本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者观点,不一定代表《大众科学》的观点
我最近花了一天美好的时光,带领人们参观了圣海伦火山。带那些从未见过她的人去那里是我做过的最有意义的事情之一。人们的下巴不可避免地会掉下来。我的意思是,你可能听说过她超过半辈子了。你可能看过视频,读过一两本书。你甚至可能听过我没完没了地谈论她。但是没有什么,绝对没有一件事,能比得上亲眼见到她。
不,甚至我的摄影作品也比不上——即使她上次来访时格外上镜。

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夏季阳光下的圣海伦火山。图片来源:达娜·亨特
所以。你想去看看。而且你想尽可能做好准备。或者你现在还不能去,但你想梦想一下那次完美的火山之旅。我这里有你所需要的一切。我回顾了我们在“罗塞塔石碑”上的整个档案,收集了我写过的所有帖子。它们是:指南、“灾难”系列、火山喷发照片系列、我对理查德·韦特的精彩著作的评论,以及所有其他内容,都放在一个地方,这样您就不必到处搜索了。
我希望很快能在圣海伦火山见到您!
指南
西侧
我们去公路旅行吧,好吗?
我们今天正在前往圣海伦火山的路上。天空几乎晴朗——当然,按照华盛顿州的标准来说是这样。温暖的阳光与凉爽的微风交织在一起,微风带着一丝秋天即将到来的气息。当我们沿着从卡斯尔罗克出发的斯皮里特湖纪念公路行驶时,你的鼻子紧贴在车窗上。你现在看到的只是低矮的山丘和一片平坦的山谷,上面覆盖着绿色的植被。生物学是当地地质学家长期面临的问题。树木茂盛,几乎看不到山丘。你甚至看不出我们正在沿着湖岸行驶。
所以,你有一天的时间参观圣海伦火山。太棒了!好吧,如果你现在没有时间,总有一天你会有的,很可能也许吧,你会想知道当你的时间不多时,你如何才能完成所有的事情。别害怕!为了回应银狐的要求,我正在整理你自己的实地考察指南,它将向你展示你可以在那里一天内完成的事情,并让你觉得你的旅行物有所值。请记住,这是一个太平洋西北地区的夏季,所以白天非常非常长。
做好准备。听着,我知道第一站让你兴奋不已。你刚享用完一顿相当美味的午餐,你瞥见了火山并爱上了它,现在你一心想近距离接触圣海伦火山。但是你需要深吸一口气,保持一点禅意。你即将看到的东西可能会让你激动得失去理智,而且从这个观景点往下看,路途相当遥远。
好的。继续我们的圣海伦火山实地考察盛会。我们已经在霍夫斯塔特吃过早午餐,并在卡斯尔湖观景点欣赏了美景。现在我们来亲密接触一下一个活泼可爱的新生湖泊。
如果你在 1980 年 5 月 18 日的早晨站在这里,在北托特勒河谷,你就会丧命。别管你是否小心地将汽车指向了快速逃生的方向。当你意识到该逃跑的时候,一切都为时已晚。仍然有人被埋葬在离这里不远的碎屑雪崩中。这里是停下来反思地质过程力量的地方。地球需要尊重。
离开冷水湖和小丘后,你将蜿蜒走出北托特勒河谷。植被正在尽力恢复。在春天和夏天,成片的幼树摇曳着绿叶,提醒你太平洋西北地区的生活可能会暂时受挫,但永远不会被征服。
达娜的超级棒的圣海伦火山实地考察指南 VI:19 英里处的帕蒂之地
遗憾的是,帕蒂之地已永久关闭,但废弃的伐木设备仍然在那里。不妨试试火山烧烤餐厅!
南侧
我们做到了!我们到达了南侧!真是太棒了。
今天,我们将参观当天早上从鞋带冰川倾泻而下的火山泥流带来的另一个意外礼物。我们将看到一万三千年的火山灾难光荣地展现在我们面前。
灾难系列
大卫·约翰斯顿博士始终在那里,在他牺牲的火山上。当圣海伦火山在 1980 年 3 月苏醒时,他是第一批到达现场的地质学家之一。他经常出现在媒体上。他敬业而热情,留着胡须,面带微笑,完全适应危险的环境,是理想的火山学家的典范。韦斯·希尔德雷斯曾在过去与他共事,他总结了他:“戴夫在梅吉克山火山口喷气孔附近的敏捷、胆识、耐心和决心对我来说是一场令人难忘的美景。”
我们知道她很危险。
人们称赞她的美丽:“出奇地对称 (pdf)”,“美国的富士山”。她是完美的,一座完美无瑕的火山锥,覆盖着茂密的绿色森林,披着耀眼的白色积雪。
她曾经的完美是即将到来的灾难的征兆。当我们看到一座如此精美形成的火山,她的山坡如此丰满,她的形状没有被覆盖在她身上的冰川侵蚀时,我们就知道她很年轻,充满活力。她最近一直很活跃;她很可能随时再次苏醒。
想象一下,在 20 世纪 70 年代,你是一个位于太平洋西北地区上空地球静止轨道的地外地质学家。你是第一批到达地球的探险家(撇开偷内裤的外星人),你没有太多关于这个蓝色小球的数据。但你自己的星球有板块构造,所以你熟悉这种过程造成的陆地形态。
你通过传感器观察,看到一长串火山沿着大陆蜿蜒而上。
这就是开端的麻烦所在:真正的开端通常是微妙的,并且在当时无法识别。只有在事后,我们才能回过头来,查看一系列事件,直到找到一个可以戳一下手指并说“在这里。这里是开始的地方。这是时间、地点、事件。”即使如此,通常也只是一个开始。有很多地方可以戳手指,有很多事件可以选择。
它始于地震。
圣海伦火山的地震活动不断增强。当一座火山如此剧烈地晃动时,几乎总是预示着麻烦:岩浆上升,火山即将爆发。你无法确切知道它们会做什么,何时做,以及做到什么程度。但你有所怀疑。你尽力做好准备。
3 月 27 日,美国地质调查局发布了危害观察,告知政府官员圣海伦火山可能造成的危险。经过一周的地震加剧,任何科学家的脑海中都几乎没有疑问,“惊天动地的事情”即将发生。到太平洋标准时间上午 11:20,惊天动地的事情发生了。
当你长期以来一直钦佩其美丽的火山突然颤抖着醒来,并向天空喷射出蒸汽和火山灰时,你会怎么做?
喷发序列不仅仅是爆炸。有时,明显缺乏爆炸比无休止的火山灰柱更令人担忧。当地震继续震动山坡,并且其中一个山坡每天向外膨胀数英尺时,谨慎和小心是唯一合理的反应。
火山监测的重点是风险。
好吧,还有纯粹出于科学发现乐趣的理由——火山本身就令人着迷。它们是了解地球内部情况的窗口,它们可以告诉我们地球的运作方式,这是其他自然特征无法做到的,因此即使没有人会因此受到任何影响,我们也会研究它们。但是像圣海伦火山这样的火山威胁着那些在平静时期在她附近安家落户的人们。它对房屋和企业、基础设施和商业、航空和休闲造成危害,并将生命置于死亡的危险之中。它可能会杀死那些靠近它的人,并严重影响那些可能认为自己距离太远而无需担心的人。因此,当像圣海伦火山这样的火山醒来时,感觉很不舒服时,谨慎的官员会致电地质学家,然后为他们提供评估威胁所需的资金、设备和资源。
山体轰鸣。蒸汽和火山灰飙升至 3,962 米(13,000 英尺),宣告为期两周的平静期结束。在鞋带冰川顶部,出现了一个喷气孔。那是 1980 年 5 月 7 日,圣海伦火山正在让所有人知道她还没有准备好入睡
那天早上,美国地质调查局的大卫·约翰斯顿博士被什么东西吵醒了。可能是鸟儿,当这里的阳光明媚时,它们往往会变得非常吵闹。也可能是俄勒冈州陆军国民警卫队的飞越检查热异常,以防太阳热量与火山源竞争。那天早上可能还有其他东西促使他离开露营车,回到仪器旁,因为太阳升起了山脊。在接下来的一个半小时里,他检查了三次隆起,使用大地测量设备评估其增长情况。它似乎再次放缓:自昨天以来,速度仅约为每天半米(2 英尺)。当然,对于地质过程来说,仍然快得惊人,但远低于之前的速度。
他在太平洋夏令时上午 6:53 发出了最后一次测量结果。
火山喷发似乎很简单:压力积聚,发生爆炸,大量物质喷出。但这并不是每次火山喷发的故事,而且它并没有捕捉到复杂性的一半。圣海伦火山内部的压力正在积聚。它一直在轰鸣,并预示着更大的轰鸣,并兑现了这一承诺——但方式出乎所有人的意料。
5 月 18 日圣海伦火山爆发最令人惊讶的方面之一是,破坏如此大面积区域的毁灭性侧向喷发。我们将在接下来的几篇文章中讨论这个主题。这是非常复杂的喷发的一个复杂方面,因此在我们深入探讨之前,让我们先了解一下历史上的侧向喷发,我们在圣海伦火山的整个侧面喷发之前知道的情况,以及我们从她那里学到的一些东西。
在圣海伦火山内部生长的隐爆穹丘播下了自我毁灭的种子。如果它是一件小事,它可能会成为山羊岩的弟弟妹妹。太平洋西北地区的居民可能会看到一些火山烟火表演,另一个穹丘添加到建筑物中,然后恢复平静。它几乎不会登上新闻。
在定向喷发开始后几秒钟,在圣海伦火山爆炸区内大约十公里(6.2 英里)范围内,生命即将被消灭。
对于大多数圣海伦火山灾难性侧向喷发的幸存者来说,这场灾难几乎是无声的。你可能会认为,一股以至少每小时 100 公里(62 英里)的速度呼啸而至的火山灰、热气体和岩石墙,会发出震耳欲聋的巨响,将车辆撞成碎片,并将沿途的每棵树木都夷为平地——但只有一位目击者报告说听到的声音比隆隆声大得多。有些人说它听起来“像货运火车”,另一些人说它类似于螺旋桨飞机或喷气式飞机。有些人说隆隆声很大,像咆哮:另一些人则形容它很柔和,“几乎听不见”。靠近火山时,云似乎甚至摧毁了自己的声音。
帐篷倒塌预示着灾难。
在夏季旱季到来之前,太平洋西北地区的东西永远是湿漉漉的。爱德华·史密斯和他的同伴们在圣海伦火山以北 18 公里(11 英里)处露营,他们将帐篷侧放在地上晾干。早上 8:32,一股异常强烈的风再次呼啸而过:帐篷翻滚了,然后发出了一声像三声步枪射击的声音。
对话可能是这样的
地质学家:“嘿,老板,我们需要订购汽车零件,然后摧毁它们。为了科学!”
老板:“嗯……好吧。”
看到所有这些可爱的损坏了吗?对科学家来说,这是可爱的数据。你无法在实验室中精确地制造定向喷发——首先,隔壁实验室的人可能会感到不安,其次,我不确定我们是否能在 20 世纪 80 年代建造层状火山。我不确定我们现在是否能做到。但我们所拥有的是汽车零件目录、强制通风烤箱和硅油。诺曼·班克斯和里克·霍布利特充分利用了所有这些。
这里有一个你不太常用于森林的词:侵蚀。我们不希望活树被侵蚀。他们站立的山坡,当然:那可能会被侵蚀。也许河流下游柔软的冲积土壤在洪水中被侵蚀,使树根暴露出来,树木更容易在风中倒下。但你会说风或水或斜坡破坏是“侵蚀木材”吗?可能不会。
当你在干燥乡村的森林中长大时,你会了解到关于树木的一个基本事实:它们是易燃的。亚利桑那州弗拉格斯塔夫的人们可以通过气味来判断现在是夏季的哪个阶段。如果到处都是松树的清新气味,那是五月或六月初,一切都因春季融雪而仍然安全潮湿;如果闻起来像温暖的松节油和灰尘,那是六月中旬;如果闻起来像冬天,壁炉里舒适地燃烧着木柴,那就是六月下旬至七月初的干燥闪电季节,你希望季风雨能在整个县燃烧之前到来。我见过看起来像火山爆发的浓烟从熊熊大火中滚滚而出。我感觉自己好像被困在世界末日之中。
地质学家詹姆斯·摩尔和托马斯·西森在圣海伦火山袭击树木后,一直在树木上忙碌。你可能会觉得奇怪,两个科学家伙怎么能爬到树木和树桩周围,测量不存在的东西(因为它已经被磨损掉了),但他们做到了——并因此写下了火山传奇的另一章。
在地质学家在圣海伦火山爆发后与树木进行了大量交谈。他们有很多问题,而树木也有很多答案*。
相当广阔的森林成为定向喷发沉积物的一部分:这就是总结。前一刻,你还是许多当地野生动物绿色宜人的家园;下一刻,你已经被火山的突然爆发粗暴地撕裂并融入了一堆岩石和火山灰中。事情就是这样。
火山喷发照片
在毁灭之路
直播理查德·韦特的《在毁灭之路》V:火山爆发期间登山很复杂版
直播理查德·韦特的《在毁灭之路》IX:“庞贝古城也像这样吗?”
各种各样
在 1980 年 5 月 18 日火山爆发 32 周年之际前往圣海伦火山
亲爱的圣海伦火山,
三十二年前,我给你做了一张慰问卡。那天早上你刚爆发了,在我五岁的眼睛里看来,这一定很疼。我坐在电视机前,用蜡笔和彩纸画画,屏幕上充满了你滚滚而来的灰色火山灰云的图像,非常沮丧和兴奋的成年人说了一些我不理解的关于你的事情。当时我真正理解的是你是一座爆发的火山,这是一件非常重大的事情。
我见过的最令人毛骨悚然的事情之一是 KOMO 新闻记者戴夫·克罗克特在 1980 年 5 月 18 日拍摄的视频。他当时只有 28 岁。星期天早上黎明前,有什么东西把他吵醒了,告诉他今天是去那里的日子。这位记者直觉真好。
我喜欢博客的一件事是听到读者的来信,尤其是那些有有趣故事要讲的读者。不久前,Timo5150留下了一个诱人的线索,表明这样一个故事可能会非常有趣
让我们再次进行时间扭曲:新发现的圣海伦火山喷发前图像会让您惊叹不已
宇宙有时是一个有趣的地方。你可能会认为摄影师会冲洗一卷在绕着一座活跃喷发的火山飞行时拍摄的胶卷,但里德·布莱克本把它放在一边了。也许他认为他稍后会处理它,然后在所有的兴奋中忘记了。此外,他那天还有其他很棒的照片。因此,那卷圣海伦火山胶卷仍然没有冲洗。
我们在这里主要关注地质学(因为这是一个地质学博客)。但我喜欢科学的地方在于,当你探索时,你可以从一个领域开始,最终访问大部分其他领域。例如:以圣海伦火山喷发为例。它真是一个精彩的地质故事,一个远未结束的故事——但那戏剧性的地质时刻引发了一系列其他事件,让各行各业的科学家都坐立不安,开始关注。
……圣海伦火山爆发,其威力超出了预期。
三十五年前的今天,我们挚爱的圣海伦火山下方的土地开始颤动。火山骚动不安。很快,她就会醒来……
今天是“大爆炸”35 周年:圣海伦火山和 5 月 18 日的喷发
三十五年来,我们一直将圣海伦火山用作实验室。它教会了我们关于火山如何爆发、这些喷发对乡村造成的影响以及环境如何在事后恢复的无尽教训。我们了解了很多关于火山爆发的预警信号。我们学会了如何识别碎屑雪崩和侧向喷发沉积物。我们还惊叹于一座受伤的年轻山脉从内部重建自身的美丽。
今天天气尽力破坏我们的计划,但我们有力地反抗了它。我们没有看到圣海伦火山一眼——除非你算上我们徒步走过的2.5 立方公里的山顶。
当然,如果我知道圣海伦火山当时真的在爆发,我可能永远不会去。 火山恐惧症,你知道的。我确实有恐火山症。但我认为所有的喷发都结束了,所以我和我老朋友维多利亚一起上了山,直到很久以后才意识到我们在火山爆发期间去过那里。有时,它们就是那么安静!
你听说过圣海伦火山下方的“新”岩浆房吗?是不是一群人开始像“天哪,她要爆发了!!!”那样说话?你是不是真的超级兴奋地想,“哇,她很快就会再次爆发,达娜会在那里为我们写博客!”?
几天前,我的 Facebook 帖子被一条新闻刷屏,称自 3 月中旬以来,圣海伦火山下方一直在发生小而浅的地震群。我兴奋吗?当然!自从我搬到这里并看到她冒蒸汽以来,我一直希望她能给我们带来一次小规模的喷发。唉,我到达华盛顿州时,正值她 2004-2008 年穹丘建造狂潮的尾声,所以我没有看到任何像火山灰柱那样超级棒的东西。从那以后她就一直沉睡。但我一直关注她的地震活动,等待着她不可避免的苏醒之日。
今天是圣海伦火山爆发三十六周年。请花一点时间纪念那些在那个美丽的五月早晨去世的人们,并感谢火山改变我们生活的强大力量。
当你有一个住在明尼苏达州的加拿大人来访时,你会做什么?当然是带他们去看会爆发的山脉!我的朋友杰森和我在天气方面非常幸运,所以我们匆匆忙忙地去看了一些你最喜欢的太平洋西北地区的火山。
你们中的许多人可能甚至在 1980 年 5 月 18 日圣海伦火山爆发时还没有出生。你们从未生活在一个基本上不期望在美国本土 48 个州发生激动人心的火山爆发的美国。因此,可能很难想象,当时大多数美国人都非常惊讶,我们后院的一座火山竟然咆哮着苏醒,并在距主要都市区轻松车程的范围内造成了惊人的破坏以及相当数量的死亡。
这篇文章献给我在冷水湖遇到的绝对棒极了的一家人。我希望你们在这个令人难以置信的地质宝藏中拥有更多快乐的冒险经历。感谢你们让我向你们讲述了她!