《环看天下》：冰岛火山爆发　专家称火山活动或持续数百年

《环看天下》：冰岛火山爆发专家称火山活动或持续数百年冰岛西南部雷克雅内斯半岛上的一座火山日前爆发，形成长达4公里的岩浆裂缝，虽然导致一些建筑物受损，但整体影响不算太大，在火山爆发前已经疏散的格林达维克镇居民，亦获准短暂回家。有专家说，今次火山爆发的地点和特征，意味不会造成大规模破坏，情况与2010年另一座火山爆发喷出大量火山灰，严重影响航班升降不一样。但亦有科学家警告，雷克雅内斯半岛的火山活动正进入可能持续数百年的新阶段。2023-12-2310:42:32

剑桥大学研究认为目前的气候预测明显低估了火山爆发的影响

剑桥大学研究认为目前的气候预测明显低估了火山爆发的影响《地球物理研究快报》杂志上报道的结果表明，改善各种强度的火山喷发的代表性将使气候预测更加稳健。火山喷发的地点和时间不是人类可以控制的，但火山在全球气候系统中发挥着重要作用。当火山喷发时，它们会向高层大气喷出含硫气体，形成称为气溶胶的微小颗粒，将阳光反射回太空。对于非常大的火山喷发，例如1991年的皮纳图博火山，火山气溶胶的体积非常大，以至于它会单独导致全球气温下降。然而，这些大型喷发每个世纪只发生几次——大多数小规模喷发每隔一两年就会发生一次。“与人类活动排放的温室气体相比，火山对全球气候的影响相对较小，但重要的是我们将它们纳入气候模型中，以便准确评估未来的温度变化，”第一作者说MayChim，博士优素福·哈米德化学系的候选人。标准气候预测，例如政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告，假设2015-2100年爆发性火山活动将与1850-2014年期间处于同一水平，并忽略小规模喷发的影响。Chim说：“这些预测主要依靠冰芯来估计火山可能如何影响气候，但较小的火山喷发太小，无法在冰芯记录中检测到。我们希望更好地利用卫星数据来填补空白并解释各种规模的喷发。”Chim和她来自埃克塞特大学、德国航空航天中心(DLR)、慕尼黑路德维希马克西米利安大学、杜伦大学和英国气象局的同事利用最新的冰芯和卫星记录，生成了1000种不同的冰芯和卫星记录。未来的火山活动。他们选择了代表火山活动较低、中等和较高水平的情景，然后使用英国地球系统模型进行气候模拟。模拟表明，火山喷发对气候（包括全球表面温度、海平面和海冰范围）的影响被低估，因为当前的气候预测很大程度上低估了未来火山活动的可能水平。对于未来的中值情景，他们发现，火山对大气的影响（即火山强迫）在气候预测中被低估了多达50%，这在很大程度上是由于小规模喷发的影响。Chim说：“我们发现，不仅火山强迫被低估，而且小规模喷发实际上造成了多达一半的火山强迫。这些小规模的喷发单独来看可能不会产生可测量的影响，但总的来说，它们的影响是显著的。我很惊讶地发现这些小规模的喷发有多么重要——我们知道它们会产生影响，但我们不知道它的规模如此之大。”尽管在气候预测中火山的降温作用被低估，但研究人员强调，它无法与人类产生的碳排放相比。Chim说：“高层大气中的火山气溶胶通常会在大气中停留一两年，而二氧化碳在大气中停留的时间要长得多。即使我们经历了一段火山活动异常频繁的时期，我们的模拟表明，这也不足以阻止全球变暖。这就像炎热晴天里的一朵云：降温效果只是暂时的。”研究人员表示，充分考虑火山的影响有助于使气候预测更加稳健。他们现在正在利用模拟来调查未来的火山活动是否会威胁南极臭氧空洞的恢复，从而使地球表面的有害紫外线辐射保持在相对较高的水平。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1367253.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1367253.htm

研究人员找到预测火山爆发的突破性新方法

研究人员找到预测火山爆发的突破性新方法联合国专家组的一个小组确定了三个易于测量的参数，这些参数有助于深入了解火山的结构特征，标志着在风险评估和预防措施领域取得了进展。火山爆发的风险是什么？为了评估火山爆发的可能性，研究人员需要深入了解火山的内部结构。然而，获取这些重要数据可能是一项长期工作，需要进行多年的实地研究、分析和持续监测。这就是为什么目前只有一小部分活火山--大约30%的活火山得到了很好的记录。日内瓦大学（UNIGE）的一个团队开发了一种快速获取宝贵信息的方法。他们的方法侧重于三个关键变量：火山的海拔高度、将岩浆室与地表隔开的岩层深度以及岩浆的平均化学成分。这些发现发表在《地质学》（Geology）杂志上，为识别构成最大风险的火山提供了新的途径。地球上有大约1500座活火山，但我们只掌握了其中30%的精确数据。这是因为我们很难观测到它们的"燃料"--著名的岩浆，而岩浆中蕴含着丰富的信息。这种熔岩最初产生于地幔60千米到150千米的深处，而人类最深的钻孔一般只能钻到10千米（6.2英里）左右的深度，因此无法进行直接观测。火山下方地壳深处岩浆的生成速度决定了未来火山爆发的规模和频率。圣基茨和尼维斯岛州的利亚穆伊加火山。它是卢卡-卡里基及其团队研究的主要火山之一。图片来源：奥利弗-希金斯由于有8亿多人居住在活火山附近，数据的缺乏是一个危险。因此，在许多地区，没有任何依据可用于评估特定火山所带来的风险，以及在疑似火山爆发时应采取的保护措施（例如疏散范围）的范围。三个关键参数科学家们经常使用地球化学和地球物理分析方法来监测火山，但要深入了解一座特定火山的工作原理可能需要几十年的时间。多亏了联合国大学理学院地球科学系全职教授卢卡-卡里基（LucaCaricchi）团队的最新研究成果，现在可以更快地获得有价值的信息。这种方法使用三个易于测量的参数：火山高度、火山"储层"与地表之间的岩石厚度，以及火山爆发过程中释放的岩浆的化学成分。前者可通过卫星测定，后者可通过地球物理学和/或对火山岩中矿物（晶体）的化学分析测定，而后者则可通过实地直接取样测定。快照通过分析小安的列斯群岛火山弧的现有数据，联合国大学的研究小组强调了火山高度与岩浆产生速度之间的相关性。"最高的火山在其生命周期内平均喷发量最大。卢卡-卡里基研究小组的前博士生、该研究的第一作者奥利弗-希金斯（OliverHiggins）解释说。科学家们还发现，火山下方的地壳越薄，岩浆库越接近地表，火山的热成熟度就越高。"当岩浆从深处上升时，往往会冷却凝固，从而停止上升。但当岩浆供应量较大时，岩浆会保持温度，积聚在储层中，为未来的喷发提供燃料，并'侵蚀'地壳"，该研究的第二位也是最后一位作者卢卡-卡里基（LucaCaricchi）解释说。确定风险最大的火山最后，研究人员发现，已经喷发的岩浆的平均化学成分是其爆炸性的一个指标。"例如，二氧化硅含量高，表明火山由大量岩浆供给。在这种情况下，该火山发生大规模爆炸性喷发的风险更大"，研究人员解释说。"综上所述，UNIGE团队确定的三个参数可以为火山的内部结构提供一个"快照"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1381129.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1381129.htm

新研究发现当前地质时代最大火山爆发事件

新研究发现当前地质时代最大火山爆发事件而作为新记录保持者的Kikai-Akahoya火山，淹没于日本九州岛附近海域，在这个破火山口之上是名为硫磺岛的火山岛。此前，地质学家和考古学家的研究表明，Kikai-Akahoya火山爆发给附近岛屿上的人类带来了毁灭性灾难。通过对火山灰沉积物的分析，研究人员认为，这次火山爆发是当前地质时代最大的火山爆发事件之一。然而，由于难以深入海底破火山口、火山爆发后形成其他火山口，难以触及海底的火山沉积物，使得火山爆发的起源和规模难以确定。现在，日本神户大学的NobukazuSeama和同事计算出，Kikai-Akahoya火山喷发在水下产生的岩石和火山灰体积约为70立方千米，远超之前的想象。相关研究近日发表于《火山与地热研究杂志》。该研究指出，如果将日本陆上沉积火山岩也算进去，那么，火山喷发的物质总体积达300多立方千米，相当于北美最大的高山湖泊——太浩湖水体的两倍。但这仍逊于约7.4万年前印度尼西亚多巴超级火山爆发，当时喷发的岩浆达2500多立方千米。为了精确评估Kikai-Akahoya，Seama和同事开展了一次地震调查，绘制出了Kikai-Akahoya火山口周围地表以下约200米的水下区域图。从中，他们可以看到火山周围的物质层，但难以确定哪些来自火山爆发。于是，研究人员利用遥控钻井机器人从海底收集沉积物，并从岩石中提取岩芯样本，确定了含有独特火山玻璃的岩层。这些数据使研究人员能够分离出火山层，并计算火山产生的物质总量。即便如此，目前为止，Kikai-Akahoya火山喷发的规模仍然没有确定，因为很难找到并测量位于海底更深处深的破火山口。Seama表示，Kikai-Akahoya破火山口下面有一个巨大的岩浆库，很可能再次喷发。即便火山再次爆发的可能性很小，研究团队仍试图更准确地测量，以提高人们对该火山爆发风险的了解。相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2024.108017...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1420093.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1420093.htm

NASA：汤加火山爆发威力比二战广岛原子弹高数百倍

NASA：汤加火山爆发威力比二战广岛原子弹高数百倍（早报讯）美国国家航空航天局（NASA）科学家指出，南太平洋岛国汤加火山爆发所释放的威力，使日本二战时期广岛原子弹的威力相形见绌。法新社报道，NASA地球观测站说，汤加的海底火山在1月15日爆发，火山向大气层喷出高达40公里的碎片，引发了巨大的海啸。美国国家航空航天局的科学家吉姆-嘉文在一份声明中说：“我们认为爆发所释放的能量相当于约5到30兆吨的三硝基甲苯（TNT）炸药。”NASA说，这次喷发比1945年8月美国在日本广岛市投下的原子弹强几百倍，后者估计约为15千吨TNT。该机构说，这次喷发完全“淹没”了汤加首都努库阿洛法以北约65公里的火山岛。据报道，汤加的海底火山爆发，使这个拥有约10万人的岛国笼罩在一层有毒的火山灰中，饮用水被污染，农作物彻底毁坏，至少两个村庄遭破坏得面目全非。火山爆发还在汤加夺走了至少三条人命，其所引发的海啸则使南美洲国家出现异常海浪袭击，导致秘鲁的两名海滩游客溺死。发布：2022年1月24日8:43PM

地质学家发现不仅是水 气态二氧化碳也能引发火山爆发

地质学家发现不仅是水气态二氧化碳也能引发火山爆发这项研究更清晰地展示了地球深层的内部动态和组成，对改善火山灾害规划具有重要意义，研究成果最近发表在《美国国家科学院院刊》上。资深作者、康奈尔大学工程系地球与大气科学系CharlesN.Mellowes工程学教授EstebanGazel说："我们过去一直认为所有的活动都发生在地壳中。我们的数据意味着岩浆直接来自地幔--快速穿过地壳--由二氧化碳的外溶解（气体与液体分离的过程阶段）驱动。"Gazel说："这完全改变了之前所认为的火山爆发的模式。所有的火山模型都是以水为主要喷发动力，但水与这些火山的关系不大。是从地球深处带来岩浆的是二氧化碳。"大约四年前，加泽尔和22岁的博士夏洛特-德维特（CharlotteDeVitre，现为加州大学伯克利分校博士后研究员）为拉曼光谱（一种通过显微镜检查散射光子的设备）开发了一种高精度二氧化碳密度计（在一个微小的容器中测量密度）。自然样本富含二氧化碳的微小气泡被困在火山喷发产生的晶体中，研究人员通过拉曼光谱进行测量，并应用新开发的密度计进行量化。从本质上讲，科学家们正在研究一个微型时间胶囊，以提供岩浆的历史。这项新技术对于近乎实时地精确估算岩浆储量至关重要，加泽尔的研究小组在2021年加那利群岛拉斯帕尔马斯火山爆发期间对这项技术进行了测试。此外，科学家们还开发了评估激光加热对富含二氧化碳的包裹体（发现包裹在晶体中）的影响的方法，以及精确评估熔融包裹体和气泡体积的方法。他们还开发了一种实验再加热方法，以提高精确度，并适当考虑气泡内碳酸盐晶体中捕获的二氧化碳。Gazel说："开发和仪器设计的方法极具挑战性，尤其是在大流行病最严重的时期。"利用这些新工具，科学家们仔细检查了大西洋塞内加尔以西佛得角佛戈火山的火山沉积物。他们发现，镁铁硅酸盐晶体中包裹的微小熔体包裹体中含有高浓度的挥发性物质。晶体中较高的二氧化碳含量表明，岩浆储存在地表以下数十公里处--地球的地幔中。研究小组还发现，这一过程与供应这些火山的深地幔源有关。论文称，这意味着像福戈火山爆发这样的火山喷发是从地幔开始和供给的，有效地绕过了地壳中的储存，并由深层二氧化碳驱动。"这些岩浆粘度极低，直接来自地幔。因此，在这里，粘度和水不能像在较浅和/或较硅（富含二氧化硅）的火山系统中那样发挥常见的作用。相反，在福戈火山，岩浆必须在二氧化碳的推动下快速上升，这很可能在其爆炸行为中起到重要作用。这是我们了解玄武岩爆炸性控制因素的重要一步"。同时也是康奈尔大学阿特金森可持续发展中心研究员的Gazel说，了解岩浆储存有助于为未来的火山爆发做好最佳准备。他说："由于在熔体接近地表之前，深层岩浆储存不会被地面变形探测到，这对我们了解火山灾害有重要影响。我们需要了解这些火山爆发的驱动因素。现在看到这些过程的唯一方法是观测地震，但地震并不能告诉你到底发生了什么。有了精确的测量，告诉我们火山爆发从哪里开始，岩浆在哪里融化，在哪里储存，以及是什么触发了火山爆发，我们就能为未来的火山爆发制定更好的计划。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1376075.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1376075.htm