专家答疑:阿拉斯加的博戈斯洛夫火山再次爆发——为什么如此难以预测?

上周六,一座岛屿火山爆发了。一位火山学家解释了为什么该地点难以监测

阿拉斯加的博戈斯洛夫火山频繁爆发。

火山通常会在爆发前几天甚至几个月发出信号。例如,地震活动或含硫气体表明炽热的岩浆正在接近地表。然而,阿拉斯加西南部阿留申群岛的一个火山岛博戈斯洛夫在没有任何预警的情况下于上周六爆发了。这是自 2016 年 12 月以来的第 40 次爆发,其中 75% 没有被美国地质调查局的 阿拉斯加火山观测站 (AVO) 预测到。最近的一次事件将火山灰和烟雾喷射到大气中超过六英里。这种高度的火山灰会损坏往返于亚洲和北美之间的这条繁忙航线上的喷气式飞机的发动机。

大众科学》采访了 AVO 的研究地质学家兼主管米歇尔·库姆斯,询问为什么博戈斯洛夫火山如此反复无常,以及火山学家是否能够预测这座危险火山何时会再次爆发。

[以下是访谈的编辑稿。]


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为什么你不能预测博戈斯洛夫火山何时会爆发?
博戈斯洛夫是一个很小的岛屿,直径不到一公里,距离最近的配备监测设备的岛屿有 50 公里。这是一个对海洋野生动物非常敏感的区域;它是海鸟和海洋哺乳动物的栖息地,也是美国鱼类和野生动物管理局 [FWS] 的 荒野区域。即使我们在 12 月之前将仪器直接放在博戈斯洛夫岛上,它们也肯定会被摧毁,因为这个岛太小了。

尽管偏远,您能否在火山爆发开始后追踪它们?
我们正在努力在监测工作中更具创造性。例如,上周我们安装了几个水听器。这些水听器可以跟踪在水柱中移动的地震波。由于博戈斯洛夫是一个岛屿火山,当它爆发时会产生在海洋中移动的能量。我们使用次声传感器来测量爆炸期间空气中的声波,并且我们还安装了新的闪电传感器。当火山爆发时,尤其是在非常潮湿的环境中,火山灰云会产生大量的火山闪电。

您能多快检测到火山爆发并警告飞机?
通常,我们首先会收到来自附近岛屿上的地震或次声传感器的自动短信。分析师会查看数据,以确定是否存在真正的喷发活动,或者警报是否是误报。我们有时也会收到闪电的自动警报。

在最多几分钟内,我们将通过电话通知美国联邦航空管理局和国家气象局。幸运的是,火山云通常需要几分钟到几十分钟才能到达对航空构成危险的高度。此时,我们将有分析师查看地球物理和卫星数据,其他人则运行火山灰扩散模型。跟踪云层和正在进行的活动可能会持续几个小时或几天。

数十次火山爆发如何影响了该岛?
我们一直在使用高分辨率卫星图像跟踪岛屿形状的变化,你可能会在谷歌地球上看到的那种图像。这是一场战斗——一场创造与破坏的竞争。由于物质喷发并沉积在火山侧翼,火山的规模一直在扩大。但有时火山爆发会吹走并摧毁一些新土地。白令海的波浪作用也在破坏新的沉积物。该岛已经变大,但我们认为这种情况不会持续太久,因为侵蚀会将其吞噬。

您能预测当前的活动周期会持续多久吗?
我们不知道。但博戈斯洛夫在历史上经历了九次喷发[时期],持续时间从三周到两年不等。根据这一记录,我们认为这次喷发可能会持续几个月,甚至几年。

博戈斯洛夫是数千只鸟类、海狮和毛皮海豹的家园。它们怎么样了?
通常,动物会很好地适应。[那些没有在最初的爆发中被杀死的动物会游或飞到附近的岛屿,然后再回来。] 爆发始于 12 月,当时岛上没有那么多动物。但在 3 月,即使有规律的喷发活动,我们仍然看到一些海洋哺乳动物返回繁殖后代的证据。

FWS 通常每年访问博戈斯洛夫一次,但由于持续的喷发,今年不会发生这种情况。FWS 和美国国家海洋和大气管理局正在计划进行一些远程调查,使用卫星图像,也许还会使用来自近海的无人机来了解动物的活动情况。

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