这是一场从地底深处爆发的能量释放,是增压气体和岩石碎片的喷发;可以是锋利的碎片,也可以是熔融的熔岩,或是两者兼有。火山爆发是我们通常认为坚固不变的地球,最有力地展现其活力的时刻之一。
它也非常响亮。真的,非常响亮。水下火山爆发的声音可能听起来像枪声或炸弹声在水中回荡。在火山熔岩、气体、火山灰和岩石倾泻而出的巨大声响中寻找一个短暂的声音,就像在雷暴中寻找耳语一样困难。
或者,你知道,就像在火山爆发的中间听雷声一样。这正是去年一些研究人员在阿拉斯加博戈斯洛夫火山爆发期间设法录制到的声音。
他们注意到录音中的裂响和噼啪声与该地区火山闪电的发生时间一致。火山闪电发生在火山爆发将大量火山灰送入大气层时。在高速升空的过程中,火山灰颗粒相互摩擦,产生电荷,这与你摩擦气球头发一样。当颗粒扩散时,电荷就会释放成闪电……显然,还有雷声。
研究人员以前听过火山雷声,所以他们知道它的存在,但之前从未被录制过。这些首次录音刚刚在一篇由阿拉斯加火山观测站的地震学家 Matt Haney 和同事发表在《地球物理研究快报》上的论文中公布。
你可以在这里听到他们加速后的录音。
深沉的隆隆声是火山爆发本身,在大约10秒时停止,而裂响就是雷声。研究人员设置了麦克风来监测该地区的火山,似乎是偶然捕捉到了雷声。博戈斯洛夫火山不仅偏远,而且大部分在水下,因此火山学家无法直接在火山上设置仪器。取而代之的是,他们依靠设置在附近火山上的仪器,包括麦克风阵列,来监测博戈斯洛夫火山的喷发和火山灰羽流。
能够从火山爆发中分离出雷声,有助于研究人员更好地了解火山灰羽流的性质。这不仅能提供火山爆发的有趣见解,还能帮助通知航空交通管制员。火山爆发产生的火山灰对飞机来说是危险的,因此避开火山灰羽流至关重要。
“了解闪电在火山灰羽流中的位置,可以告诉我们喷发了多少火山灰,而这本身就很难测量,”没有参与这项研究的地球物理学家 Jeff Johnson 告诉美国地球物理联合会。“所以,如果你在很长的区域内定位雷声,你就可以推断出火山灰羽流的范围。”
关于火山雷声,仍有许多未知之处,包括它与火山闪电的关系,以及它可能具有哪些其他特征。靠近火山爆发的密集麦克风阵列可能有助于弄清楚其中一些诱人的细节。
利用声学来监测火山是相当普遍的做法。直接在火山上安装传感器是罕见的且昂贵的,但使用更远程的选项,如麦克风或地震仪,可以帮助研究人员跟踪火山,有时会以非常有趣的方式。
2009年红oubt火山(也位于阿拉斯加)爆发前地震活动的录音显示,火山附近的活动在爆发前产生了高亢的“尖叫声”。水下火山爆发的声音可以通过海洋传播数千英里。其他研究人员正在使用水听器来记录熔岩何时流入海底。
火山的声音是令人难以置信的,虽然有些声音,比如红oubt火山的一些噪音,对我们来说在地表很难听到,但另一些声音,比如火山雷声对于观察火山爆发的人来说会非常明显。所以,下次当你发现自己处于一个**安全可靠**的位置,看着地球的一部分在你面前爆炸,伴随着闪电交织的火山灰羽流时,仔细听。也许你不仅能听到爆发的地球,还能听到来自天空的隆隆声。