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需要对一些休眠火山进行危险的重新评估

通过迈克尔•埃文斯- 2011年3月9日格林尼治时间19:50:0
没有所谓的休眠火山

传统上人们认为,一旦火山的岩浆库冷却下来,这是它已经进入休眠状态的标志,而且很可能会保持这种状态好几个世纪。

但发表在最新一期的研究自然对这一假设提出了质疑。奥尔良地球科学研究所的Alain Burgisser博士和美国的George Bergantz教授建立了一个理论模型,该模型预测岩浆房可能会在短短几个月内重新苏醒。当这一理论在两次大的火山爆发中得到检验时,旧的假设被彻底推翻了。

为了理解这个理论,有必要了解火山下面发生了什么。在火山下面几公里处有一个被称为岩浆的大型熔岩储存库。根据公认的理论,这种岩浆冷却下来形成极其粘稠的糊状物,直到从地球深处的新鲜岩浆重新唤醒它,并通过热接触加热它。

由于许多岩浆房可以达到几百立方千米,火山从休眠状态中苏醒需要几百年甚至几千年的时间。

根据伯吉斯博士和伯甘兹教授建立的数学模型,这个再加热过程实际上分三个阶段进行:

一、新鲜的熔融岩浆从下方升起,到达岩浆房的下方,融化水库底部的粘性岩浆。

2因此,刚熔化的岩浆变得不那么密集,并开始通过岩浆库上升,迫使其余的粘性糊状物混合。

3混合过程使热量在腔室中传播的速度比之前预测的快一百倍。

结果,根据岩浆库的大小和岩浆的黏度,火山活动可以在短短几个月内重新点燃。

1991年3月,菲律宾Pinatubo火山爆发,造成100人死亡,200万人流离失所;加勒比海蒙特塞拉特岛的Soufriere山火山正在喷发,这两名研究人员对他们的模型的有效性进行了测试。在这两种情况下,火山爆发之前都发生过地震,这表明冷却水库下面有新鲜岩浆的到来。

考虑到这两座火山的各种已知物理参数,如岩浆温度、岩浆房的大小和从岩浆研究中推断出的晶体浓度,两位科学家成功地大致重现了这些警告信号与随后爆发之间的时间间隔。

在皮纳图博的案例中,根据传统理论它需要500年才能重新打开下面的房间。数学模型预测20到80天是足够的,而实际上在第一次地震和火山爆发之间有两个月的间隔。

这项研究促使人们重新评估一些专家以前认为完全无害的休眠火山的危险。