低密度巖漿積累揭超級火山爆發之謎助預測災難

　　據物理學家組織網、英國廣播公司網站近日報道，一個由來自瑞士、英國和法國的國際研究團隊，使用數值模擬和統計技術識別出影響火山活動頻率和即將釋放巖漿量的情況，以確定影響火山頻率和震級的因素，從而揭開超級火山爆發之謎，有助于預測未來災難。該研究結果刊登在最新一期的《自然·地球科學》上。

　　在地球上大約有20個已知的超級火山，包括印度尼西亞北蘇門答臘的多巴湖、新西蘭的陶波湖、靠近意大利那不勒斯稍小的坎皮佛萊格瑞。超級火山噴發很少發生，平均每10年只有一次。但一旦發生，其對地球氣候和生態將造成災難性的后果，堪比一個小行星對地球的撞擊。

　　該團隊對不同大小火山的爆發條件進行了超過120萬次的模擬，演示出不同狀況噴發的不同原因。小且頻繁的火山噴發是由已知的一個叫做巖漿補給的過程引起的，其給予巖漿房圍墻以壓力直到斷裂點;而較大且不太頻繁的火山噴發是由火山底下低密度巖漿緩慢積累驅動引起的。

　　研究人員還用這個新模型預測了地球上火山可能噴發的最大規模。這是科學家首次能夠在火山爆發的頻率及幅度和對其預測之間建立物理鏈路。火山爆發的大小是出了名的難以預料。例如，在意大利斯特隆博利島火山巖漿每隔10分鐘噴出，兩天即可填滿一個奧林匹克游泳池。然而，火山最后一次大噴發是在超過7萬年前發生的，噴涌而出的巖漿足以填補十億個游泳池。

　　該研究主要作者、日內瓦大學地球與環境科學系助理教授盧卡解釋說：“我們估計巖漿庫最多可以包含突發性巖漿35000立方公里，其中約10%會在大爆發的過程中被釋放，意味著最大的火山噴發可能釋放約3500立方公里的巖漿。”

　　這項新研究確定了參與爆發頻率和大小的主要物理因素，如2010年在冰島由埃亞法特拉火山引起的火山灰云。布里斯托爾大學地球科學學院的喬恩教授說：“了解什么在控制這些不同類型火山的運行狀況是一個基本的地質問題。一些火山定期滲出數量不大的巖漿，而另一些會擊打罕見的超級火山的頂端。此項研究工作表明，這種運行狀況決定于從火山底部巖漿供應地殼淺部的速度和地殼本身的強度之間的相互作用。”