为庆祝我们150周年,我们重温了那些曾定义科学进步、理解和创新的《热门科学》故事(包括成功和失败的),并加入了现代视角。探索完整的《档案回顾》系列,并在此处查看我们所有的周年纪念报道。
尽管火山学家Katia和Maurice Krafft夫妇于1991年在日本云仙岳遭遇了不幸的结局,但他们并不是第一个近距离拍摄炽热熔岩的人。早在1933年4月,《热门科学》就刊登了科学探险家Arpad Kirner的惊险记述。他用石棉绳下降800英尺,深入西西里岛附近的斯特龙博利火山,拍摄其轰鸣、冒烟的喷口。
斯特龙博利火山拥有2000年的喷发历史,并且几乎持续不断地喷涌熔岩,是地球上最活跃的火山之一。这座“地中海灯塔”自1932年以来一直稳定喷出炽热的火山弹,本世纪以来已经发生过数次大规模喷发。它的活动非常独特,以至于其他类似喷发熔岩的火山都被称为斯特龙博利式。
Kirner为火山内部提供了科学见解——“计时爆炸的节奏”和“收集气体和矿物质样本”——但他并不谦虚,用那个时代特有的叙事风格夸大了他的经历。“火山内部”代表了一种早已过时的探索和叙事方式,它用娱乐价值弥补了其科学细节的不足。
如今,有人可能会说技术已经让火山探索失去了一些冒险性。虽然最强烈的喷发画面仍然让人类身处险境,但装有气体传感器和采样设备的无人机很快将提供替代方案。不过,对一些火山学家来说,没有什么比靠近熔岩流更令人兴奋的了。
“800英尺长的防火绳:深入炽热的火山”(Arpad Kirner,1933年4月)
大胆的作者正悬挂在石棉绳末端,右图是他下降800英尺进入斯特龙博利火山心脏的场景。下方,一根绳子绑着一块石头被扔下去,以测量火山口的深度,然后才开始下降。左边是Arpad Kirner。
一条纤细的白线,一根石棉绳,笔直地伸向我头顶的悬崖边缘。我的下方是沸腾的熔岩和滚滚的烟雾。我被悬挂在绳子末端,正被缓缓下降800英尺,进入一座活火山的喉咙!
一顶钢盔保护我的头部免受飞石的伤害。我的套装、鞋子和手套全部由石棉制成。我背上装着氧气罐,使我能在烟雾中呼吸。我正在实现我多年来计划的科学冒险。
当我宣布打算探索一座活火山的火山口,深入其巨大的坑底,在它喷烟冒火、爆炸连连、不断发生神秘现象时拍摄其炽热的喷口时,我的朋友们都认为我疯了。
那些在我之前研究火山的人,没有人敢深入活动中的火山口。他们只满足于在维苏威火山或埃特纳火山平静时期进行简单的游览。如果我能实现我的计划,我知道我将亲眼目睹前所未有的景象。如果我能从这个地狱中返回,重见阳光,我将带回奇特的固体和气体样本。因此,我决心付出努力。
我选择了斯特龙博利火山,这座火山锥耸立在地中海,位于西西里岛北部。为什么是斯特龙博利?因为它不仅是欧洲唯一一座持续活动的火山。在这里,我不会冒险遇到死火山。在它的火山口,我肯定能找到我想要的景象。
对我来说,这座火山并不陌生。我曾多次研究它。我曾攀登过它的斜坡,接近过它的火山口,我知道它的山顶形状一年比一年在变化。为了选择最适合下降的地点,我又去了一次。然后我准备好了我的装备。一切都准备就绪!
我们费了九牛二虎之力才将装备运上陡峭的斯特龙博利火山侧面,那里几乎没有海滩。在我事先选定的地点,我为测试做好了准备。我用一条与登山者使用的类似的重型皮带固定在石棉绳上。我的下降由顶部的一个绞盘控制,绞盘设在火山口边缘几码远的地方。为了防止绳子因摩擦岩石而磨损,火山口边缘安装了一个滑轮。
几位朋友,以及一些被选中的强壮的岛上居民,陪同我并操作着连接我绳索的绞盘。作为进入火山口后向他们发送信号的手段,我携带了一个电动手灯。沿着石棉绳布线的电线为这盏小巧而强大的灯提供电流。
我清楚地意识到我面临的危险,当我滑过火山口边缘,缓缓下降时。我知道我的归途是渺茫的。我的预防措施可能不够充分。我的心脏和肺可能无法承受气体和剧烈高温的冲击。悬在空中,我不知道我要去哪里,也不知道我的脚会落在哪里。我的下降终点等待我的是什么?坚硬的岩石?沸腾的熔岩?火焰之下的陡峭湿滑的岩 ledge?我无法知道。
当我沉入坑底时,我研究着火山口的内壁,黑色、红色、黄色,布满了冒出硫磺蒸气的孔洞。我看到下方有被烟雾笼罩的巨大开口。当我抬起头时,我估算了下降的距离,并自问:
“绳子能承受住压力吗?他们能把我拉上来吗?”
突然,下降结束了。我降落在一个距火山口顶800英尺的岩 ledge 上。岩石非常烫,但很坚固。我可以站起来。我测量了岩石的温度,发现有些地方高达212华氏度(100摄氏度)。周围的空气温度为150华氏度(65摄氏度),并充满了有毒的硫磺蒸气。多亏了我的氧气设备,我才能呼吸,于是我开始了对火山口底部的考察。
我甩开绳子,出发前往火山真正的开口——直径从十英尺到三十英尺不等的巨大垂直深渊。间隔地,伴随着可怕的爆炸,这些“嘴巴”喷出熔岩流。然而,这些深渊倾斜的方式使得熔岩总是从一侧流下。通过计时爆炸,我能够冲到“嘴巴”旁边,有时甚至能在两次喷发之间探身进去,垂直地望向里面,就像望着一口井一样。
我在那里看到了什么?透过一层烟雾和奇异颜色的蒸汽,我看到了炽热的液态熔岩之海,它翻腾着、沸腾着、悸动着。
当我注视时,这片熔融之海涌了上来。驱动它的神秘力量即将猛烈地将其喷出。探险家逃离观察点的时候到了。几秒钟后,爆炸发生了,喷口喷出熔岩流,将其抛向空中数百英尺。巨大的火焰状物质落回火山口。其余的被抛得更远,沿着山坡滚动、弹跳,然后发出嘶嘶声, plunging into the sea。
我花了三个小时进行探索,计时爆炸的节奏,收集气体和矿物质样本,研究周围令人难忘的景象,并用相机拍照。
我感到疲惫欲来。我用预先约定的手电灯信号让朋友们把我拉上去。上升的过程痛苦不堪言。我的意志力已达到极限,它抛弃了我。氧气储备耗尽,我不得不呼吸充满硫磺烟雾的空气。当我被拖过火山口边缘,进入新鲜空气时,我过度劳累的肺部不堪重负,我 suffered a severe hemorrhage。
当我恢复过来时,我感到无限平静。经过如此多的努力,如此多的精神压力,我很高兴我成功地完成了一项被所有人认为不可能完成的任务。
过了一段时间,我和我的朋友Paul Muster一起,在同一座火山的斜坡上又经历了一次惊心动魄的冒险。一侧是一个斜坡,一块巨大的煤渣倾斜平面,宽度超过半英里,被称为“Sciara del Fuoco”(火焰之路)。岩石、炉渣和巨大的熔岩块沿着它滚落,冲向大海。
没有人敢靠近这个斜坡。绕岛航行的船只都保持着安全距离。尽管如此,Muster和我还是准备用电影摄影机进行攀登。为此,我准备了两套钢板盔甲。它们当然不能保护我们免受巨大的熔岩块的伤害,但可以保护我们免受经常像阵雨一样落下的碎石的伤害。
我们开始攀登。经过数小时的艰苦努力,我们到达了一个可以安放摄影机的位置,以拍摄从炽热火山口抛出的岩石。
胶卷用完后,我们准备再次下坡。一块深埋在煤渣中的巨大熔岩块,距离山顶有一段距离,为我们提供了临时的庇护。
这时,Muster注意到五十英尺外的一块黑石头引起了他的注意。
离开我们的庇护所,他趴在地上,慢慢地向那巨大的煤渣蠕动。当我注视着他缓慢的进展,钦佩他的勇气时,我听到海边传来一阵巨大的喧哗声。我转过身。山脚下的朋友们正惊恐地大叫,并向火山口挥手。我恰好看到了一个巨大的岩石脱落,在空中划出一道巨大的弧线,击中煤渣,如同爆炸般将它们抛起,又再次弹起。我惊恐地看到它正径直朝我们飞来。
它一次又一次地落下。然后,伴随着地狱般的呼啸声,它从我们头顶四十英尺处呼啸而过。气流将我们吹倒。
我们刚喘口气,新的麻烦就来了。连续的冲击搅动了覆盖火山侧翼的煤渣、炉渣和石头的层。巨大的质量开始松动,并向我们滑来。
我们没有商量,Muster和我立刻有了同一个想法。我们同时脱下了盔甲,让它们滚下斜坡。然后,我们听任重力的摆布,紧随其后。
我不知道这场混乱、惊险的下滑持续了多久。奇迹般地,我们没有摔断背骨或摔破头颅。被锋利的煤渣划破,浑身是血,我们到达了火山脚下。在那里,我们的朋友们接管了我们,包扎了我们的伤口,并祝贺我们逃脱了危险。
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