李忠東
超級(jí)火山爆發(fā):地球瞬間面目全非
李忠東
幾個(gè)世紀(jì)以來(lái),關(guān)于世界末日的話題爭(zhēng)論紛紜,莫衷一是??苹眯≌f(shuō)和電影更是將其作為流行題材,描繪得活靈活現(xiàn)。這些場(chǎng)景雖然最終沒(méi)有一次被證明是“靠譜”的,但是科學(xué)家們并沒(méi)有因此掉以輕心。有科學(xué)理論指出,某些場(chǎng)景存在成為現(xiàn)實(shí)的可能性,會(huì)給人類(lèi)帶來(lái)巨大的危險(xiǎn)。近期美國(guó)《奧秘》雜志總結(jié)了可能導(dǎo)致世界毀滅的七大災(zāi)難性場(chǎng)景,其中有超級(jí)火山噴發(fā)、核爆炸、小行星撞擊地球、失控的溫室效應(yīng)、太陽(yáng)衰亡、伽馬射線暴和全球性流行病。雜志從本期開(kāi)始,逐一為您介紹這些可能導(dǎo)致世界毀滅的七大災(zāi)害。
超級(jí)火山一般是指能夠引發(fā)極大規(guī)模爆發(fā)并且將火山灰噴散到方圓6400公里的范圍內(nèi)或者火山噴發(fā)指數(shù)(VEI)8級(jí)及以上的火山。它爆發(fā)時(shí)能瞬間改變?nèi)颍踔镣{到人類(lèi),造成全球性的生命災(zāi)難。目前雖然對(duì)爆發(fā)規(guī)模沒(méi)有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕缍ǎ⒉皇请S便一座火山爆發(fā)就可以認(rèn)為是超級(jí)火山爆發(fā)。
說(shuō)具體一點(diǎn),超級(jí)火山爆發(fā)的威力相當(dāng)于1980年5月18日圣海倫斯火山爆發(fā)的1 000倍。該火山地處美國(guó)華盛頓州斯卡梅尼亞縣境內(nèi),當(dāng)日上午8點(diǎn)32分因被5.1級(jí)地震撼動(dòng)引發(fā)了歷史上最大的山崩。大地的移動(dòng)使熾熱的火山核心完全暴露,引起巨大的爆炸,噴出蒸汽、火山灰和巖石碎片等。當(dāng)時(shí)有70億噸巖石被沖出,所產(chǎn)生的空地足以將曼哈頓埋在地下達(dá)16.5米之深。爆炸聲震天動(dòng)地,傳到數(shù)百公里外。壓力波來(lái)勢(shì)兇猛,把整座森林夷為平地,面積是華盛頓特區(qū)的3倍。冰川被熱浪融化,引發(fā)的泥石流造成毀滅性的破壞,57人和數(shù)千只野生動(dòng)物死亡,數(shù)百平方公里地區(qū)頃刻之間變成廢墟?;鹕交抑睕_24公里外的高空,撒落在華盛頓州東部及其他10個(gè)州。圣海倫斯火山爆發(fā)的威力相當(dāng)于500顆廣島原子彈的威力,火山頂部被削去整整396米,北坡分崩離析。這是當(dāng)代美國(guó)人經(jīng)歷過(guò)的破壞力最強(qiáng)、最致命的一次火山爆發(fā),造成的損失超過(guò)10億美元。
迄今為止,已知全球有40多次VEI - 8級(jí)的超級(jí)火山爆發(fā),最大規(guī)模的一次位于巴西南部帕拉納州,規(guī)模是黃石公園超級(jí)火山爆發(fā)的3.5倍,此外帕拉納發(fā)生了9次VEI-8級(jí)噴發(fā)。最大的VEI-7火山爆發(fā)是位于加拿大的班尼特湖,是長(zhǎng)谷火山的1.4倍,因?yàn)槟甏眠h(yuǎn),火山口已不成樣了。
印尼蘇門(mén)答臘島多巴湖直徑超大,湖面兩端的最大距離有100多公里,湖水深度在30米以上??茖W(xué)家通過(guò)用深度探測(cè)儀制作出湖底的剖面圖發(fā)現(xiàn),多巴湖底突然垂直向下跌落了40多米,湖的最大深度為175米,也是一般湖泊無(wú)法達(dá)到的??茖W(xué)家們?cè)诤装l(fā)現(xiàn)了大量火山噴發(fā)時(shí)產(chǎn)生的浮石、石英晶體和黑云母等。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),這正是一座距今75000年前爆發(fā)的超級(jí)火山爆發(fā)所形成的,短短數(shù)日之內(nèi)可能傾瀉了至少240立方公里的巖漿,將周邊地區(qū)的所有人類(lèi)、動(dòng)物及植物消滅殆盡。
雖然地質(zhì)學(xué)家從未見(jiàn)過(guò)超級(jí)火山爆發(fā),但是能通過(guò)對(duì)之前災(zāi)難留下遺跡的研究,推測(cè)出它的巨大危害。大量的物質(zhì)會(huì)隨著超級(jí)火山的爆發(fā)噴射到空中,形成的碎片從天而降,毀滅的地域面積相當(dāng)于整個(gè)歐洲大小。最可怕的是超級(jí)火山爆發(fā)期間噴射到平流層中的灼熱氣體,散布在全球各地,并存在數(shù)年,給人類(lèi)帶來(lái)致命的危害。灼熱氣體形成含硫酸的煙霧層,酷似一個(gè)“罩子”將地球牢牢罩住。它反射并吸收太陽(yáng)輻射,使上層大氣變暖。由于熱量被阻止無(wú)法抵達(dá)地球表面,氣候系統(tǒng)變得極不穩(wěn)定。地表溫度的迅速變化極大地?fù)p害農(nóng)業(yè)生產(chǎn),最終導(dǎo)致饑荒??茖W(xué)家推測(cè),這些變化可能會(huì)開(kāi)啟冰川時(shí)代。
地質(zhì)學(xué)家2011年1月警告說(shuō),美國(guó)黃石公園超級(jí)火山或許已經(jīng)進(jìn)入活躍期。計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)顯示,火山一旦噴發(fā)將導(dǎo)致災(zāi)難性后果。作為唯一位于大陸上的超級(jí)活火山,它的威力無(wú)法估量。據(jù)科學(xué)家研究,黃石公園超級(jí)火山210萬(wàn)年前發(fā)生了第一次超級(jí)火山爆發(fā),噴出的火山灰遍布16個(gè)州的區(qū)域。130萬(wàn)年前又發(fā)生了一次,然后過(guò)了64萬(wàn)年再度重演。一次次巨大的火山爆發(fā)尤其是最后一次爆發(fā),從火山口中噴發(fā)出來(lái)的物質(zhì)將這里大約9000平方公里的區(qū)域全部覆蓋,形成厚度超過(guò)1 500米的熔巖高原。根據(jù)推算,黃石公園超級(jí)火山的噴發(fā)周期大約為60萬(wàn)年,由于最近幾年太陽(yáng)活動(dòng)變得越來(lái)越劇烈,它有可能快噴發(fā)了,威力估計(jì)可能是圣海倫斯火山的1000~8000倍。美國(guó)3/4國(guó)土將受到影響,東海岸會(huì)被1厘米厚的火山灰覆蓋。最大的危險(xiǎn)在方圓1000公里的區(qū)內(nèi),90%的人口無(wú)法幸免于難,大部分人會(huì)因?yàn)槲M(jìn)的火山灰在肺里固化而死亡。大量的火山灰3~4天后就會(huì)跨過(guò)大洋到達(dá)歐洲大陸,更大的危害無(wú)法預(yù)測(cè)?;鹕交倚纬傻姆蹓m到處飄蕩,氣溫變冷。根據(jù)計(jì)算機(jī)的預(yù)測(cè),地球年平均氣溫會(huì)下降10℃左右,北極地區(qū)會(huì)下降12℃左右。這樣的寒冷氣候會(huì)持續(xù)6~10年,然后才逐漸恢復(fù)正常。
值得慶幸的是超級(jí)火山爆發(fā)極為罕見(jiàn),最近的一次發(fā)生在2.7萬(wàn)年前的新西蘭。但超級(jí)火山爆發(fā)不可避免,不知道下次會(huì)何時(shí)產(chǎn)生以及如何阻止其發(fā)生。
據(jù)上海市氣象局估計(jì),今年盛夏高溫日天數(shù)將多于往年,若防護(hù)不當(dāng),極易發(fā)生中暑。