2310
需用时 04:37
火山是怎么“生孩子”的?

之前,我们聊过了太平洋中的一对“情侣”火山岛,Uku和Lele。其实,火山界可不止“情侣”一种亲密关系,还有“相依为命”的母子火山岛。

打开世界地图,把目光移向地图中央的赤道,很容易就会注意到一个东西方向跨度很大的狭长国家:印度尼西亚共和国。这个夹在太平洋和印度洋之间,遥望欧亚大陆和大洋洲的"千岛之国",其岛屿数量之多,多到竟然只能用“大约”来形容:维基百科上显示为“大约”17508个岛屿。

正是这个陆地面积为中国的五分之一的“千岛之国”,拥有着全世界数量最多的火山。

其中,超过130座为活火山(即近10000年来,发生过喷发)。如此数量众多的火山,与“印尼处在板块交界处的俯冲区”这一地质背景密切相关。

图中红色图标指示了位于巽他海峡中的喀拉喀托岛。图片来源:Google map.com

老喀拉喀托的形成

“老喀拉喀托”(Krakatau)和“喀拉喀托之子”(AnakKrakatau)也许是印尼这一万多座大小岛中,非常不起眼的两位。它们藏身于印尼首都雅加达以西约150公里的巽他海峡中,坐标南纬6.1° ,东经105.42°,北邻苏门答腊岛,东望爪哇岛。

在这茫茫大西洋中,这“母子”俩的存在感之弱,如果不是因为1883年那次造成超过三万人遇难的超大规模喷发,谁也不会注意到这里。

俯瞰喀拉喀托岛群。中间面积最小的是喀拉喀托之子,图片下侧马蹄形的岛为老喀拉喀托。图片来源:wikipedia.org

Krakatau的名字来自于爪哇语,也有人写作“Krakatoa”。其实早在17世纪,一位荷兰地理学家随游船经过时为荷兰殖民地的喀拉喀托岛,便根据当地人的叙述,在自己的笔记本上写下了“krakatau”这一爪哇语名字。当时,喀拉喀托家族还只有“老喀拉喀托”一位成员,岛上分布着三个火山口,由南向北依次为:Rakata,Danan和Perboewatan,三者沿着北北西-南南东(NNW-SSE)破裂带的方向分布。

“老喀拉喀托”的附近还住着两个邻居:小岛Verlaten和小岛Lang。

1883年剧烈喷发之前的喀拉喀托岛。图片来源:photovolcanica.com

根据爪哇酋长录(Pustaka Raja)记载,“老喀拉喀托”成形于公元416年的一次大规模喷发,喷发规模和1883年喷发相当。剧烈的喷发使山体塌陷,形成了一个巨大的破火山口。然而,这次事件的喷发时间仍存在争议。地质学家们认为,这次大规模喷发影响了全球气候,根据年轮以及冰芯中的气候记录,喷发应该发生在公元535年(Wohletz,2000)。

无论成形于哪一年,“老喀拉喀托”岛上的三个火山口在接下来的1000多年中轮流发生着一些小型的喷发。虽然该岛处于地质活动非常活跃的俯冲区(subduction zone),但“老喀拉喀托”真是本本分分,完全没给当地居民的生活造成任何危害。

从17世纪到1883年之前,这里异常平静,甚至无法在任何历史记载中找到喷发过的痕迹。而这种平静,可能正暗示了灾难的到来。

老喀拉喀托的大喷发

1883年5月,老喀拉喀托开始了小规模的喷发活动,随后喷发越演越烈,直到当年8月,喷发类型发展为“普林尼式”(最剧烈的喷发类型),喷发活动达到顶峰。

这场持续三个月的喷发事件,产生了体积巨大的火山碎屑流、酸性气体,以及火山灰。漫天的火山灰遮住了阳光,“黑云压城”,持续数日,仿佛世界末日一般。喷发产生的气柱高达几十公里,直冲云霄,进入平流层,火山灰随之升起,被风带到约840公里以外的新加坡。

同时代的画家在大约1888年绘出了1883年喷发时的景象。图片来源:livescience.com

除此之外,喷发时的声响之大,连远在数千公里之外的澳大利亚、毛里求斯,都有人记载了当时惊天的巨响。喷发带来的剧烈震颤引发了大规模海啸,海浪扑上陆地,导致距岛40公里以外爪哇岛(下图Java)和苏门答腊岛(下图Sumatra)约36000名村民罹难。由于喷发发生在海中,岩浆与水汽形成了能量巨大的火山碎屑激浪(pyroclastic surge),破坏性比火山碎屑流更大(pyroclastic flow),对南苏门答腊岛的很多地方造成了灾害(下图米色区域)。

1883年喷发的灾害示意图。红色箭头代表火山碎屑流的移动距离,蓝色箭头代表海啸的波及范围,米色区域为受到碎屑激浪冲击的区域。图片来源:photovolcanica.com

1883年8月,喷发结束了,灾害却未终止。

喷发时释放的大量二氧化硫在空气中形成了气溶胶,于平流层中“织”出了一块巨大的屏蔽阳光的“反光板”。据记载,喷发后的第二年,全球气温下降1.2摄氏度;直到喷发后的第六年,当地气温才逐渐恢复正常。

“老喀拉喀托”宣泄了怒火,也毁灭了自己。

1883年喷发使得老岛被岩浆“冲”毁,只剩下南端的三分之一。不仅如此,老岛仿佛失去了“生命力”,从1883年至今,再也没有发生喷发。

一切又暂时恢复了平静。

喀拉喀托之子诞生

四十四年以后(1927年),在老岛以北约4公里处,岩浆再次由洋壳下涌出,炙热的岩浆在海水中快速冷却,形成岩石,大量岩石又从海底逐渐堆积,探出水面,而这个“新生儿”被称为“喀拉喀托之子(Anak Krakatau)”,Anak是印尼语“儿子”的意思。在形成初期,新岛曾发生多次水下爆发,又数度被海面淹没,直到1930年才真正成为一个稳定的岛屿。

2008年地质学家绘制的“喀拉喀托之子”和“老喀拉喀托”。红色虚线代表公园416年喷发的破火山口的可能范围。蓝色区域代表1883年喷发前破火山口的位置。图片来源:photovolcanica.com

自1930年起,年幼的子岛开始学习“如何喷发”的技能,大约每1-2年喷发一次。子岛的性情温和,喷发形式多为斯通博利式(Stromboli),喷发产物主要为火山灰,玄武质的熔岩流(lava flow),释气作用产生的硫磺,以及一些飞行距离不远的火山弹。

子岛距今最近的两次喷发,分别发生在2011年7月至2012年9月和2014年3月。虽然未曾发生巨大喷发,没惹过什么乱子,子岛却在默默地成长。自20世纪50年代起,子岛便以每年5米的速度,持续地向上增高。

出于对灾害的防御准备,印尼政府及当地的火山观测机构已经在喀拉喀托岛上安装了GPS实时监测仪器。一旦GPS记录异常,而且指示有喷发迹象,政府将会组织那些可能被灾难波及的居民避难撤离。

所幸,子岛至今为止仍然保持着它的好脾气。正由于它如此温和,印尼政府便考虑将它发展为旅游景点,供人们近距离接触火山这一神秘的自然造物。

子岛喷发形成的火山弹,落在距火山口约700米远处(头盔为比例尺)

我和母子火山的相遇

去年,我在向导的带领下坐着快艇去了喀拉喀托岛。1991年,喀拉喀托岛被联合国教科文组织认证为“世界自然遗产”。如今去子岛上游玩,仍然可以看到2012年喷发产生的熔岩流。看起来冷冰冰的黑色岩石,在刚刚喷出地表时温度能达到约1000摄氏度。

虽然曾经到过很多火山,死的、活的、正在喷发的都见过了,却从未在活火山脚下露营过。那次的经历算是弥补了这一缺失:我们的帐篷就搭在“喀拉喀托之子”的山脚下,搭在由黑色火山灰组成的海滩上。

在日暮时分,我们登上了子岛的顶峰。后来在月光下一路跑下山,烤着向导捕来的新鲜的鱼和虾,喝着冷藏箱里的冰镇啤酒,几个朋友谈天说地,再在海浪声中入眠。 

搭在活火山脚下,海滩上的帐篷。

虽然游客来了又走,母岛与子岛仍然相互陪伴着,生活在茫茫印度洋中。除了鲜有的喷发,其余的时间,这儿都十分安静。这种让人惴惴不安的平静,应该就是自然随手“抛下”,却令人类感到无比珍贵的馈赠吧。(编辑:Jerrusalem)

The End

发布于2016-09-08, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

我的评论

liweiran

果壳作者

pic