随着熔岩的流动,西班牙的火山提供了一个罕见的地球核心

科技世界作者 / 世界之声 / 2025-03-02 07:08
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      他们配备了鹰眼无人机和高精度仪器。在卫星的帮助下,他们分析气体排放和熔岩流动。在地面上,他们收集一切,从最小

  

  

  他们配备了鹰眼无人机和高精度仪器。在卫星的帮助下,他们分析气体排放和熔岩流动。在地面上,他们收集一切,从最小的颗粒到西瓜大小的“熔岩炸弹”,大自然最强大的力量之一将其作为白炽的抛射物投掷出去。

  来自世界各地的科学家正蜂拥至拉帕尔马岛,拉帕尔马岛是西班牙位于大西洋上的加那利群岛之一,为了利用距离国际机场仅一小时车程的火山爆发,以及能够在军事部队护送下安全工作。他们正在应用尖端技术,从陆地、海洋、空中甚至太空仔细观察一次罕见的火山喷发。

  就像地球上从夏威夷到印度尼西亚的二十几次大型火山爆发一样,拉帕尔马火山的最终目标是利用一个独特的机会窗口来更好地了解火山爆发:它们是如何形成、发展的,对岛民来说更重要的是,它们是如何以及何时结束的。

  但是,尽管最近的技术和科学进步,研究人员只能对地下世界发生的事情进行大量估计,岩浆形成并融化任何人造设备。人类钻到地球地壳的最深深度刚刚超过12公里(7.6英里),这是苏联科学家在1989年实现的壮举。

  加那利群岛火山学研究所的专家佩德罗Hernández说:“在过去的30或40年里,对地质和进化过程的理解取得了很大的进展,但要确切地知道40到80公里(25到50英里)深处发生了什么仍然很困难。”

  他说:“我们对星星的了解可能开始超过我们脚下发生的事情。”

  加那利群岛位于非洲西北100公里(62英里)处,火山爆发是一代人一次或最多两次的事件。一些加那利群岛仍在增长,因为岩浆在海底积聚,就像拉帕尔马岛一样,在海岸线之外形成了熔岩半岛。

  上一次喷发发生在10年前的耶罗岛南部,就在海岸附近,这使得火山学家更难收集样本。拉帕尔马上一次陆地火山爆发是在1971年,瑞典乌普萨拉大学(Uppsala University)的岩石专家、拉帕尔马群岛地质学研究报告的合著者瓦伦丁?特罗尔(Valentin Troll)就是在那一年出生的。

  这位地质学家说:“看到这种活力在发挥作用,真是令人兴奋。”“我们对火山如何运作有了很多了解。”

  尽管如此,试图与以前的火山爆发进行对比,需要深入研究几个世纪前的记录,其中一些记录来自摄影技术还不存在的时代。

  当岩浆开始在拉帕尔马的Cumbre Vieja山脉深处积聚时,科学家们正在测量陆地表面的涌动,被称为地震群的地震集中,以及即将爆发的其他迹象。他们无法预测火山喷发的确切时间,但他们的评估促使当局在9月19日火山喷发前几个小时开始了第一次疏散。

  尽管去年11月有一名男子在清理火山灰时从屋顶坠落身亡,但目前还没有与火山爆发直接相关的死亡事件。

  这在很大程度上要归功于火山学的新技术:从允许科学家窥视火山大锅的无人机到运行预测算法的超级计算机。

  欧盟的哥白尼卫星计划已经制作了该岛的高分辨率图像和地图,以跟踪地震引起的变形,从而实现对熔岩流和火山灰堆积的近实时跟踪。它的专家们还能够观察到大量的二氧化硫(一种有毒气体)是如何穿越北非、欧洲大陆,甚至远至加勒比海的。

  在海上,西班牙的研究船正在研究火山喷发对海洋生态系统的影响,因为火山熔岩延伸到海岸之外。

  特罗尔说,火山学的下一个重大飞跃,预计将是像发射到月球或火星上的探测器那样,由机器人操作的探测器可以用于火山研究。他认为,从这些探测器获得的知识可以指导如何重建这个依赖旅游业的岛屿。

  他说:“我们需要学习如何保护人口和不断增长的行业,以建立一个可持续发展的社会。”

  尽管资源有限,Involcan仍在制作每日报告,帮助拉帕尔马的民防当局在气体浓度变得太毒时决定是否撤离或实施封锁。这意味着要分析数以兆计的数据,这些数据既来自战略地点的自动探测器,也来自实地考察中获得的样本。

  科学家们的大部分工作都集中在预测火山的破坏会对这个已经失去了数千所房屋、农场、道路、灌溉渠和香蕉作物的社区造成多大的影响。但火山喷发何时结束的问题一直困扰着他们。

  Hernández说,至少需要两周时间,土壤变形、二氧化硫排放和地震活动持续减少,才能确定这座火山的活动是否正在减弱。

  纽约康奈尔大学的地球化学家埃斯特班·加泽尔(Esteban Gazel)说,加那利群岛与一直到地核的活动密切相关,这使得预测变得更加困难。

  “你可以监测(火山喷发)如何演变,”他说,“但准确地说火山何时会熄灭是极其困难的。”

  在拉帕尔马,加泽尔收集了风可以远距离传播的最小颗粒,这是nasa资助的一项研究的一部分。如果灾难性的火山喷发导致空气质量恶化并影响气候模式,这项研究可能是将风险降到最低的关键。他还开展了一个平行的研究项目,研究使火山爆发或多或少具有爆炸性的气体量。

  加泽尔最初来自哥斯达黎加,在那里他研究了过去喷发的痕迹。他还对夏威夷活跃的基拉韦厄火山(Kilauea)进行了研究。但他说,拉帕尔马火山喷发为他的工作带来了一个新的维度,因为岩石的成分不同,而且很容易进入火山隔离区。

  “我们研究的火山爆发越多,我们就越能理解它们的行为方式,”他说。

  这则新闻由美联社报道。Aritz Parra在马德里报道。

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