在美國(guó)黃石國(guó)家公園平靜的表面之下，巨大的巖漿房正在沉睡。這里的間歇泉和熱泉因這一巖漿房而存在，但對(duì)NASA的科學(xué)家們來(lái)說(shuō)，它也是已知的對(duì)人類(lèi)文明最大的威脅之一：一座潛在的超級(jí)火山。
由于我們上月發(fā)表了一篇關(guān)于超級(jí)火山的論文，NASA的研究人員與我們?nèi)〉寐?lián)系并分享了一篇此前未公開(kāi)的報(bào)告，內(nèi)容涉及這一威脅及相應(yīng)對(duì)策。
加州理工學(xué)院NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的布賴(lài)恩·威爾科克斯（Brian Wilcox）解釋說(shuō)：“我是NASA行星防御咨詢(xún)委員會(huì)的一名成員，該機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)研究如何抵御小行星和彗星的威脅。在那項(xiàng)研究中我得出的結(jié)論是，超級(jí)火山的威脅始終要比小行星或者彗星大得多?！?/p>
所謂超級(jí)火山，是指噴發(fā)量超過(guò)1萬(wàn)噸的火山。地球上已知的超級(jí)火山大約有20個(gè)，平均10萬(wàn)年發(fā)生一次大爆發(fā)。火山噴發(fā)給人類(lèi)帶來(lái)的最大威脅之一是饑荒，漫長(zhǎng)的火山冬季很可能會(huì)讓人類(lèi)無(wú)法獲得足夠的食物來(lái)供養(yǎng)當(dāng)下人口。而根據(jù)聯(lián)合國(guó)2012年的預(yù)測(cè)，全球食物儲(chǔ)備只能夠維持74天。
當(dāng)NASA科學(xué)家考慮這個(gè)問(wèn)題時(shí)，他們認(rèn)為最合乎邏輯的解決方案就是簡(jiǎn)單地將超級(jí)火山冷卻下來(lái)。黃石公園的火山在本質(zhì)上就是個(gè)巨大的熱發(fā)生器，相當(dāng)于6個(gè)工業(yè)發(fā)電廠。目前，黃石公園地下大約60~70%的熱量都通過(guò)流經(jīng)巖漿房裂縫的水散失到大氣中。剩余的熱量則積聚在巖漿內(nèi)，使之能夠融化更多的圍巖，并溶解更多揮發(fā)性氣體。一旦熱量達(dá)到某一閾值，那么爆發(fā)將不可避免。
但如果有更多的熱量被導(dǎo)出，那么超級(jí)火山將永遠(yuǎn)不會(huì)爆發(fā)。NASA估計(jì)，如果從巖漿房散失的熱量比現(xiàn)在多35%，黃石公園將不再構(gòu)成威脅?？蓡?wèn)題是，我們?cè)撊绾螌?shí)現(xiàn)這一目標(biāo)呢？
一種可能的方法無(wú)非是增加滲透進(jìn)超級(jí)火山中的水量。但從實(shí)踐層面上看，很難說(shuō)服政治家們批準(zhǔn)這一行動(dòng)。
威爾科克斯說(shuō)：“在山區(qū)修建大型導(dǎo)水管耗資巨大且困難重重，而且人們也不想這樣消耗水資源。全世界的人們都亟需用水，而這樣一個(gè)把水都用于冷卻超級(jí)火山的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目勢(shì)必將引發(fā)巨大爭(zhēng)議?！?/p>
而NASA卻提出了另一個(gè)截然不同的計(jì)劃。他們認(rèn)為最可行的解決辦法是在超級(jí)火山下鉆至少10千米，并向內(nèi)高壓泵水。循環(huán)水的溫度將在350℃左右（地下深處壓強(qiáng)大），日復(fù)一日慢慢地帶走火山的熱量。如此一來(lái)，項(xiàng)目花費(fèi)預(yù)計(jì)將在34.6億美元左右，而這對(duì)于說(shuō)服政治家投資十分具有吸引力。
“黃石目前的熱量泄露大約在60億瓦特，” 威爾科克斯說(shuō)，“通過(guò)鉆孔的方式，黃石將可被開(kāi)發(fā)為地?zé)犭姀S，且每千瓦時(shí)0.10美元的電力價(jià)格將十分具有競(jìng)爭(zhēng)力。你得給地?zé)峁疽恍┘?lì)，好讓他們比以往鉆得更深，水用得更熱，但你的最初投資將會(huì)得到回報(bào)，并且周?chē)貐^(qū)可能數(shù)萬(wàn)年的電力都不用擔(dān)心了。而更長(zhǎng)遠(yuǎn)的好處是，你阻止了一場(chǎng)可能摧毀人類(lèi)的超級(jí)火山爆發(fā)?！?/p>
但向超級(jí)火山下鉆探并非沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)。也就是說(shuō)，有可能反而引起火山爆發(fā)。
威爾科克斯說(shuō)：“最重要的是保證項(xiàng)目無(wú)害。如果鉆入巖漿房頂部并試圖從這里冷卻的話，那將是十分冒險(xiǎn)的。這么做會(huì)使巖漿房頂部變得更加脆弱、容易破裂。同時(shí)，這還會(huì)引發(fā)巖漿房頂部巖漿內(nèi)的有害揮發(fā)性氣體釋放?！?/p>
但實(shí)際計(jì)劃卻是從超級(jí)火山的下方進(jìn)行鉆探，即從黃石國(guó)家公園邊界外開(kāi)始鉆探，從巖漿房的下方收集熱量。“如此一來(lái)，就可以防止從下方的熱量傳導(dǎo)到巖漿房頂部，避免真正的威脅發(fā)生。”威爾科克斯說(shuō)。
然而，不管是發(fā)起這個(gè)項(xiàng)目的人還是對(duì)此項(xiàng)目持有疑問(wèn)的人，都無(wú)法在有生之年看見(jiàn)它的完工。用這種方法冷卻黃石公園的進(jìn)度將會(huì)是每年1米，也就是說(shuō)，想要將其完全冷卻需要上萬(wàn)年。雖然化解黃石巖漿房的威脅并不需要將其完全冷卻至固體，但沒(méi)有數(shù)百年或者數(shù)千年的努力是不能保證計(jì)劃成功的。
但為了阻止這場(chǎng)浩劫，耗時(shí)如此之長(zhǎng)的考慮和計(jì)劃也許是唯一的選擇。威爾科克斯說(shuō)：“當(dāng)你開(kāi)始運(yùn)行這樣的大項(xiàng)目后，就可以坐等將來(lái)日常的主要持續(xù)收益——新的電力
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