北京時(shí)間1月4日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,公元79年,維蘇威火山爆發(fā),數(shù)千噸熔巖與熾熱的火山灰瞬間埋葬了龐貝古城。無(wú)數(shù)人因此喪生,城市也毀于一旦。至今,這仍是人類歷史上最慘重的自然災(zāi)難之一。自此之后,科學(xué)家一直在試圖預(yù)測(cè)什么時(shí)候會(huì)出現(xiàn)下一次超級(jí)火山爆發(fā)。

有些化學(xué)物質(zhì)可改變巖漿黏度,從而直接影響火山噴發(fā)效果,并決定火山爆發(fā)為噴溢式還是爆炸式。
一項(xiàng)新研究顯示,科學(xué)家可通過(guò)分析巖漿的化學(xué)成分來(lái)判斷火山的爆炸威力??茖W(xué)家指出,有些化學(xué)物質(zhì)可改變巖漿黏度,從而直接影響爆炸效果。
布里斯托大學(xué)實(shí)驗(yàn)火山學(xué)與巖石學(xué)專家、該研究的共同作者迪·熱內(nèi)瓦博士(Dr Di Genova)表示:“我們找到了巖漿硬度變化的臨界點(diǎn)。如果巖漿黏度很高(就像冷藏狀態(tài)下的蜂蜜),氣泡就無(wú)法輕易膨脹,產(chǎn)生極高壓強(qiáng);而如果巖漿黏度較低,氣泡就能順利膨脹、并從巖漿中逸出(就像一瓶氣泡水),我們發(fā)現(xiàn)鈉、鉀、鋁和鐵元素含量的變化會(huì)影響巖漿黏度,進(jìn)而影響火山噴發(fā)的威力?!?/p>
若鉀濃度較高,火山爆發(fā)就會(huì)更為劇烈;而如果鈉濃度較高,爆發(fā)過(guò)程則會(huì)更加溫和。此外,即使鋁的濃度僅僅“稍有變化”,也會(huì)對(duì)最終效果產(chǎn)生明顯影響。
? ? ? ?火山爆發(fā)分噴溢式和爆炸式兩種。前者較為溫和,后者則較為劇烈。
化學(xué)物質(zhì)濃度的變化都極為細(xì)微,因此有些火山會(huì)在短時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)出兩種不同的噴發(fā)模式。而此前科學(xué)家并不清楚為何一些火山有時(shí)出現(xiàn)噴溢式噴發(fā)、有時(shí)則為爆炸式噴發(fā)。我們找到了解決這一謎題的證據(jù),迪·熱內(nèi)瓦博士指出。
噴溢式噴發(fā)和爆炸式噴發(fā)區(qū)別巨大,對(duì)人類的影響也大為不同。雖然我們無(wú)力阻止火山噴發(fā),但了解其潛在威力有助于將對(duì)人類生命的威脅降到最低,因此具有無(wú)上價(jià)值。雖然該研究提供的信息可幫助我們更好地了解火山爆發(fā)機(jī)制、以及影響火山威力的因素,預(yù)測(cè)火山爆發(fā)時(shí)間仍然極為困難。
今后,科學(xué)家希望致力于研究火山系統(tǒng)距上述“臨界點(diǎn)”還有多遠(yuǎn)。迪·熱內(nèi)瓦博士表示:“我們需要在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)打造能夠模擬巖漿物理狀態(tài)的新情境。這意味著我們要處理極端高壓(2000個(gè)大氣壓)和高溫(最高可達(dá)1400攝氏度)。這項(xiàng)研究可幫助科學(xué)家尋找正確的警示信號(hào)。接下來(lái),科學(xué)家則將研究如何在火山爆發(fā)事件中實(shí)際運(yùn)用這些知識(shí)。(葉子。)
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