从2018年春季开始，世界各地的专家对奇怪的地震波感到困惑，这些地震波没有人真正感觉到，但被全球的地震仪记录下来。人们很快怀疑是位于印度洋法属马约特岛附近海底的火山活动，因为当火山活动频繁时，通常会发生这种地震事件串，或称“群震”。事实上，这些震动最终可以追溯到该地区一个巨大的岩浆房的爆发。《自然地球科学》杂志上，法国国家科学研究中心的纳塔莉·弗耶特和她的团队写道，这次爆发是海面以下有记录以来最大的一次。
自从火山爆发开始以来，新的海底火山已经长到约820米的高度，而此前那里几乎没有任何隆起。这座火山的体积估计为5立方公里。“这是有记录以来最大的活跃海底火山爆发，”弗耶特和她的同事在论文中写道。火山爆发地点位于马约特岛以东约50公里处，马约特岛是科摩罗群岛和马达加斯加之间的法国海外领土。
弗耶特的团队于2019年2月开始监测该区域。研究人员用声纳扫描了海底超过8500平方公里的区域，并在海平面以下3500米深处安装了地震仪。在2019年2月底至5月初之间，这些设备记录了大约17000次震动，这些震动来自海壳以下20至50公里处——这令人惊讶地深。
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根据这些数据，弗耶特的团队重建了火山的形成过程。它是由地幔中地球地壳下方的一个巨大岩浆房发展而来的。构造过程撕裂了地壳中的岩石，使岩浆能够上升并形成所谓的岩墙：侵入岩，填充较大的裂缝并穿过周围的岩石。这造成了群震，为这一过程提供了最初的线索。最终，岩浆到达海底，在那里最终堆积成火山，而其储藏库迅速耗尽。
还记录了80多次由另一种原因引发的低频地震：它们是由地壳中的一个浅腔形成的，该浅腔可能充满了深水。这个腔室经常受到地质构造力和附近断层震动的加压，这也产生了地震波。
到2019年5月，该地点到达海底的岩浆量是之前估计的深海其他火山爆发的30到1000倍。“马约特岛岩浆事件期间喷发的熔岩体积和流量与地球上最大热点地区火山爆发期间观察到的相当，”科学家们写道。未来新火山可能还会进一步爆发。但另一种可能是其破火山口会坍塌。或者甚至可能在马约特岛本身爆发火山。
休斯顿大学地球物理学教授威廉·W·萨格尔没有参与这项研究，但他对作者构建了“海山”（从海底升起的地质构造）发展全貌印象深刻。
“对我来说，‘有记录以来最大的活跃海底火山爆发’的说法忽略了最重要的一点，”萨格尔说。“很少有海底火山爆发被记录下来，因为它们通常隐藏在数公里不透明的海水之下。我们对海山的形成知之甚少，但作者恰好捕捉到了它的发生过程。更重要的是，他们能够展示岩浆的来源以及它如何到达地表。”
未来可能会有更多发现。该地区一个新的观测中心将继续监测火山活动。
本文最初发表于《科学光谱》杂志，经许可转载，并由加里·斯蒂克斯补充报道。