“監(jiān)視”火山

有人說(shuō)，科學(xué)是一場(chǎng)馬拉松，有些研究需要幾十年甚至幾百年；也有人說(shuō)，科學(xué)就是百米沖刺，是一場(chǎng)日新月異的革命，只爭(zhēng)朝夕……

當(dāng)快科學(xué)和慢科學(xué)碰撞到一起，會(huì)出現(xiàn)怎樣有趣的科學(xué)呢？

一個(gè)奇怪的職業(yè)

印尼爪哇島的墨拉比火山，是世界上危險(xiǎn)的活火山之一。在墨拉比火山半山腰上，有一個(gè)觀測(cè)臺(tái)，專門(mén)用于收集火山信息。

研究員伊斯梅爾就在這個(gè)觀測(cè)臺(tái)里工作。他要做的事情很簡(jiǎn)單，每天收集火山數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比，觀察火山變化，為火山研究提供依據(jù)。

有人把他的工作稱為世界上“最危險(xiǎn)的工作”，因?yàn)槟悴恢阑鹕侥囊惶鞎?huì)爆發(fā)；也有人把他的工作稱為“最無(wú)聊的工作”，因?yàn)?，這樣的研究，日復(fù)一日、年復(fù)一年，人類已經(jīng)進(jìn)行了170年……

早在170年前，世界上就有了職業(yè)火山觀測(cè)員。

那時(shí)候的工作相對(duì)簡(jiǎn)單——觀測(cè)員呆在火山上，全天“監(jiān)視”，如果看到巖漿有些異樣，立刻通風(fēng)報(bào)信。

到了后來(lái)，人們開(kāi)始在火山上建立觀測(cè)站。

坐落在意大利西南部的維蘇威火山觀測(cè)站，就是一個(gè)非常古老的火山觀測(cè)站，至今仍在使用。

你一定很好奇，現(xiàn)在這些觀測(cè)站究竟觀測(cè)些什么呢？

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，“監(jiān)視”火山，已經(jīng)不只是目測(cè)巖漿那么簡(jiǎn)單。

首先，科學(xué)家每天都在觀測(cè)火山下的次聲波，以此評(píng)估火山的活躍程度。

其次，科學(xué)家還會(huì)對(duì)巖漿的磁性展開(kāi)研究。憑借這項(xiàng)研究，科學(xué)家同樣可以分析出火山的活躍程度。

意大利科學(xué)家路易吉·帕爾米耶里正是根據(jù)巖漿的磁性，發(fā)明了電磁地震儀，這個(gè)機(jī)器預(yù)測(cè)地震引起的火山噴發(fā)，非常有效。

除此以外，科學(xué)家還要觀測(cè)地表的位移程度，當(dāng)?shù)乇戆l(fā)生一定位移時(shí)，火山爆發(fā)的幾率就會(huì)變大。

你一定會(huì)說(shuō)，天啦！觀測(cè)地表位移，這得需要多少年啊！

說(shuō)得一點(diǎn)都沒(méi)錯(cuò)。正是通過(guò)日復(fù)一日的記錄，長(zhǎng)年累月的研究，才能對(duì)比出點(diǎn)滴變化。短時(shí)間，還真不行呢。

這，就是“慢科學(xué)”。

電光火石來(lái)啦

但要總是這么“慢”，科學(xué)家們可不干。他們不想重蹈“普里尼”的悲劇。

普里尼是古意大利的火山學(xué)家。公元79年，意大利維蘇威火山猛烈噴發(fā)，為了收集到可貴的數(shù)據(jù)，普里尼拼命往火山上跑。

不幸的是，他在出“山”時(shí)跑得太慢了，中毒身亡，為科學(xué)捐軀。

如今，當(dāng)火山進(jìn)入活躍期，絕大多數(shù)科學(xué)家已經(jīng)不需要奔赴“戰(zhàn)場(chǎng)”，和危險(xiǎn)的巖漿、可怕的毒氣打交道。

這就需要高科技來(lái)輔助，讓那些“慢”觀測(cè)變得“快”起來(lái)。

地面?zhèn)鞲衅鹘o科學(xué)家?guī)土舜竺?。科學(xué)家在火山上布置了很多地面?zhèn)鞲衅?，這樣，火山一有變化，數(shù)據(jù)就會(huì)被傳回觀測(cè)站，甚至?xí)鞯竭h(yuǎn)在“山”外的科研總部。

科學(xué)家預(yù)測(cè)，以后傳感器也將被逐漸淘汰，更多是通過(guò)測(cè)地衛(wèi)星來(lái)研究火山的變化。

測(cè)地衛(wèi)星是為了弄清地球全貌而發(fā)展起來(lái)的一種衛(wèi)星。

人類雖然祖祖輩輩生活在地球上，但是，由于各種條件的限制，并不能宏觀地認(rèn)識(shí)地球的面貌。170年，也無(wú)法了解一座火山的全貌呢！

測(cè)地衛(wèi)星可以彌補(bǔ)這樣的缺憾。

利用先進(jìn)的激光測(cè)距技術(shù)，測(cè)地衛(wèi)星可以瞬間測(cè)量地殼漂移幾厘米的微小變化。

那些需要科學(xué)家記錄上百年的數(shù)據(jù)，測(cè)地衛(wèi)星，只要“嗖”的一下就能完成。

這，就是“快科學(xué)”。

登上科學(xué)列車(chē)

快科學(xué)、慢科學(xué)，火山科學(xué)其實(shí)是一門(mén)很有趣的科學(xué)。

說(shuō)點(diǎn)簡(jiǎn)單的吧，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，地殼之下100至150千米處，有一個(gè)“液態(tài)區(qū)”。

這個(gè)區(qū)域內(nèi)存在著高溫、高壓，還有高揮發(fā)性的硅酸鹽物質(zhì)，也就是我們俗稱的“巖漿”。

一般情況下，巖漿會(huì)被死死地封在地面以下。

但是，地球這位老人家，經(jīng)過(guò)數(shù)億年的風(fēng)霜雪雨、板塊位移，有些地方已經(jīng)變得非?！按嗳酢?。

億萬(wàn)年來(lái)，巖漿一直在尋找這些脆弱的地方，尋找著“出頭”的機(jī)會(huì)。

形象點(diǎn)說(shuō)，巖漿就好比地球的血液，脆弱的血管好比地球上的薄弱地帶。巖漿通過(guò)這些薄弱地帶，沖出地表，最終形成火山。

從某種意義上說(shuō)，火山爆發(fā)就像是地球的“血管”爆裂。

這種爆裂還可以分為“點(diǎn)”爆和“線”爆兩種。

“點(diǎn)”爆就是我們常見(jiàn)的火山錐噴射，科學(xué)家稱之為中心式噴射；“線”爆則是巖漿順著地表裂縫噴射，看起來(lái)像只“火龍”，被科學(xué)家稱為裂縫式噴射。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，選擇怎樣噴射，可不是隨機(jī)的，那得看巖漿的成份。

科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，有些巖漿還有一種神奇的功能——召喚閃電。當(dāng)火山的噴發(fā)到達(dá)一定強(qiáng)度時(shí)，天空就會(huì)出現(xiàn)電閃雷鳴。

關(guān)于火山，還有很多有趣的知識(shí)，等你一起來(lái)探索！

快科學(xué)、慢科學(xué)，讓我們一起搭上科學(xué)的列車(chē)，用興趣為它——加油！