在什么样的情况下,大地被灰尘覆盖、地球进入冰河世纪、生命从此终结?答案是:超级火山的爆发。
超级火山是指能够引发极大规模爆发的火山。虽然对于“极大规模”没有严格的界定,但一般是指瞬间改变地形、瞬间改变全球气候,导致全球性的生态灾难。
地球上的超级火山虽然非常稀少,但确实存在,并曾数次爆发。已知的最后一次超级火山爆发,发生在大约7.4万年以前,是位于苏门答腊岛上名为“多巴”的超级火山。人们今天仍然能够看到的是一个长100公里、宽60公里的火山口,里面充满了水。它就是如今印度尼西亚最大的内湖——多巴湖。多巴超级火山的爆发不仅使周边广阔地区完全被大雪覆盖,还把整个世界推向了冰川时代。火山喷发出的大量火山灰物质悬浮在空气中,阻隔了光和热的传输;白雪皑皑的大地反射走更多的光热,使全球气温持续下降,出现了所谓的“雪球效应”:持续的降温天气导致降雪过程的延长;大量雪花堆积在地表,反射或散射掉更多的光线,气温随之继续下降,进入下一轮循环。地表的冰雪逐渐累积延伸,形成冰川大陆,最终使海水的温度也呈下降趋势。
◆ 国际空间站的宇航员从高空拍摄到的火山爆发。由于火山爆发的冲击波的作用,在云层中形成了一个帽子一样的圆环,与原子弹爆炸产生的蘑菇云相似。
众所周知,海洋面积约占地表总面积的70%,海水温度的下降将进一步引发全球气候的恶化。在多巴火山爆发后的1000年的时间里,仅格陵兰地区冰雪的厚度就增加到1600米,逐渐演变成格陵兰冰川大陆。生活在深海中的有孔虫类也没有逃脱这场全球性的大灾难。与此同时,几乎所有的地表植被在极度严寒的环境中纷纷凋零、衰亡。食物链的基本环节中断了,人类和其他动物因为饥饿而大量死亡。科学家相信,火山喷发前非洲人口众多,但在喷发后数量锐减。在那个时期,地球上只剩下大概几千人口,最多也就是1万人,差点全部灭绝。冰雪覆盖下的地球陷入漫长而萧条的“寂静期”。这种情况直到冰期结束、气候转暖之后才得到改善。
由英国布里斯托尔大学教授史蒂夫·斯帕克斯领衔起草的英国地质学会报告称:“超级火山”每5万年喷发一次。报告说,超级火山喷发给人类带来的灾难规模远远超过印度洋海啸。火山喷发有可能会使数百万人丧生,升入大气的火山灰还会引发自然“核冬季”,全球温度下降5℃至15℃,亚洲的季风气候也会因此消失,数百万人因饥荒而死亡,最终的死亡人数将可能达到10亿。在自然灾害中,只有直径达到1公里或更大的小行星撞击地球所产生的威力才能与超级火山喷发相提并论。更可怕的是,一些足以引起全球性影响的小行星每隔4万至5万年便会向地球发起冲击,而超级火山的喷发频率大约是小行星撞击地球频率的10倍。
令人担忧的是,人类目前对超级火山的了解甚少,因为无法亲眼目睹超级火山的爆发。英国威尔士大学火山学家约翰·格拉顿说:“我们从来没有亲眼看过超级火山爆发,因此无法确定我们将来会看见什么。”纽约大学地球科学教授迈克尔·兰皮诺则说:“超级火山的爆发威力太大,我们无法在近距离观察它的同时还能确保自己安然无恙。我们只能通过卫星,才能看到超级火山爆发的情景,看到火山灰四处飘落。”
由于超级火山下面的熔岩面积非常大,使得火山的喷发时间很难预测。最近十多年来,科学家们才开始找到这些致命的“热点”,但仍不知道所有超级火山的位置。目前,科学家们已证实了近40个超级火山喷发的“热点”,其中一个正好位于美国著名的黄石国家公园地下。
黄石国家公园是世界上历史最悠久的自然保护区,它位于美国西部,始建于1872年,每天都有数以万计的游人来到这里旅游观光。可是,谁也不会想到:公园的地下岩浆正在一天比一天激烈地滚动,这浩大的岩浆层简直就像埋伏在地下的定时炸弹。
就在成千上万名游客观赏这里奇异多彩的各种温泉时,科学家们却因为其地下正在汇聚着的大量岩浆而忧心忡忡。这个地下“超级火山”有朝一日必定会爆发,其强度将与一颗小行星撞到地球上相差无几。
地质学家们发现,黄石公园所在的地壳中,有一个盛满岩浆的洞。就在北美大陆板块缓慢地漂过洞顶的时候,岩浆的巨大热量便会熔化板块上的岩石,使得大陆板块越来越薄,而它下面滚烫的岩浆却在渐渐增多,离地表越来越近。地下浓稠的岩浆处于极大的热压力之下。这种压力正在不断增大,一旦超过临界值,便会爆发出来。伦敦本菲尔德危险研究中心的火山学专家麦克吉尔说道:“黄石公园就像盖在一个巨大的高压锅上不很结实的锅盖。”
◆ 黄石公园
科学家们通过分析得出结论:黄石公园下的岩浆体积有40~50公里长、20公里宽,大约10公里厚。而且这团岩浆还在继续变大。这个超级火山一旦爆发,它所释放出的岩浆、灰烬和气体的数量之大,将超出人们的想象。它们将会像巨大的火焰喷泉,冲向天空。英国有科学家用计算机做过模拟试验,如果黄石公园的超级火山爆发,3~4天后,大量的火山灰就会跨过大洋到达欧洲大陆。模拟试验显示,美国将有3/4的国土受到影响。危险最大的是在方圆1000公里内的地区,这里90%的人口将难以幸免于难,大部分人会因为吸进的火山灰在肺里固化而死亡。美国的东海岸也会覆盖一层1厘米厚的火山灰。在欧洲,危害更是无法预测,因为这些火山灰形成的粉尘将到处飘荡。更大的影响是紧随而至的气候变冷。超级火山对大气层的影响,将远远超过历史上任何一次火山喷发,比如坦博拉火山喷发。根据计算机的预测,地球年平均气温会下降10℃左右,北极地区会下降12℃左右。这是非常严重的冷却效应,连赤道地区都会结霜、下雪。热带植物不具备抗寒能力,霜冻将使地面上的所有植物枯萎,这个后果将是灾难性的。
那么这个“超级火山”将在何时爆发呢?地质学家发现,在地球史上,那里曾经发生过三次这样的火山爆发,爆发的时间很有规律。第一次是在200万年前,随后是在140万年前。最后一次,是在大约63万年前。假如它真的遵循过去的规律,每隔60万年左右爆发一次的话,那么可能很快就到时候了。由于人们还从来没有机会现场观察过“超级火山”的爆发过程,所以,人们也不知道爆发前可能会出现什么样的征兆。
是不是会先发生大大小小的地震作为前兆?还是会发生小型的气体喷发?或者什么前兆都没有,就突然来一个超级爆炸?“我们根本就不知道应该注意观察什么”,科学家颇有些束手无策地说道。只有在火山爆发的后果方面,科学家们才有几分把握:爆炸声在世界各地都能听得到;全球的天空将灰暗下来,天上会下起黑雨,地球上将是一派荒废的景象,就像经历了一场原子战争,只是没有放射性辐射。
长年研究火山爆发对生态环境所造成影响的纽约大学生物学家拉姆匹诺说:“假如黄石公园下的火山爆发,将给美国,给整个世界,带来灾难性的后果。”
除了黄石超级火山之外,地球上还存在至少七处超级火山,它们分别是:位于苏门答腊岛的多巴超级火山、位于美国加利福尼亚东部中心长谷河谷的长谷超级火山、位于新西兰的陶坡超级火山、位于美国新墨西哥州的瓦勒斯超级火山、位于日本南部鹿儿岛的爱拉超级火山以及位于西伯利亚地区的特纳普超级火山。
谁也不知道下一次超级火山爆发何时来临,以及人类是否能采取措施阻止它爆发或减小其破坏程度。超级火山平时只是静静地隐身在地壳之下,一旦苏醒,就将是一场浩劫。
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