火山噴發(fā)
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2023-01-04 15:56:17鄔銳
天涯 2022年6期
鄔銳
2022 年 1 月 14 日上午，湯加火山突然開始噴發(fā)，15 日下午，火山第二次進(jìn)入猛烈噴發(fā)的階段。根據(jù)湯加媒體的公開報道，火山灰柱直徑5 千米、高20 千米，籠罩于火山的上空。來自太空中的衛(wèi)星影像實時記錄到了這一過程，巨大的火山灰和蒸汽被噴入大氣層達(dá)20 千米（湯加所在的熱帶對流層頂約17 千米至18 千米），云層頂部溫度跌破-100℃，激發(fā)的海嘯波立即威脅到了泛太平洋沿岸各國。湯加周邊的斐濟(jì)、薩摩亞、瓦努阿圖、澳大利亞，太平洋西海岸的日本，太平洋東海岸的美國、智利等國家，紛紛發(fā)布了海嘯預(yù)警。這可能是二十一世紀(jì)迄今為止最強(qiáng)的火山噴發(fā)。
一時間，民眾對于火山爆發(fā)所帶來所謂的末日威脅甚囂塵上，據(jù)傳有些地方甚至出現(xiàn)了超市搶購生活物資的風(fēng)潮。筆者于火山爆發(fā)幾天后就接受上海主流新聞媒體的采訪，認(rèn)為基于現(xiàn)有的觀測資料，無論是海洋還是大氣，湯加火山爆發(fā)對我國短時間內(nèi)直接影響很小。也許是偶然，之后國內(nèi)各大相關(guān)研究機(jī)構(gòu)都在新聞里發(fā)聲，基本上對這次事件的影響意見一致。毋庸諱言，火山噴發(fā)時，噴涌的熾熱巖漿會吞噬地面上的一切，并會引發(fā)一系列其他的災(zāi)害，如海嘯、泥石流、洪水等。
其實，這也不能算是塵埃落定，從歷史上看，火山的爆發(fā)在時間上會有一定持續(xù)性，這次湯加火山噴發(fā)對氣候最終的影響有多大，可能還需要后續(xù)的觀測資料和數(shù)據(jù)分析來得出最終的結(jié)論。本文試圖從火山對氣候產(chǎn)生的影響的角度，提出一些基于邏輯推理和科學(xué)證據(jù)的新見解，有助于公眾在應(yīng)對氣候變化的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)時可以更為冷靜和全面地理解與思考。
地球歷史中的火山爆發(fā)
火山噴發(fā)是地殼運(yùn)動的一種表現(xiàn)形式，也是地球內(nèi)部能量在地表釋放的體現(xiàn)。雖然火山噴發(fā)的原理解釋和表現(xiàn)形式在兒童科普系列讀物里常有涉及，但是直到現(xiàn)在我們對其還是知之甚少。在地球45 億年的歷史中，火山對于我們現(xiàn)在這個生態(tài)圈的塑造作用是非常明顯的。從地球胚胎期的火山頻繁而大范圍的噴發(fā)，到25 億年前火山噴發(fā)突然稀少而導(dǎo)致固態(tài)地殼基本穩(wěn)定。不同于水流、氣流和冰川對地球表面的“精雕細(xì)琢”，火山對地貌的改變可謂是“大刀闊斧”，甚至是“一錘定音”。地球生命賴以生存的大氣層最早也是拜火山所賜，在地球形成的最初階段，由于火山活動所噴發(fā)的氣體，在地球引力的作用下緊貼地表，形成了最原始的地球大氣圈。大氣圈成分經(jīng)過演化之后才有了水圈，最終演化出生物圈。而人類現(xiàn)在避之不及的火山灰和有毒氣體（主要是二氧化硫）很可能是地球生命誕生的“培養(yǎng)液”（英國利茲大學(xué)科學(xué)家組成的研究團(tuán)隊最近發(fā)現(xiàn)，深?；鹕奖l(fā)所引起的巨型卷流，可能是數(shù)十億年前地球早期生命誕生并擴(kuò)散全球的推動力）。有意思的是，火山的科學(xué)概念也是正在形成之中，一直為科學(xué)家所興致勃勃地討論，美國地質(zhì)學(xué)會還為此專門出了一本論文集來闡述火山的內(nèi)涵和外延。
在地球誕生以來的“冰與火之歌”史詩里，火山爆發(fā)不僅改變了地球的形態(tài)，開啟和推動了地球上的生命進(jìn)化，而且對人類文明中科技和藝術(shù)等的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。在人類的文化中，火山這名詞由來已久，而火山爆發(fā)一直是“可怕”與“恐怖”的代名詞，英語里的volcano 可以追溯到古羅馬神話。傳說在意大利西西里島上的埃特納火山地底下住著古羅馬宗教所信奉的火與鍛冶之神Vulcan，拉丁文作Vulc nus或Volc nus。在volcano進(jìn)入英語之前，英語原先是用flaming hell 來表示火山的。在華夏文明里，甲骨文“火”，象形為山的形狀，有的在山的形狀上再加上了些小點(diǎn)。由此可知，“火”最初指的是火山噴發(fā)的壯觀之景?？脊虐l(fā)現(xiàn)在華夏先民們居住的陜甘寧交界地區(qū)，火山曾經(jīng)非常活躍。古典名著《西游記》中所描寫的火焰山也是表現(xiàn)了這個文化記憶。也有學(xué)術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，火山爆發(fā)導(dǎo)致的氣候突變可能推動了過去兩千年間中國一些統(tǒng)治王朝的覆滅。
氣候變化的原理與干預(yù)之困局
氣候變化最重要的表現(xiàn)就是氣候變暖，隨著全球極端天氣的日趨頻繁，全球氣候變暖的概念越來越深入人心。全球氣候變暖肇始于地球大氣層的一種重要機(jī)制——溫室效應(yīng)。大氣能使太陽短波輻射到達(dá)地面，但地表受熱后向外放出的大量長波熱輻射線卻被大氣吸收，這樣就使地表與低層大氣溫度增高，因其作用類似于栽培農(nóng)作物的溫室，故名溫室效應(yīng)。雖然溫室效應(yīng)是對我們地球生命極其重要的機(jī)制，但是萬事皆有度，由于人們焚燒化石燃料，如石油、煤炭等，或砍伐森林并將其焚燒時會產(chǎn)生大量的二氧化碳，即溫室氣體。溫室效應(yīng)的加劇也造成了地球生態(tài)環(huán)境的破壞，愈演愈烈的話，很可能會出現(xiàn)某些災(zāi)難性的結(jié)果。
氣候變暖屬于全球地球氣候系統(tǒng)的范疇，后者是一個包括大氣圈、水圈、陸地表面、冰雪圈和生物圈在內(nèi)的，能夠決定氣候形成、氣候分布和氣候變化的統(tǒng)一的物理系統(tǒng)。由于它是一個對人類至關(guān)重要的復(fù)雜系統(tǒng)，因此全球氣候變暖會產(chǎn)生一系列的連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致全球降水量重新分配、冰川和凍土消融、海平面上升等，不僅危害自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡，還影響人類健康甚至威脅人類的生存。
在某種程度上，火山噴發(fā)對氣候變暖起到推波助瀾的作用。因為噴發(fā)過程會有大量的火山氣體逸出，這會改變大氣成分，對全球的氣候變化產(chǎn)生影響?；鹕絿姲l(fā)一直也是地球大氣圈形成的直接載體，只不過是這次湯加火山噴發(fā)引起了世界的矚目，其實地球很多海底火山一直處于持續(xù)噴發(fā)中?；鹕絿姲l(fā)把地球深部大量的氣體帶到了地表之上?；鹕綒怏w對大氣溫度的直接影響主要是由二氧化硫、二氧化碳、甲烷等氣體造成的，其中二氧化硫能引發(fā)全球氣候變冷，而噴出的二氧化碳和甲烷則都屬于溫室氣體，能夠使全球氣候變暖。
氣候變化問題的特殊性在于：在未來可能造成難以逆轉(zhuǎn)的全球性長期影響，并存在多方面的不確定性，因此會受到全球的關(guān)注與期盼。地球氣候系統(tǒng)是詭譎多變的復(fù)雜系統(tǒng)，人類對復(fù)雜系統(tǒng)的了解仍然處在非常初步的狀態(tài)?，F(xiàn)代高超的科技水平可以讓我們在生物、天文和航天等領(lǐng)域里做到極其精確，但在天氣預(yù)報乃至氣候變化研究等復(fù)雜系統(tǒng)中卻存在著非常多的不確定性。氣候系統(tǒng)各子系統(tǒng)內(nèi)部物理過程相當(dāng)復(fù)雜（單就大氣成分來說，時空波動就很起伏不定，涉及到二氧化碳濃度增加、火山灰停留時間、水汽變化等），更不用說各子系統(tǒng)彼此之間又有動量、質(zhì)量和能量的交換與傳輸，必然造成氣候變化研究中在原因、預(yù)測和影響上都存在著巨大的不確定性。要必須正視地球氣候系統(tǒng)的不確定性，以科學(xué)的態(tài)度來尊重不同的觀點(diǎn)和看法，接受實踐的檢驗。
吊詭的是，一方面是在日內(nèi)瓦發(fā)布的政府間氣候變化專門委員會最新評估報告指出，科學(xué)家們一直在觀測全球各個區(qū)域和整個氣候系統(tǒng)的變化，觀測到的許多變化為幾千年來甚至幾十萬年來前所未有，一些已經(jīng)開始的變化（如持續(xù)的海平面上升）在數(shù)百到數(shù)千年內(nèi)不可逆轉(zhuǎn)。大力和持續(xù)減少二氧化碳與其他溫室氣體排放將限制氣候變化。另一方面，在科學(xué)家通過種種復(fù)雜的高科技手段還原的地球歷史里，我們其實是處于氣候史上的相對冷期，盡管其中也夾雜著冷暖交替的時期。氣候的冷暖只是相對的概念，對于過去8 億年，目前的氣候可能處于相對的冷期，卻可能是近一千多年來最暖的時期。但是，如果聚焦于人類文明的幾千年里，種種證據(jù)都表明了人類才是過量溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?。另外還有一個不太為人所知的方面，氣候變化也不是一無是處，它一樣會帶來很多好處。全球變暖驅(qū)動的復(fù)雜的水循環(huán)變化，可能導(dǎo)致近十幾年來西北大部分地區(qū)氣候環(huán)境悄然發(fā)生重大變化。我國西北地區(qū)已經(jīng)被科學(xué)觀察到降水與徑流增加，冰川消融加速，湖泊水位上升，大風(fēng)雨、沙塵暴日數(shù)減少，植被有所改善等一系列變化。
所以，這些龐雜的科學(xué)數(shù)據(jù)以及對它們眾多的解釋，催生了人類對氣候變化認(rèn)識的不同觀點(diǎn)，基本可以分成這樣幾類：主流的觀點(diǎn)是通過減排溫室氣體來減緩氣候變暖，各國圍繞溫室氣體排放問題也逐漸促成了“碳政治”；另外有一些小眾的觀點(diǎn)：一種是認(rèn)為人類無法揣測地球的未來變遷，地球氣候系統(tǒng)宛如黑箱，不確定因素太多了，比如相對超級火山噴發(fā)或者西伯利亞永久凍土泥炭地融化（將釋放大量二氧化碳和甲烷等溫室氣體），人類的活動根本不值一提，我們就在地球非凡的修復(fù)和毀滅功能之間押寶；另一種是認(rèn)為我們對地球變遷的進(jìn)程認(rèn)識有限，減排溫室氣體未必是最優(yōu)選擇，我們積極應(yīng)對的是影響氣候變化的關(guān)鍵性事件，比如直接干預(yù)地球總熱源——太陽輻射或者主要承擔(dān)地球熱量分配的海氣相互作用，或者在限定的時間里開拓其他適合人類居住的星球。現(xiàn)在來看，這種看法很有科幻小說或者災(zāi)難大片的浪漫色彩，即使有可能實施，也絕不僅僅是舉國之力，而是人類共同體真正“實體化”。打個不恰當(dāng)?shù)谋确?，就像我們現(xiàn)在對于新冠疫情的防控策略選擇，在氣候變化應(yīng)對行動光譜帶的兩端也是“徹底躺平”和“動態(tài)降溫”。
氣候變化的復(fù)雜性讓科學(xué)家都是傷透腦筋、焦頭爛額，更不用說普通公眾了。所以氣候變化在大眾傳播中往往會轉(zhuǎn)化成環(huán)保問題，這并非是什么偷換概念，而是一種不得已而為之的策略——將抽象燒腦的科學(xué)結(jié)論變成具體可感的切身利益。作為氣象工作者，我在媒體采訪談?wù)摎夂蜃兓瘯r會反復(fù)強(qiáng)調(diào)氣候變暖會導(dǎo)致臺風(fēng)、暴雨和強(qiáng)對流天氣等極端天氣頻發(fā)，這比極地冰山消融和生物滅絕隱患等會更觸手可及，所以公眾會更強(qiáng)烈地意識到在選擇了低碳生活時就降低了惡劣天氣的可能性。這里也存在科學(xué)常識的問題。湯加火山噴發(fā)之后，某些自媒體嘩眾取寵的夸大報道造成了很多不必要的恐慌。湯加在我國的東邊，要有上萬公里的距離，除了海嘯波的威脅可能比較迅速外，火山灰和火山氣體在大氣對流層不可能有這么遠(yuǎn)的輸送，最多幾個月就隨著降雨沉降到海里了，在平流層里，火山灰和火山氣體的輸送也至少要一年以上的周期。再對比歷史上幾次超級火山噴發(fā)的情況，基本可以得出短期里此次火山噴發(fā)不會對我國產(chǎn)生影響。現(xiàn)代科學(xué)的專業(yè)壁壘森嚴(yán)，加速了科學(xué)迷信化的泛濫，氣候變化既是挑戰(zhàn)了畫地為牢的學(xué)科壁壘，也是凸顯了對地球氣候系統(tǒng)全面認(rèn)識的缺乏，而在氣候變化導(dǎo)致極端天氣頻發(fā)的背景下，科學(xué)工作者在科學(xué)傳播中培養(yǎng)公眾對科學(xué)常識的重視和基本邏輯的思考也會避免不必要的恐慌。
火山爆發(fā)的末日情結(jié)
2022 年1 月的湯加火山噴發(fā)讓很多人第一次感受到了這種地球上最有力量的自然現(xiàn)象所產(chǎn)生的威脅。長期以來，除了災(zāi)難大片里偶爾穿插夸張而離譜的影像，公眾對火山的了解與關(guān)注程度無法與臺風(fēng)、林火、地震等自然災(zāi)害相比。其實在我們這個星球上，每一寸土地都曾經(jīng)是火山噴發(fā)的領(lǐng)地，因為地球的表面——地殼就由火山物質(zhì)（比如巖漿等）組成。中國最著名的火山是長白山火山，除此以外，還有海南的瓊北火山、廣東的雷州半島火山、云南的騰沖火山、新疆的阿什庫勒火山和臺灣的大屯火山群等。這些火山目前都處于“休眠期”，可能會有少量地?zé)峄顒踊驀姎庾饔?，但都不是真正意義上的火山噴發(fā)。
在人類文明史里，中西方都有很多對火山噴發(fā)的記載，但火山噴發(fā)狂暴駭人的視覺和聽覺沖擊也只有通過電影或紀(jì)錄片才能夠直觀而完整地表現(xiàn)，向人們自內(nèi)而外揭開火山的神秘面紗。盡管我們必須承認(rèn)，在真實而強(qiáng)大的自然力量面前，一切都是如此地渺小。大部分關(guān)于火山的電影，幾乎都是在一定的科學(xué)基礎(chǔ)上，用火山的光和熱所映照的末日景象來象征人類的堅強(qiáng)和人性不屈的光芒。大多數(shù)以火山為題材的電影里都是對火山噴發(fā)有種猝不及防的反應(yīng)，我們從中無法得知生活在活火山邊上的人，在火山爆發(fā)的那一刻經(jīng)歷了什么，在此之前和之后，他們過著和即將面對什么樣的生活。
意大利電影大師羅伯托·羅西里尼的《火山邊緣之戀》就是這樣一部從側(cè)面講述了火山與人類的關(guān)系的電影。女主人公卡琳“二戰(zhàn)”結(jié)束時住在意大利的一個難民營里，她沒有錢離開那兒去別處謀生，在難民營她遇到了意大利士兵安東尼奧并和他結(jié)了婚，隨他回到了家鄉(xiāng)斯特隆波火山島。在荒涼的火山島上，是一個封閉的共同體，原始家長制的范圍籠罩著它，雖然充滿了自然的本真，但也有很多陋俗……不久卡琳感到非常失落，決定逃跑；她要花很長時間穿越火山才能走到小島另一邊，那里有一艘開往大陸的船。當(dāng)卡琳爬上火山的時候，火山口的濃煙包圍并嗆到了她，她漸漸消失了……有學(xué)者利用法國哲學(xué)家拉康的精神分析理論解讀這部電影，認(rèn)為卡琳的出走是要逃離人類文化而進(jìn)入另一個想象中的世界，但是在這個過程中遭遇到了自然界（拉康稱之為實在界）最不可捉摸的力量的代表之一——火山。雖然大多數(shù)影評只是把火山作為自然或者宗教中超越人類經(jīng)驗的原始力量的象征，指代我們?nèi)粘Ｐ睦頎顟B(tài)中無法理解的困惑，但是我覺得這些觀點(diǎn)對于我們思考火山和人類的關(guān)系也是很有啟發(fā)的。
首先，火山雖然處于人類認(rèn)知盡頭，但卻是如影隨形的自然力量。在人類文明時代，火山作為一種常見的地貌形態(tài)，活動程度相對較低。而放眼整個地球史，火山噴發(fā)在氣候變化和物種滅絕方面造成了巨大影響。眾所周知，地球歷史上經(jīng)歷過五次的物種大滅絕事件，而距今較近的白堊紀(jì)、三疊紀(jì)、二疊紀(jì)滅絕事件很可能就是由于火山噴發(fā)而導(dǎo)致的。毀天滅地的超級火山爆發(fā)，無數(shù)的巖漿、二氧化碳和二氧化硫噴薄而出，導(dǎo)致地球溫度急劇升高。不久鋪天蓋地的火山灰導(dǎo)致地表接收的陽光數(shù)量少了一半，當(dāng)火山噴發(fā)停止后，地表溫度又開始急劇下跌，繼而導(dǎo)致上百萬年的大冰期的開始。人類的發(fā)展史相對地球而言不過是短短的一瞬間。在這一瞬間之中，人類還從未遇到過那種大范圍的超級火山爆發(fā)。一旦真的遇到了，人類也根本不可能逃脫滅絕的結(jié)局。
其次，火山的噴發(fā)在很長一段時間不可能準(zhǔn)確預(yù)報。近年來對火山噴發(fā)的高密度監(jiān)測得到了一系列完整的時間序列數(shù)據(jù)，使人類對幾次即將發(fā)生的火山噴發(fā)及時發(fā)布了警報?；鹕絿姲l(fā)看起來是突然的，但也有規(guī)律，前兆比地震明顯得多，但是針對的仍然是比較小規(guī)模、漸進(jìn)式的噴發(fā)，比如火山附近的溫泉、熱氣口及火山口湖的溫度在噴發(fā)前經(jīng)常急劇上升。大氣和海洋對人類造成的最大危機(jī)，是根本不能與火山相提并論的。如果地球表面沒有釋放巨大的不穩(wěn)定能量，臺風(fēng)或海嘯這樣的龐然大物仍然會受到一定的限制，而且地球本身的修復(fù)能力也會起作用。而地球內(nèi)部蘊(yùn)含超級能量的巖漿就是舉起地球表面這座大廈的阿特拉斯，一旦超級火山全球性范圍內(nèi)噴發(fā)，地球之上的大氣層將徹底被破壞，而依附于地殼的海洋則會完全傾覆。2004 年開展的一項評估顯示，超級火山平均每4.5 萬年到71.4 萬年才會爆發(fā)一次。英國研究人員通過對一個包含近10萬年以來地質(zhì)資料的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行分析后認(rèn)為，超級火山爆發(fā)的平均發(fā)生間隔時長可能比原本認(rèn)為的要短，在5200 年到4.8 萬年間，其中最有可能的間隔時長是1.7 萬年，只比人類文明時代（始于1.2 萬年前的農(nóng)業(yè)革命）稍長一點(diǎn)。
再次，如果借用金融上的新概念——“灰犀牛事件”和“黑天鵝事件”，火山噴發(fā)更接近于前者。非洲草原上的灰犀牛，體形龐大、行動遲緩，遠(yuǎn)遠(yuǎn)看著似乎并沒有威脅，而當(dāng)它一旦被觸怒、向你奔襲而來時，能夠逃脫的概率微乎其微?！盎蚁Ｊ录辈皇请S機(jī)突發(fā)的事件，而是在出現(xiàn)一系列警示信號和危險跡象之后，如果不加處置就會出現(xiàn)大概率的事件。“黑天鵝”則是寓意著不可預(yù)測的重大稀有事件，它在意料之外，卻又改變一切，它往往在人類的經(jīng)驗之外。火山噴發(fā)與其說是“黑天鵝”，不如說更像是“灰犀?！?，在爆發(fā)前已有跡象顯現(xiàn)，但卻往往沒有被充分重視。目前災(zāi)害性火山預(yù)報正在變得更加定量化，是以對地球內(nèi)部機(jī)理過程的物理學(xué)理解為基礎(chǔ)的?；鹕筋A(yù)報正在從經(jīng)驗?zāi)Ｊ降淖R別轉(zhuǎn)變?yōu)橐曰鹕缴畈縿恿W(xué)模型為基礎(chǔ)的預(yù)報。雖然由于本身固有的不確定性和非線性系統(tǒng)的復(fù)雜性，通常做不到準(zhǔn)確預(yù)報，但是人類應(yīng)該逐漸克服自身的脆弱和自戀，在對火山的最新科學(xué)研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上綜合人文和科技各方面的研究，群策群力，既不在可能出現(xiàn)超級火山噴發(fā)的災(zāi)難性后果面前悲觀絕望，也不對尚未發(fā)生的火山噴發(fā)抱有僥幸心理。
保護(hù)、改造、馴服還是逃離地球
其實，火山并非是地球上特有的地貌?；鹕絿姲l(fā)是宇宙中行星的普遍現(xiàn)象，在太陽系中的多個星球上都有火山的存在。金星的表面有90%是玄武巖，地表地形有80%為火山地形，火山數(shù)量星羅棋布，數(shù)量超過10萬座甚至是100 萬座。在金星表面形成的過程中，火山扮演了非常重要的角色。不過金星上的火山絕大多數(shù)都是已經(jīng)熄滅的死火山。木星的衛(wèi)星木衛(wèi)一是一顆比月球稍微大一些的星球，卻是太陽系中火山活動最活躍的星球。木衛(wèi)一的表面散布著四百多座隨時都會噴發(fā)的活火山?；鹦巧厦嬉灿袛?shù)量眾多的火山，而且火星上面的火山規(guī)模都非常的大。奧林帕斯山是火星上最高的火山，也是太陽系中已知的最大的火山，高度是地球上的珠穆朗瑪峰海拔高度的2.4倍。
這樣來看，對于地球來說，火山活動是大氣圈或水圈更為根本的一個性質(zhì)。地球經(jīng)過了45 億年的演化，為什么火山既沒有像金星那樣最終歸于死寂，也沒有像其他星球那樣猛烈得足以毀滅所有的生命，甚至于看來暴虐無道的火山還曾經(jīng)為生命的誕生打開了最初的道路？這里就可以嘗試用兩個著名的假說來解釋。
一個是“觀察者選擇效應(yīng)假說”。它指的是觀察者所獲得的數(shù)據(jù)在某種意義上依賴于他的存活，或者說他是作為觀察者存在的。地球上的生物在沒有致命干擾的情況下已經(jīng)進(jìn)化了數(shù)十億年，這不啻是一個奇跡。地球在經(jīng)歷了無數(shù)次近乎致命的打擊中得以幸存。這里發(fā)生過無法想象的大規(guī)?；鹕奖l(fā)，出現(xiàn)過巨大太空隕石的超音速撞擊，還經(jīng)歷過赤道地區(qū)冰天雪地的冰河時代。只要這些災(zāi)難稍微再嚴(yán)重一點(diǎn)，我們就不會出現(xiàn)在這里了。但正因如此，也不會有更嚴(yán)重的災(zāi)難出現(xiàn)過。我們觀察到的過去從未發(fā)生過的滅頂之災(zāi)，這并不能告訴我們它在未來發(fā)生的可能性。
另一個是“蓋亞假說”。它是指地球好比一個自我調(diào)節(jié)的有生命的有機(jī)體。這并不意味著世界是有生命的，而是說明生命體與自然環(huán)境——包括大氣、海洋、極地冰蓋以及我們腳下的巖石——之間存在著復(fù)雜連貫的相互作用。這些相互關(guān)系共同作用使地球保持著適度的穩(wěn)定狀態(tài)，以使生命繼續(xù)生存。這種平衡狀態(tài)——有時也稱為體內(nèi)平衡——是生命有機(jī)體的特性之一，有機(jī)體通過內(nèi)部調(diào)節(jié)維持現(xiàn)狀。
“觀察者選擇效應(yīng)假說”看似冷冰冰，實則為我們提供了一個有趣的視角。如果不是在宿命論和不可知論的角度談?wù)撨@個問題，地球生命史里無數(shù)次有驚無險的經(jīng)歷恰好給我們提供了大量的經(jīng)驗和教訓(xùn)，為我們?nèi)ッ鎸φ嬲臏珥斨疄?zāi)爭取了時間?！吧w亞假說”則溫暖得多，提醒我們要認(rèn)識到地球生命演化的另一面，那些看似隨機(jī)的相互作用其實是系統(tǒng)平衡的作用。而且“蓋亞假說”并不是廉價的安慰，它還啟示我們，我們不能理所當(dāng)然認(rèn)為自己是地球的主人，包括人類在內(nèi)的所有生物都是地球母親的后代，人類也不是地球的管理者，只是地球母親的后代之一。環(huán)境問題是涉及整個地球生態(tài)系統(tǒng)的問題，要解決這個問題不僅需要用系統(tǒng)的或整體的觀點(diǎn)和方法來認(rèn)識人類生產(chǎn)和生活方式對生態(tài)環(huán)境的影響，而且需要人類共同行動。
讓我們回到火山噴發(fā)作為地球系統(tǒng)的“灰犀牛事件”的思考中?！痘蚁?如何應(yīng)對大概率危機(jī)》的作者米歇爾·渥克指出，作為社會的一份子和世界上的居民，人們面臨的挑戰(zhàn)既是個人的也是集體的，是如何發(fā)現(xiàn)并成功躲避危險，極有可能發(fā)生的危險、非常明顯的危險、破壞力強(qiáng)的危險都是顯而易見的、迫在眉睫的危險，但是同時也是容易被忽視的危險。對此，米歇爾·渥克提出的幾條原則，對于我們應(yīng)對火山噴發(fā)的風(fēng)險管理是很有參考價值的。
首先是直接承認(rèn)火山噴發(fā)之灰犀牛式危機(jī)事件的存在。對火山不能停留在獵奇和恐慌的階段，應(yīng)該是基于氣候變化大背景之下多維度多層次的科普宣傳。除了火山附近區(qū)域可能存在的風(fēng)險提示，火山氣體對大氣環(huán)境的影響機(jī)制的宣傳也是非常重要的部分：一是爆破性噴發(fā)或大規(guī)模溢流式噴發(fā)時，火山氣體強(qiáng)迫性進(jìn)入大氣層，從而影響大氣總成分；二是火山噴發(fā)間歇期里緩慢的火山脫氣過程，通過火山口及火山附近裂隙與土壤向大氣層釋放深部火山氣體。這些不僅能幫助人們避免在超級火山噴發(fā)時不加思考地采取過激行為，而且能幫助人們認(rèn)識到人類共同體對地球系統(tǒng)的重要性，促進(jìn)火山噴發(fā)危機(jī)中組織全球性力量積極應(yīng)對。
第二是確定火山噴發(fā)災(zāi)害性事件所組成的各種子事件的輕重緩急，以一種適當(dāng)?shù)姆绞絹肀硎鑫C(jī)涉及的方方面面，這樣才能吸引那些有能力和權(quán)利處理它的人對此采取行動。此次湯加火山噴發(fā)后，湯加與世界其他地區(qū)失聯(lián)了至少五天，這在我們?nèi)蚧W(wǎng)絡(luò)如此發(fā)達(dá)的時代是不應(yīng)該發(fā)生的，這樣級別的火山噴發(fā)就讓人類世界不知所措，很難想象更高級別的火山噴發(fā)會造成怎樣的混亂。包括火山噴發(fā)影響在內(nèi)的氣候變化是人類共同的挑戰(zhàn)，氣候已成為“世界最大的公共產(chǎn)品”，無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家，在氣候變化的問題上，本應(yīng)屬于利益共同體，但事實上，在能否達(dá)成世界共識，締結(jié)世界契約，實現(xiàn)世界行動等方面仍存在種種障礙。
第三是不要靜止不動。如果沒有能力做出必要的重大變革，那么就應(yīng)該想想還有哪些可行的小一點(diǎn)的舉措，同時這些小的舉措怎樣才能配合他人的行動。總的來說，在人類能夠控制火山活動之前，加強(qiáng)預(yù)報是防止火山災(zāi)害的唯一辦法，而通過地震檢測火山活動是比較常用的方法，當(dāng)然還有一些動植物的變化，也會對火山爆發(fā)起到一定的預(yù)警作用。這也需要火山災(zāi)難相關(guān)的專家要聯(lián)合起來，構(gòu)建“火山氣候影響應(yīng)急預(yù)測系統(tǒng)”，充分利用現(xiàn)有的科技手段，預(yù)測和預(yù)防火山災(zāi)難的出現(xiàn)，即使噴發(fā)無法避免也應(yīng)該盡量降低損失，保護(hù)人民的生命安全。
在筆者撰文期間，看到了一則國際新聞，印尼氣象、氣候和地球物理局提醒公眾，注意防范喀拉喀托之子火山噴發(fā)可能造成的災(zāi)害，特別應(yīng)警惕夜間可能發(fā)生的海嘯。當(dāng)前，喀拉喀托之子火山警戒級別已提至僅次于最高級別的第三級，并提醒民眾切勿在火山口半徑5 公里范圍內(nèi)活動。該火山在2018 年12月的大規(guī)模噴發(fā)造成水下山體滑坡、引發(fā)海嘯，造成430 多人死亡、近1500 人受傷。近日，該火山再次噴發(fā)，火山灰柱高達(dá)3000余米。這則新聞顯然沒有引起國內(nèi)媒體的關(guān)注，喀拉喀托之子火山噴發(fā)比起湯加火山確實要小一些，但是距離中國沿海地區(qū)卻幾乎要近了一倍。再次，湯加火山所引起遠(yuǎn)在萬里之外的恐慌應(yīng)該是部分自媒體炒作所致。
這不禁讓我想到，就在離喀拉喀托之子火山不遠(yuǎn)的全球第二大超級火山——多巴火山。大約7 萬年前，多巴火山的“超級爆發(fā)”甚至威脅到人類生存。那次爆發(fā)導(dǎo)致長達(dá)1000年的冰期，當(dāng)時噴發(fā)出來的火山物質(zhì)可能高達(dá)1000 立方千米。一些研究認(rèn)為，多巴火山爆發(fā)可能導(dǎo)致地球生命大部分滅絕，人類人口下降到10000 人到5000 人之間，智人被推向滅絕的邊緣，人類進(jìn)化出現(xiàn)“基因瓶頸”。但是，也有一些科學(xué)家認(rèn)為，正是這種瀕臨滅絕的威脅迫使人類為了生存而釋放出更大的創(chuàng)造力，很多先進(jìn)工具、技術(shù)以及藝術(shù)的證據(jù)都顯示，它們可以追溯到多巴火山超級大爆發(fā)時代。
結(jié)語
古希臘詩人赫西俄德在《神譜》里是這樣描繪的：“沖突與混亂來自于萬神之母蓋亞，也正是這位大母神生出了所有光明宇宙的天神。在她的身上，我們既看到了創(chuàng)造，又看到了毀滅，既看到了秩序，又看到了混亂，而總的說來，黑暗和混沌是她的本質(zhì)。”敬畏自然和愛護(hù)家園，永遠(yuǎn)是我們?nèi)祟愖鳛榈厍蛑拥穆氊?zé)所在，在紀(jì)錄片《龐貝：最新解密》中，龐貝的災(zāi)難來臨最后一天，飛鳥走獸都顯現(xiàn)異常，但龐貝古城的生活依然正常運(yùn)轉(zhuǎn)，也能看出龐貝人那時根本不了解火山會帶來的危害性，才會釀成火山噴發(fā)毀滅一城的慘烈狀況。但愿這次湯加火山的噴發(fā)可以更多地喚起大家對于地球系統(tǒng)的認(rèn)識和人類共同體的期望。
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鄔銳
2022 年 1 月 14 日上午，湯加火山突然開始噴發(fā)，15 日下午，火山第二次進(jìn)入猛烈噴發(fā)的階段。根據(jù)湯加媒體的公開報道，火山灰柱直徑5 千米、高20 千米，籠罩于火山的上空。來自太空中的衛(wèi)星影像實時記錄到了這一過程，巨大的火山灰和蒸汽被噴入大氣層達(dá)20 千米（湯加所在的熱帶對流層頂約17 千米至18 千米），云層頂部溫度跌破-100℃，激發(fā)的海嘯波立即威脅到了泛太平洋沿岸各國。湯加周邊的斐濟(jì)、薩摩亞、瓦努阿圖、澳大利亞，太平洋西海岸的日本，太平洋東海岸的美國、智利等國家，紛紛發(fā)布了海嘯預(yù)警。這可能是二十一世紀(jì)迄今為止最強(qiáng)的火山噴發(fā)。
一時間，民眾對于火山爆發(fā)所帶來所謂的末日威脅甚囂塵上，據(jù)傳有些地方甚至出現(xiàn)了超市搶購生活物資的風(fēng)潮。筆者于火山爆發(fā)幾天后就接受上海主流新聞媒體的采訪，認(rèn)為基于現(xiàn)有的觀測資料，無論是海洋還是大氣，湯加火山爆發(fā)對我國短時間內(nèi)直接影響很小。也許是偶然，之后國內(nèi)各大相關(guān)研究機(jī)構(gòu)都在新聞里發(fā)聲，基本上對這次事件的影響意見一致。毋庸諱言，火山噴發(fā)時，噴涌的熾熱巖漿會吞噬地面上的一切，并會引發(fā)一系列其他的災(zāi)害，如海嘯、泥石流、洪水等。
其實，這也不能算是塵埃落定，從歷史上看，火山的爆發(fā)在時間上會有一定持續(xù)性，這次湯加火山噴發(fā)對氣候最終的影響有多大，可能還需要后續(xù)的觀測資料和數(shù)據(jù)分析來得出最終的結(jié)論。本文試圖從火山對氣候產(chǎn)生的影響的角度，提出一些基于邏輯推理和科學(xué)證據(jù)的新見解，有助于公眾在應(yīng)對氣候變化的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)時可以更為冷靜和全面地理解與思考。
地球歷史中的火山爆發(fā)
火山噴發(fā)是地殼運(yùn)動的一種表現(xiàn)形式，也是地球內(nèi)部能量在地表釋放的體現(xiàn)。雖然火山噴發(fā)的原理解釋和表現(xiàn)形式在兒童科普系列讀物里常有涉及，但是直到現(xiàn)在我們對其還是知之甚少。在地球45 億年的歷史中，火山對于我們現(xiàn)在這個生態(tài)圈的塑造作用是非常明顯的。從地球胚胎期的火山頻繁而大范圍的噴發(fā)，到25 億年前火山噴發(fā)突然稀少而導(dǎo)致固態(tài)地殼基本穩(wěn)定。不同于水流、氣流和冰川對地球表面的“精雕細(xì)琢”，火山對地貌的改變可謂是“大刀闊斧”，甚至是“一錘定音”。地球生命賴以生存的大氣層最早也是拜火山所賜，在地球形成的最初階段，由于火山活動所噴發(fā)的氣體，在地球引力的作用下緊貼地表，形成了最原始的地球大氣圈。大氣圈成分經(jīng)過演化之后才有了水圈，最終演化出生物圈。而人類現(xiàn)在避之不及的火山灰和有毒氣體（主要是二氧化硫）很可能是地球生命誕生的“培養(yǎng)液”（英國利茲大學(xué)科學(xué)家組成的研究團(tuán)隊最近發(fā)現(xiàn)，深?；鹕奖l(fā)所引起的巨型卷流，可能是數(shù)十億年前地球早期生命誕生并擴(kuò)散全球的推動力）。有意思的是，火山的科學(xué)概念也是正在形成之中，一直為科學(xué)家所興致勃勃地討論，美國地質(zhì)學(xué)會還為此專門出了一本論文集來闡述火山的內(nèi)涵和外延。
在地球誕生以來的“冰與火之歌”史詩里，火山爆發(fā)不僅改變了地球的形態(tài)，開啟和推動了地球上的生命進(jìn)化，而且對人類文明中科技和藝術(shù)等的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。在人類的文化中，火山這名詞由來已久，而火山爆發(fā)一直是“可怕”與“恐怖”的代名詞，英語里的volcano 可以追溯到古羅馬神話。傳說在意大利西西里島上的埃特納火山地底下住著古羅馬宗教所信奉的火與鍛冶之神Vulcan，拉丁文作Vulc nus或Volc nus。在volcano進(jìn)入英語之前，英語原先是用flaming hell 來表示火山的。在華夏文明里，甲骨文“火”，象形為山的形狀，有的在山的形狀上再加上了些小點(diǎn)。由此可知，“火”最初指的是火山噴發(fā)的壯觀之景?？脊虐l(fā)現(xiàn)在華夏先民們居住的陜甘寧交界地區(qū)，火山曾經(jīng)非常活躍。古典名著《西游記》中所描寫的火焰山也是表現(xiàn)了這個文化記憶。也有學(xué)術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，火山爆發(fā)導(dǎo)致的氣候突變可能推動了過去兩千年間中國一些統(tǒng)治王朝的覆滅。
氣候變化的原理與干預(yù)之困局
氣候變化最重要的表現(xiàn)就是氣候變暖，隨著全球極端天氣的日趨頻繁，全球氣候變暖的概念越來越深入人心。全球氣候變暖肇始于地球大氣層的一種重要機(jī)制——溫室效應(yīng)。大氣能使太陽短波輻射到達(dá)地面，但地表受熱后向外放出的大量長波熱輻射線卻被大氣吸收，這樣就使地表與低層大氣溫度增高，因其作用類似于栽培農(nóng)作物的溫室，故名溫室效應(yīng)。雖然溫室效應(yīng)是對我們地球生命極其重要的機(jī)制，但是萬事皆有度，由于人們焚燒化石燃料，如石油、煤炭等，或砍伐森林并將其焚燒時會產(chǎn)生大量的二氧化碳，即溫室氣體。溫室效應(yīng)的加劇也造成了地球生態(tài)環(huán)境的破壞，愈演愈烈的話，很可能會出現(xiàn)某些災(zāi)難性的結(jié)果。
氣候變暖屬于全球地球氣候系統(tǒng)的范疇，后者是一個包括大氣圈、水圈、陸地表面、冰雪圈和生物圈在內(nèi)的，能夠決定氣候形成、氣候分布和氣候變化的統(tǒng)一的物理系統(tǒng)。由于它是一個對人類至關(guān)重要的復(fù)雜系統(tǒng)，因此全球氣候變暖會產(chǎn)生一系列的連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致全球降水量重新分配、冰川和凍土消融、海平面上升等，不僅危害自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡，還影響人類健康甚至威脅人類的生存。
在某種程度上，火山噴發(fā)對氣候變暖起到推波助瀾的作用。因為噴發(fā)過程會有大量的火山氣體逸出，這會改變大氣成分，對全球的氣候變化產(chǎn)生影響?；鹕絿姲l(fā)一直也是地球大氣圈形成的直接載體，只不過是這次湯加火山噴發(fā)引起了世界的矚目，其實地球很多海底火山一直處于持續(xù)噴發(fā)中?；鹕絿姲l(fā)把地球深部大量的氣體帶到了地表之上?；鹕綒怏w對大氣溫度的直接影響主要是由二氧化硫、二氧化碳、甲烷等氣體造成的，其中二氧化硫能引發(fā)全球氣候變冷，而噴出的二氧化碳和甲烷則都屬于溫室氣體，能夠使全球氣候變暖。
氣候變化問題的特殊性在于：在未來可能造成難以逆轉(zhuǎn)的全球性長期影響，并存在多方面的不確定性，因此會受到全球的關(guān)注與期盼。地球氣候系統(tǒng)是詭譎多變的復(fù)雜系統(tǒng)，人類對復(fù)雜系統(tǒng)的了解仍然處在非常初步的狀態(tài)?，F(xiàn)代高超的科技水平可以讓我們在生物、天文和航天等領(lǐng)域里做到極其精確，但在天氣預(yù)報乃至氣候變化研究等復(fù)雜系統(tǒng)中卻存在著非常多的不確定性。氣候系統(tǒng)各子系統(tǒng)內(nèi)部物理過程相當(dāng)復(fù)雜（單就大氣成分來說，時空波動就很起伏不定，涉及到二氧化碳濃度增加、火山灰停留時間、水汽變化等），更不用說各子系統(tǒng)彼此之間又有動量、質(zhì)量和能量的交換與傳輸，必然造成氣候變化研究中在原因、預(yù)測和影響上都存在著巨大的不確定性。要必須正視地球氣候系統(tǒng)的不確定性，以科學(xué)的態(tài)度來尊重不同的觀點(diǎn)和看法，接受實踐的檢驗。
吊詭的是，一方面是在日內(nèi)瓦發(fā)布的政府間氣候變化專門委員會最新評估報告指出，科學(xué)家們一直在觀測全球各個區(qū)域和整個氣候系統(tǒng)的變化，觀測到的許多變化為幾千年來甚至幾十萬年來前所未有，一些已經(jīng)開始的變化（如持續(xù)的海平面上升）在數(shù)百到數(shù)千年內(nèi)不可逆轉(zhuǎn)。大力和持續(xù)減少二氧化碳與其他溫室氣體排放將限制氣候變化。另一方面，在科學(xué)家通過種種復(fù)雜的高科技手段還原的地球歷史里，我們其實是處于氣候史上的相對冷期，盡管其中也夾雜著冷暖交替的時期。氣候的冷暖只是相對的概念，對于過去8 億年，目前的氣候可能處于相對的冷期，卻可能是近一千多年來最暖的時期。但是，如果聚焦于人類文明的幾千年里，種種證據(jù)都表明了人類才是過量溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?。另外還有一個不太為人所知的方面，氣候變化也不是一無是處，它一樣會帶來很多好處。全球變暖驅(qū)動的復(fù)雜的水循環(huán)變化，可能導(dǎo)致近十幾年來西北大部分地區(qū)氣候環(huán)境悄然發(fā)生重大變化。我國西北地區(qū)已經(jīng)被科學(xué)觀察到降水與徑流增加，冰川消融加速，湖泊水位上升，大風(fēng)雨、沙塵暴日數(shù)減少，植被有所改善等一系列變化。
所以，這些龐雜的科學(xué)數(shù)據(jù)以及對它們眾多的解釋，催生了人類對氣候變化認(rèn)識的不同觀點(diǎn)，基本可以分成這樣幾類：主流的觀點(diǎn)是通過減排溫室氣體來減緩氣候變暖，各國圍繞溫室氣體排放問題也逐漸促成了“碳政治”；另外有一些小眾的觀點(diǎn)：一種是認(rèn)為人類無法揣測地球的未來變遷，地球氣候系統(tǒng)宛如黑箱，不確定因素太多了，比如相對超級火山噴發(fā)或者西伯利亞永久凍土泥炭地融化（將釋放大量二氧化碳和甲烷等溫室氣體），人類的活動根本不值一提，我們就在地球非凡的修復(fù)和毀滅功能之間押寶；另一種是認(rèn)為我們對地球變遷的進(jìn)程認(rèn)識有限，減排溫室氣體未必是最優(yōu)選擇，我們積極應(yīng)對的是影響氣候變化的關(guān)鍵性事件，比如直接干預(yù)地球總熱源——太陽輻射或者主要承擔(dān)地球熱量分配的海氣相互作用，或者在限定的時間里開拓其他適合人類居住的星球。現(xiàn)在來看，這種看法很有科幻小說或者災(zāi)難大片的浪漫色彩，即使有可能實施，也絕不僅僅是舉國之力，而是人類共同體真正“實體化”。打個不恰當(dāng)?shù)谋确?，就像我們現(xiàn)在對于新冠疫情的防控策略選擇，在氣候變化應(yīng)對行動光譜帶的兩端也是“徹底躺平”和“動態(tài)降溫”。
氣候變化的復(fù)雜性讓科學(xué)家都是傷透腦筋、焦頭爛額，更不用說普通公眾了。所以氣候變化在大眾傳播中往往會轉(zhuǎn)化成環(huán)保問題，這并非是什么偷換概念，而是一種不得已而為之的策略——將抽象燒腦的科學(xué)結(jié)論變成具體可感的切身利益。作為氣象工作者，我在媒體采訪談?wù)摎夂蜃兓瘯r會反復(fù)強(qiáng)調(diào)氣候變暖會導(dǎo)致臺風(fēng)、暴雨和強(qiáng)對流天氣等極端天氣頻發(fā)，這比極地冰山消融和生物滅絕隱患等會更觸手可及，所以公眾會更強(qiáng)烈地意識到在選擇了低碳生活時就降低了惡劣天氣的可能性。這里也存在科學(xué)常識的問題。湯加火山噴發(fā)之后，某些自媒體嘩眾取寵的夸大報道造成了很多不必要的恐慌。湯加在我國的東邊，要有上萬公里的距離，除了海嘯波的威脅可能比較迅速外，火山灰和火山氣體在大氣對流層不可能有這么遠(yuǎn)的輸送，最多幾個月就隨著降雨沉降到海里了，在平流層里，火山灰和火山氣體的輸送也至少要一年以上的周期。再對比歷史上幾次超級火山噴發(fā)的情況，基本可以得出短期里此次火山噴發(fā)不會對我國產(chǎn)生影響。現(xiàn)代科學(xué)的專業(yè)壁壘森嚴(yán)，加速了科學(xué)迷信化的泛濫，氣候變化既是挑戰(zhàn)了畫地為牢的學(xué)科壁壘，也是凸顯了對地球氣候系統(tǒng)全面認(rèn)識的缺乏，而在氣候變化導(dǎo)致極端天氣頻發(fā)的背景下，科學(xué)工作者在科學(xué)傳播中培養(yǎng)公眾對科學(xué)常識的重視和基本邏輯的思考也會避免不必要的恐慌。
火山爆發(fā)的末日情結(jié)
2022 年1 月的湯加火山噴發(fā)讓很多人第一次感受到了這種地球上最有力量的自然現(xiàn)象所產(chǎn)生的威脅。長期以來，除了災(zāi)難大片里偶爾穿插夸張而離譜的影像，公眾對火山的了解與關(guān)注程度無法與臺風(fēng)、林火、地震等自然災(zāi)害相比。其實在我們這個星球上，每一寸土地都曾經(jīng)是火山噴發(fā)的領(lǐng)地，因為地球的表面——地殼就由火山物質(zhì)（比如巖漿等）組成。中國最著名的火山是長白山火山，除此以外，還有海南的瓊北火山、廣東的雷州半島火山、云南的騰沖火山、新疆的阿什庫勒火山和臺灣的大屯火山群等。這些火山目前都處于“休眠期”，可能會有少量地?zé)峄顒踊驀姎庾饔?，但都不是真正意義上的火山噴發(fā)。
在人類文明史里，中西方都有很多對火山噴發(fā)的記載，但火山噴發(fā)狂暴駭人的視覺和聽覺沖擊也只有通過電影或紀(jì)錄片才能夠直觀而完整地表現(xiàn)，向人們自內(nèi)而外揭開火山的神秘面紗。盡管我們必須承認(rèn)，在真實而強(qiáng)大的自然力量面前，一切都是如此地渺小。大部分關(guān)于火山的電影，幾乎都是在一定的科學(xué)基礎(chǔ)上，用火山的光和熱所映照的末日景象來象征人類的堅強(qiáng)和人性不屈的光芒。大多數(shù)以火山為題材的電影里都是對火山噴發(fā)有種猝不及防的反應(yīng)，我們從中無法得知生活在活火山邊上的人，在火山爆發(fā)的那一刻經(jīng)歷了什么，在此之前和之后，他們過著和即將面對什么樣的生活。
意大利電影大師羅伯托·羅西里尼的《火山邊緣之戀》就是這樣一部從側(cè)面講述了火山與人類的關(guān)系的電影。女主人公卡琳“二戰(zhàn)”結(jié)束時住在意大利的一個難民營里，她沒有錢離開那兒去別處謀生，在難民營她遇到了意大利士兵安東尼奧并和他結(jié)了婚，隨他回到了家鄉(xiāng)斯特隆波火山島。在荒涼的火山島上，是一個封閉的共同體，原始家長制的范圍籠罩著它，雖然充滿了自然的本真，但也有很多陋俗……不久卡琳感到非常失落，決定逃跑；她要花很長時間穿越火山才能走到小島另一邊，那里有一艘開往大陸的船。當(dāng)卡琳爬上火山的時候，火山口的濃煙包圍并嗆到了她，她漸漸消失了……有學(xué)者利用法國哲學(xué)家拉康的精神分析理論解讀這部電影，認(rèn)為卡琳的出走是要逃離人類文化而進(jìn)入另一個想象中的世界，但是在這個過程中遭遇到了自然界（拉康稱之為實在界）最不可捉摸的力量的代表之一——火山。雖然大多數(shù)影評只是把火山作為自然或者宗教中超越人類經(jīng)驗的原始力量的象征，指代我們?nèi)粘Ｐ睦頎顟B(tài)中無法理解的困惑，但是我覺得這些觀點(diǎn)對于我們思考火山和人類的關(guān)系也是很有啟發(fā)的。
首先，火山雖然處于人類認(rèn)知盡頭，但卻是如影隨形的自然力量。在人類文明時代，火山作為一種常見的地貌形態(tài)，活動程度相對較低。而放眼整個地球史，火山噴發(fā)在氣候變化和物種滅絕方面造成了巨大影響。眾所周知，地球歷史上經(jīng)歷過五次的物種大滅絕事件，而距今較近的白堊紀(jì)、三疊紀(jì)、二疊紀(jì)滅絕事件很可能就是由于火山噴發(fā)而導(dǎo)致的。毀天滅地的超級火山爆發(fā)，無數(shù)的巖漿、二氧化碳和二氧化硫噴薄而出，導(dǎo)致地球溫度急劇升高。不久鋪天蓋地的火山灰導(dǎo)致地表接收的陽光數(shù)量少了一半，當(dāng)火山噴發(fā)停止后，地表溫度又開始急劇下跌，繼而導(dǎo)致上百萬年的大冰期的開始。人類的發(fā)展史相對地球而言不過是短短的一瞬間。在這一瞬間之中，人類還從未遇到過那種大范圍的超級火山爆發(fā)。一旦真的遇到了，人類也根本不可能逃脫滅絕的結(jié)局。
其次，火山的噴發(fā)在很長一段時間不可能準(zhǔn)確預(yù)報。近年來對火山噴發(fā)的高密度監(jiān)測得到了一系列完整的時間序列數(shù)據(jù)，使人類對幾次即將發(fā)生的火山噴發(fā)及時發(fā)布了警報?；鹕絿姲l(fā)看起來是突然的，但也有規(guī)律，前兆比地震明顯得多，但是針對的仍然是比較小規(guī)模、漸進(jìn)式的噴發(fā)，比如火山附近的溫泉、熱氣口及火山口湖的溫度在噴發(fā)前經(jīng)常急劇上升。大氣和海洋對人類造成的最大危機(jī)，是根本不能與火山相提并論的。如果地球表面沒有釋放巨大的不穩(wěn)定能量，臺風(fēng)或海嘯這樣的龐然大物仍然會受到一定的限制，而且地球本身的修復(fù)能力也會起作用。而地球內(nèi)部蘊(yùn)含超級能量的巖漿就是舉起地球表面這座大廈的阿特拉斯，一旦超級火山全球性范圍內(nèi)噴發(fā)，地球之上的大氣層將徹底被破壞，而依附于地殼的海洋則會完全傾覆。2004 年開展的一項評估顯示，超級火山平均每4.5 萬年到71.4 萬年才會爆發(fā)一次。英國研究人員通過對一個包含近10萬年以來地質(zhì)資料的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行分析后認(rèn)為，超級火山爆發(fā)的平均發(fā)生間隔時長可能比原本認(rèn)為的要短，在5200 年到4.8 萬年間，其中最有可能的間隔時長是1.7 萬年，只比人類文明時代（始于1.2 萬年前的農(nóng)業(yè)革命）稍長一點(diǎn)。
再次，如果借用金融上的新概念——“灰犀牛事件”和“黑天鵝事件”，火山噴發(fā)更接近于前者。非洲草原上的灰犀牛，體形龐大、行動遲緩，遠(yuǎn)遠(yuǎn)看著似乎并沒有威脅，而當(dāng)它一旦被觸怒、向你奔襲而來時，能夠逃脫的概率微乎其微?！盎蚁Ｊ录辈皇请S機(jī)突發(fā)的事件，而是在出現(xiàn)一系列警示信號和危險跡象之后，如果不加處置就會出現(xiàn)大概率的事件。“黑天鵝”則是寓意著不可預(yù)測的重大稀有事件，它在意料之外，卻又改變一切，它往往在人類的經(jīng)驗之外。火山噴發(fā)與其說是“黑天鵝”，不如說更像是“灰犀?！?，在爆發(fā)前已有跡象顯現(xiàn)，但卻往往沒有被充分重視。目前災(zāi)害性火山預(yù)報正在變得更加定量化，是以對地球內(nèi)部機(jī)理過程的物理學(xué)理解為基礎(chǔ)的?；鹕筋A(yù)報正在從經(jīng)驗?zāi)Ｊ降淖R別轉(zhuǎn)變?yōu)橐曰鹕缴畈縿恿W(xué)模型為基礎(chǔ)的預(yù)報。雖然由于本身固有的不確定性和非線性系統(tǒng)的復(fù)雜性，通常做不到準(zhǔn)確預(yù)報，但是人類應(yīng)該逐漸克服自身的脆弱和自戀，在對火山的最新科學(xué)研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上綜合人文和科技各方面的研究，群策群力，既不在可能出現(xiàn)超級火山噴發(fā)的災(zāi)難性后果面前悲觀絕望，也不對尚未發(fā)生的火山噴發(fā)抱有僥幸心理。
保護(hù)、改造、馴服還是逃離地球
其實，火山并非是地球上特有的地貌?；鹕絿姲l(fā)是宇宙中行星的普遍現(xiàn)象，在太陽系中的多個星球上都有火山的存在。金星的表面有90%是玄武巖，地表地形有80%為火山地形，火山數(shù)量星羅棋布，數(shù)量超過10萬座甚至是100 萬座。在金星表面形成的過程中，火山扮演了非常重要的角色。不過金星上的火山絕大多數(shù)都是已經(jīng)熄滅的死火山。木星的衛(wèi)星木衛(wèi)一是一顆比月球稍微大一些的星球，卻是太陽系中火山活動最活躍的星球。木衛(wèi)一的表面散布著四百多座隨時都會噴發(fā)的活火山?；鹦巧厦嬉灿袛?shù)量眾多的火山，而且火星上面的火山規(guī)模都非常的大。奧林帕斯山是火星上最高的火山，也是太陽系中已知的最大的火山，高度是地球上的珠穆朗瑪峰海拔高度的2.4倍。
這樣來看，對于地球來說，火山活動是大氣圈或水圈更為根本的一個性質(zhì)。地球經(jīng)過了45 億年的演化，為什么火山既沒有像金星那樣最終歸于死寂，也沒有像其他星球那樣猛烈得足以毀滅所有的生命，甚至于看來暴虐無道的火山還曾經(jīng)為生命的誕生打開了最初的道路？這里就可以嘗試用兩個著名的假說來解釋。
一個是“觀察者選擇效應(yīng)假說”。它指的是觀察者所獲得的數(shù)據(jù)在某種意義上依賴于他的存活，或者說他是作為觀察者存在的。地球上的生物在沒有致命干擾的情況下已經(jīng)進(jìn)化了數(shù)十億年，這不啻是一個奇跡。地球在經(jīng)歷了無數(shù)次近乎致命的打擊中得以幸存。這里發(fā)生過無法想象的大規(guī)?；鹕奖l(fā)，出現(xiàn)過巨大太空隕石的超音速撞擊，還經(jīng)歷過赤道地區(qū)冰天雪地的冰河時代。只要這些災(zāi)難稍微再嚴(yán)重一點(diǎn)，我們就不會出現(xiàn)在這里了。但正因如此，也不會有更嚴(yán)重的災(zāi)難出現(xiàn)過。我們觀察到的過去從未發(fā)生過的滅頂之災(zāi)，這并不能告訴我們它在未來發(fā)生的可能性。
另一個是“蓋亞假說”。它是指地球好比一個自我調(diào)節(jié)的有生命的有機(jī)體。這并不意味著世界是有生命的，而是說明生命體與自然環(huán)境——包括大氣、海洋、極地冰蓋以及我們腳下的巖石——之間存在著復(fù)雜連貫的相互作用。這些相互關(guān)系共同作用使地球保持著適度的穩(wěn)定狀態(tài)，以使生命繼續(xù)生存。這種平衡狀態(tài)——有時也稱為體內(nèi)平衡——是生命有機(jī)體的特性之一，有機(jī)體通過內(nèi)部調(diào)節(jié)維持現(xiàn)狀。
“觀察者選擇效應(yīng)假說”看似冷冰冰，實則為我們提供了一個有趣的視角。如果不是在宿命論和不可知論的角度談?wù)撨@個問題，地球生命史里無數(shù)次有驚無險的經(jīng)歷恰好給我們提供了大量的經(jīng)驗和教訓(xùn)，為我們?nèi)ッ鎸φ嬲臏珥斨疄?zāi)爭取了時間?！吧w亞假說”則溫暖得多，提醒我們要認(rèn)識到地球生命演化的另一面，那些看似隨機(jī)的相互作用其實是系統(tǒng)平衡的作用。而且“蓋亞假說”并不是廉價的安慰，它還啟示我們，我們不能理所當(dāng)然認(rèn)為自己是地球的主人，包括人類在內(nèi)的所有生物都是地球母親的后代，人類也不是地球的管理者，只是地球母親的后代之一。環(huán)境問題是涉及整個地球生態(tài)系統(tǒng)的問題，要解決這個問題不僅需要用系統(tǒng)的或整體的觀點(diǎn)和方法來認(rèn)識人類生產(chǎn)和生活方式對生態(tài)環(huán)境的影響，而且需要人類共同行動。
讓我們回到火山噴發(fā)作為地球系統(tǒng)的“灰犀牛事件”的思考中?！痘蚁?如何應(yīng)對大概率危機(jī)》的作者米歇爾·渥克指出，作為社會的一份子和世界上的居民，人們面臨的挑戰(zhàn)既是個人的也是集體的，是如何發(fā)現(xiàn)并成功躲避危險，極有可能發(fā)生的危險、非常明顯的危險、破壞力強(qiáng)的危險都是顯而易見的、迫在眉睫的危險，但是同時也是容易被忽視的危險。對此，米歇爾·渥克提出的幾條原則，對于我們應(yīng)對火山噴發(fā)的風(fēng)險管理是很有參考價值的。
首先是直接承認(rèn)火山噴發(fā)之灰犀牛式危機(jī)事件的存在。對火山不能停留在獵奇和恐慌的階段，應(yīng)該是基于氣候變化大背景之下多維度多層次的科普宣傳。除了火山附近區(qū)域可能存在的風(fēng)險提示，火山氣體對大氣環(huán)境的影響機(jī)制的宣傳也是非常重要的部分：一是爆破性噴發(fā)或大規(guī)模溢流式噴發(fā)時，火山氣體強(qiáng)迫性進(jìn)入大氣層，從而影響大氣總成分；二是火山噴發(fā)間歇期里緩慢的火山脫氣過程，通過火山口及火山附近裂隙與土壤向大氣層釋放深部火山氣體。這些不僅能幫助人們避免在超級火山噴發(fā)時不加思考地采取過激行為，而且能幫助人們認(rèn)識到人類共同體對地球系統(tǒng)的重要性，促進(jìn)火山噴發(fā)危機(jī)中組織全球性力量積極應(yīng)對。
第二是確定火山噴發(fā)災(zāi)害性事件所組成的各種子事件的輕重緩急，以一種適當(dāng)?shù)姆绞絹肀硎鑫C(jī)涉及的方方面面，這樣才能吸引那些有能力和權(quán)利處理它的人對此采取行動。此次湯加火山噴發(fā)后，湯加與世界其他地區(qū)失聯(lián)了至少五天，這在我們?nèi)蚧W(wǎng)絡(luò)如此發(fā)達(dá)的時代是不應(yīng)該發(fā)生的，這樣級別的火山噴發(fā)就讓人類世界不知所措，很難想象更高級別的火山噴發(fā)會造成怎樣的混亂。包括火山噴發(fā)影響在內(nèi)的氣候變化是人類共同的挑戰(zhàn)，氣候已成為“世界最大的公共產(chǎn)品”，無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家，在氣候變化的問題上，本應(yīng)屬于利益共同體，但事實上，在能否達(dá)成世界共識，締結(jié)世界契約，實現(xiàn)世界行動等方面仍存在種種障礙。
第三是不要靜止不動。如果沒有能力做出必要的重大變革，那么就應(yīng)該想想還有哪些可行的小一點(diǎn)的舉措，同時這些小的舉措怎樣才能配合他人的行動。總的來說，在人類能夠控制火山活動之前，加強(qiáng)預(yù)報是防止火山災(zāi)害的唯一辦法，而通過地震檢測火山活動是比較常用的方法，當(dāng)然還有一些動植物的變化，也會對火山爆發(fā)起到一定的預(yù)警作用。這也需要火山災(zāi)難相關(guān)的專家要聯(lián)合起來，構(gòu)建“火山氣候影響應(yīng)急預(yù)測系統(tǒng)”，充分利用現(xiàn)有的科技手段，預(yù)測和預(yù)防火山災(zāi)難的出現(xiàn)，即使噴發(fā)無法避免也應(yīng)該盡量降低損失，保護(hù)人民的生命安全。
在筆者撰文期間，看到了一則國際新聞，印尼氣象、氣候和地球物理局提醒公眾，注意防范喀拉喀托之子火山噴發(fā)可能造成的災(zāi)害，特別應(yīng)警惕夜間可能發(fā)生的海嘯。當(dāng)前，喀拉喀托之子火山警戒級別已提至僅次于最高級別的第三級，并提醒民眾切勿在火山口半徑5 公里范圍內(nèi)活動。該火山在2018 年12月的大規(guī)模噴發(fā)造成水下山體滑坡、引發(fā)海嘯，造成430 多人死亡、近1500 人受傷。近日，該火山再次噴發(fā)，火山灰柱高達(dá)3000余米。這則新聞顯然沒有引起國內(nèi)媒體的關(guān)注，喀拉喀托之子火山噴發(fā)比起湯加火山確實要小一些，但是距離中國沿海地區(qū)卻幾乎要近了一倍。再次，湯加火山所引起遠(yuǎn)在萬里之外的恐慌應(yīng)該是部分自媒體炒作所致。
這不禁讓我想到，就在離喀拉喀托之子火山不遠(yuǎn)的全球第二大超級火山——多巴火山。大約7 萬年前，多巴火山的“超級爆發(fā)”甚至威脅到人類生存。那次爆發(fā)導(dǎo)致長達(dá)1000年的冰期，當(dāng)時噴發(fā)出來的火山物質(zhì)可能高達(dá)1000 立方千米。一些研究認(rèn)為，多巴火山爆發(fā)可能導(dǎo)致地球生命大部分滅絕，人類人口下降到10000 人到5000 人之間，智人被推向滅絕的邊緣，人類進(jìn)化出現(xiàn)“基因瓶頸”。但是，也有一些科學(xué)家認(rèn)為，正是這種瀕臨滅絕的威脅迫使人類為了生存而釋放出更大的創(chuàng)造力，很多先進(jìn)工具、技術(shù)以及藝術(shù)的證據(jù)都顯示，它們可以追溯到多巴火山超級大爆發(fā)時代。
結(jié)語
古希臘詩人赫西俄德在《神譜》里是這樣描繪的：“沖突與混亂來自于萬神之母蓋亞，也正是這位大母神生出了所有光明宇宙的天神。在她的身上，我們既看到了創(chuàng)造，又看到了毀滅，既看到了秩序，又看到了混亂，而總的說來，黑暗和混沌是她的本質(zhì)。”敬畏自然和愛護(hù)家園，永遠(yuǎn)是我們?nèi)祟愖鳛榈厍蛑拥穆氊?zé)所在，在紀(jì)錄片《龐貝：最新解密》中，龐貝的災(zāi)難來臨最后一天，飛鳥走獸都顯現(xiàn)異常，但龐貝古城的生活依然正常運(yùn)轉(zhuǎn)，也能看出龐貝人那時根本不了解火山會帶來的危害性，才會釀成火山噴發(fā)毀滅一城的慘烈狀況。但愿這次湯加火山的噴發(fā)可以更多地喚起大家對于地球系統(tǒng)的認(rèn)識和人類共同體的期望。
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