


夏威夷大岛的基拉韦厄火山正经历着剧烈的活动。
在其一侧(或称为侧翼),浓烟从裂缝(称为裂缝)中喷涌而出,这些裂缝直接位于一个整齐的住宅区莱拉尼庄园的正下方。房屋、汽车和心爱的邮箱迅速被冷却的熔岩流吞没,地面也因地震活动而颤抖。居民们带着宠物和财物逃离家园,前往附近的避难所。该地区的地理热电厂匆忙移走了易燃材料,因为地热正在逼近他们的设施,超出了舒适的范围。
但这只是故事的一部分。在基拉韦厄的顶部,距离莱拉尼庄园的裂缝约25英里,一个长期存在的熔岩湖的表面急剧下沉到火山口顶部的一个通风口中,下降了970英尺。这种快速的、隧道般的地下下降增加了发生另一种喷发事件的可能性——一种比该火山90多年来所见的都要剧烈的爆炸性事件。
基拉韦厄的活动是由地下岩浆库驱动的——即在火山下方的通风口和腔室中流动的熔岩。当岩浆在地下移动时,它会挤压周围的土壤,产生地震,并在最终冲破地表时发生喷发。
地质学家通过追踪该地区的地震活动和测量火山坡度的变化来监测岩浆的运动,坡度会随着岩浆的膨胀或收缩而改变。但他们还有另一个观察窗口——火山口中的那个熔岩湖。在最近一轮喷发开始之前,熔岩湖的水位上涨,将熔岩溢出到地面上。现在,它们急剧下降,因为地下岩浆在更靠下的喷发中找到了新的出口。
如果熔岩湖的水位继续下降,它们可能会下沉到地下水位以下,届时情况可能会变得有趣起来。正常情况下,岩浆的热量会阻止水侵入熔岩湖附近的地下区域。但如果熔岩湖的水位下降到地下水位以下太远,那么在突然没有岩浆接触的区域的水就有机会慢慢靠近冷却区域。如果发生这种情况,水可能会与熔岩发生反应,产生大量的蒸汽。
这些蒸汽本身并无危险,尤其是当蒸汽在熔岩表面附近形成时。但这不是唯一的影响因素。容纳熔岩湖的通风口相当不稳定,岩石掉入熔岩中是很常见的,这会产生火山灰(微小的岩石颗粒)。如果掉落的岩石足够多,它们可能会堵塞熔岩湖所在的通风口,将其封锁在地下。这时真正的“表演”就开始了。

如果这个障碍在熔岩低于地下水位时形成,所有的蒸汽都可能在地下积聚,增加压力,直到突然……轰隆一声。
“要形成这些大规模的爆炸,必须发生一连串不幸的事件,”东英吉利大学的火山学家杰西卡·约翰逊说,她曾花了两年时间作为博士后研究员研究基拉韦厄。
那些堵塞系统的岩石将突然发现自己无法抵挡下方的压力,并将像突然拔开的12吨香槟酒瓶塞一样,向空中飞去。就像气泡酒瓶的瓶盖一样,它们会向上拱起然后落下,但这些巨石不会像撞到沙发垫或反弹到吊扇上那样,而是会撞击周围的土地,距离火山口约一公里。

“爆炸的能量可能非常大,以至于它路径上的一切都会被撕裂。这可能是之前从通风口掉落并落入熔岩的岩石,还可能进一步从通风口撕裂更多的石块,”约翰逊说。
弹珠大小的岩石会飞得更远,一柱火山灰会冲向天空。
在周四晚间的新闻发布会上,夏威夷火山国家公园的公共关系专家杰西卡·费拉卡恩表示,公园的大部分区域(包括基拉韦厄和冒纳洛亚)将于周五关闭,“以应对基拉韦厄顶部的爆炸性蒸汽事件的可能性。”截至当时,他们尚不确定何时会重新开放。“我们不认为这会是危及生命的事件,除非你身处封闭区域。所以请待在公园外面,”费拉卡恩说。
火山灰可能会散落在该岛南部更大范围的区域,当然,这取决于风型和天气条件。美国地质调查局鼓励关心火山灰的人们查看一些指南,以便更好地为该事件做准备。研究人员也迅速警告说,虽然这种情况有可能发生,但无法保证何时会发生,甚至是否会发生。
虽然基拉韦厄的喷发通常是溢流型的——即缓慢地将熔岩溢出到地表,但该火山也有爆炸性事件的先例。1924年的喷发在火山口经历了一个爆炸阶段。幸运的是,在那次事件中没有人受伤,但更早的一次爆炸性喷发,即1790年的喷发,在火山口附近造成了约80人死亡。
约翰逊说,虽然研究人员在1924年的事件中在场,并且地质学家们一直在密切监测后续的喷发,但仍有许多东西需要学习。
“就莱拉尼庄园下方的裂缝喷发而言,小地震和地表变形将为我们提供有关岩浆去向、是否储存在地下、以及触发其喷发的原因等信息,”约翰逊说。
在火山口顶部,如果发生像1924年那样的爆炸,将有机会应用新的设备和分析方法来研究这一事件。“这将为我们提供全新的数据集,我们也将从中了解很多关于这些爆炸是如何触发的,”约翰逊说。
然后是地震。在这场喷发初期,一次6.9级的地震袭击了该地区,这是自1975年发生的7.7级地震以来最大的一次。这次新发生的地震发生在基拉韦厄火山的火山岩重量压在下方海洋地壳上的区域,而这两个区域之间的边界对地质学家来说尤其引人入胜。
“火山与这个边界之间的相互作用也是一个非常重要的研究课题。我们希望了解这个岛屿的演化,它将如何增长,以及像这样的大地震是如何触发的,”约翰逊说。
这场喷发仍有许多东西需要学习,但像约翰逊这样的火山学家深知,尽管这次事件令人着迷,但它仍然是悲剧性的。“尽管这是一个非常有趣的插曲,但它发生在人们的家园和生计被摧毁的居民区中间,而他们又无能为力,这真是太不幸了,”约翰逊说。