神秘信號在現代最強大的噴發之前
2022 年 1 月,現代樂器有史以來最強大的爆炸震撼了南太平洋。現在,科學家們已經確定了雷電事件之前的一個神秘信號。
洪加湯加 - Hunga Ha'apai是湯加群島的一座水下火山,于 2022 年 1 月 15 日猛烈噴發。不過,根據一項新的研究,兩個遙遠的監測站在大約 15 分鐘前記錄到了一個地震波。
該研究的作者將這次噴發描述為隨后噴發的“地震前兆”,這兩者都是由火山破火山口壁下方的海洋地殼薄弱部分坍塌引發的。
該研究的作者解釋說,這種裂縫讓海水和巖漿涌入海底和火山地下巖漿室之間的區域,引發了爆炸性噴發。
骨折還導致了瑞利波,一種沿固體表面(在本例中為地球表面)移動的聲波。該波是在 2022 年 1 月 15 日主火山噴發前 15 分鐘從約 750 公里(466 英里)外檢測到的。
“早期預警對于減災非常重要,”說合著者、東京大學火山學家 Mie Ichihara。“島嶼火山會引發海嘯,這是一個重大的危害。”
這座火山在 2021 年 12 月和 2022 年 1 月初隆隆作響,發生了更溫和的抽搐,隨后在 1 月 14 日發生了一次更大規模的噴發——然后在第二天發生了破紀錄的噴發。
1 月 15 日的噴發具有至少為 VEI 的火山爆發指數 (VEI) 評級VEI-5 系列,與歷史上的噴發大致相當,例如維蘇威火山在公元 79 年和圣海倫斯山1980 年。
它釋放了 10 立方公里(2.4 立方英里)的火山物質,并發送了1.46 億公噸的水蒸氣進入平流層——足以填滿 58,000 個奧林匹克游泳池。
這場爆炸相當于數百顆原子彈,也導致了最快的水下水流科學已知。
雖然 Hunga Tonga-Hunga Ha'apai 遠離人口中心,但火山噴發引發了大型海嘯,在湯加造成至少 4 人死亡,在約 10,000 公里(6,200 英里)外的秘魯造成兩人死亡。
然而,這次噴發有可能造成更多的死亡和破壞,而這座火山或類似火山的下一次爆發可能會變得更糟。
為了在這一事件發生之前從這一事件中了解更多信息,該研究的作者分析了 2022 年 1 月 15 日瑞利波的地震數據,這些數據由斐濟的儀器記錄下來,并且富圖納.
研究人員說,瑞利波通常是由火山噴發和地震引發的,但這次的瑞利波表現突出。他們的研究表明,這是 15 分鐘后發生的噴發的前兆和可能觸發信號。
“許多噴發之前都有地震活動,”說該研究的主要作者是東京大學(University of Tokyo)的火山學研究生Takuro Horiuchi。“然而,這種地震信號很微妙,只能在火山幾公里內檢測到。”
這個瑞利波很快就到達了數百公里外島嶼上的儀器,表明發生了一場特別可怕的地震事件。
“我們相信,異常大的運動始于前體,”堀內說.
研究人員指出,火山噴發的地下催化劑長期以來一直不為人類所知,但像這樣的研究提供了最終可能挽救生命的見解。
作者說,發布緊急警報的每一分鐘都很重要,雖然地面上的人類無法感覺到之前的瑞利波,但它被遠處的儀器檢測到,這對未來的預測來說是個好兆頭。
“在噴發時,我們沒有想過實時使用這種分析,”Ichihara說.“但也許下次水下發生重大噴發時,當地天文臺可以從他們的數據中識別出來。”
該研究發表在地球物理研究快報.