所產生的壓力,能將火山室上方的地殼爆裂開逾十公里,岩漿滲出裂縫至地球表面,並隨上湧而劇烈膨脹,引發爆炸。所以爆發前的徵兆,將可能是地層升高數百米。

迄今所知的全球超級火山約有二十座,包括美國黃石(Yellowstone)、印尼多巴湖(Lake Toba)、新西蘭陶波湖(Lake Taupo),但都是「睡火山」。超級火山噴發極罕見,三千二百萬年間僅廿三次,平均每十萬年一次。惟一旦噴發,嚴重程度將是一九九二年菲律賓皮納圖博火山或一八八三年印尼喀拉喀托火山噴發的一百倍,足以引發氣候與生態重大災難。

像黃石國家公園六十萬年前的超級火山爆發,所噴出的火山灰和熔岩,足以將一座大城市埋於數千米深。二零零五年的火山研究亦揭示,那些火山噴發物可遮擋陽光,令地球表面氣溫下跌10℃,持續十年或以上。