本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
太平洋西北地区春季的黎明来得很早。 通常云层很厚，足以过滤光线，让除了最浅睡眠者以外的所有人都满意，但在 1980 年 5 月 18 日的早晨 5:30，晴朗的天空迎来了日出。 它召唤所有被雨水困住的居民抓住阳光明媚的春日，趁此机会。 阳光照耀在覆盖着火山灰的圣海伦斯山侧翼上，并在隆起处的裂缝中投下阴影。 这座山最近经历了蒸汽爆炸和地震的冲击，已经恢复了一些宁静。
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那天早上，美国地质调查局的戴维·约翰斯顿博士很早就醒了。 可能是鸟类，当阳光照射在这里时，它们往往会变得非常吵闹。 可能是俄勒冈州陆军国民警卫队的飞越，目的是在太阳热量与火山源竞争之前检查热异常。 也许那天早上还有其他原因促使他离开露营车，回到仪器旁，迎接升起的太阳。 在接下来的一个半小时内，他检查了隆起处三次，使用大地测量设备评估其增长情况。 似乎又放缓了：自昨天以来，速度仅为每天约半米（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。
太平洋夏令时早上 6:53，他用无线电报告了最后一次测量结果。
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在戴夫身后 3 公里（2 英里）的山脊上，业余无线电操作员格里·马丁很快也将开始他的一天。 他是业余无线电紧急服务队和无线电业余人员紧急服务队的成员，他正在为华盛顿州紧急服务部监测圣海伦斯山。 今天他可以清楚地看到这座山。
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在亚基马，宝石爱好者和地质学家已经抵达参加亚基马宝石和矿物展。 华盛顿州自然资源部地质学家基思·斯托费尔在那里代表 WADNR 的地质和地球资源部门。 他和他的妻子，世纪西部工程公司地质学家多萝西·斯托费尔，知道他们在展览开始前有几个小时可以消磨。 他们租了一架飞机飞往圣海伦斯山。 自从它咆哮着醒来以来，他们俩都没有见过它。
早上 7:50，他们与飞行员布鲁斯·贾德森（来自行政飞机公司）一起到达，开始了第一次飞越火山，热切地观察着。 圣海伦斯从火山口底部和东南边缘喷出几缕蒸汽。 北面看起来湿漉漉的：山羊岩和糖碗周围的大片区域闪闪发光。 他们可以看到泥石流留下的红棕色条纹，想知道这些是几个小时前还是几天前留下的。 潮湿的渗漏在火山口南壁上渗出。 “巨大的裂缝”打破了南缘。
在第三次飞越时，贾德森认为这些裂缝增加了。
在第四次飞越时，他们向西北方向扫掠，在从西面接近山顶之前，将整座山尽收眼底。 他们将在返回亚基马的途中飞越山顶。
当时是早上 8:32。
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在山顶以东 15 公里（9 英里）处，不列颠哥伦比亚大学地质学学生凯瑟琳·希克森和她的丈夫保罗坐在汽车前座吃早餐。 他们前一天开车下来，在预测的危险区外露营，希望能从安全距离观看一些地质活动。 凯瑟琳正在研究沉积学，但是一座活火山几乎就在后院，很少有地质学家能够抗拒这种景象。 他们欣赏到了一座宁静的山脉和宜人的天气。 他们及时起床观看黎明淹没山坡，并在凉爽的早晨捕捉从山顶飘出的几缕蒸汽。 到目前为止，他们经历的最激动人心的事情涉及到他们的狗：那天早上，两只狗的表现都很奇怪，变得温顺而焦虑。 他们检查了动物是否有疾病或受伤：没有发现，然后将注意力转向早餐，几乎没有注意到挡风玻璃外目前平静的火山。
早上 8:32，保罗抬起头，大叫起来。 山上正在发生一些事情。
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我们期望火山在爆发之前发出警告。 但它们是地质现象：有时，在灾难性事件发生之前我们得到的唯一警告是普遍的地震和潜水蒸汽前兆活动，而这些活动有时会随着一声低语而消失。 有时，给出的警告与随之而来的灾难过于接近，以至于我们无法做出反应。
几位目击者感觉到了那天早上的 5.1 级地震。 有些人没有感觉到。 不确定独自一人在冷水 II 的戴夫·约翰斯顿是否感觉到了任何东西。 但我们知道他是第一批看到北坡巨大隆起处崩塌的人之一。 他正盯着它看。 当它塌下来时，他知道了。 他抓起无线电，喊道，声音因极度的震撼而嘶哑，“温哥华！温哥华！就是它了！”
温哥华从未听到。 某些东西，可能是火山爆发本身，干扰了信号：他的最后一次传输被一位业余无线电操作员接收到，他将这些话以及其他一些无法理解的杂音记录在他连接到他的设备的录音带上。 他转达了信息，并试图重建联系。 但戴维·约翰斯顿博士和冷水 II 已经消失了。
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在戴夫身后的山脊上，格里·马丁在火山爆发开始时用无线电通知了华盛顿州紧急服务部，冷静而简洁地描述了北坡的灾难性崩塌、由此引发的雪崩以及随着受限的隐爆穹丘突然释放而出现的爆炸云。 在爆炸和碎屑雪崩到达他之前，他还有额外的时间，看到了它们吞没了戴夫·约翰斯顿和冷水 II。 “露营车和我以南的汽车都被覆盖了，”他告诉 DES 接线员。 “它也要吞没我了。”
然后，一片寂静。
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基思和多萝西·斯托费尔在飞向山顶时，注意到岩石和冰块从山顶火山口的墙壁上滑落。 贾德森倾斜飞机以获得更好的视野。 在一份华盛顿州自然资源部总结火山爆发的论文 (pdf) 中，基思描述了他所看到的
在几秒钟内，也许是 15 秒，整个山顶火山口的北侧开始瞬间移动。 当我们直接俯视山顶火山口时，山顶火山口北侧从东西向线以北的所有东西都开始作为一个巨大的整体移动。 运动的性质令人毛骨悚然，就像我们以前从未见过的那样。 整个质量开始起伏和翻腾，但没有横向移动。 然后，整个山顶北侧开始沿着一个深层的滑动面滑向北方。 我感到惊讶和兴奋，意识到我们正在观看这场难以置信的雪崩滑下山北侧，朝向精灵湖。 我们拍摄了正在发生的雪崩序列的照片，但还没等我们拍出几张照片，一次巨大的爆炸就从分离面爆发出来。 我们既没有感觉到也没有听到任何声音，即使当时我们就在山顶以东。 多萝西看到山顶火山口的南部在最初的爆炸之后开始崩塌并向北滑动。
从我们的角度来看，最初的云层似乎向北横向蘑菇状扩展并向下俯冲。 几秒钟之内，云层就蘑菇状扩展到足以遮蔽我们的视线。 大约在这个时候，我们才意识到火山爆发的规模是如此巨大，我们将注意力集中在离开那里。
在火山爆发中，贾德森俯冲加速。 即使速度达到 200 节，爆炸云也几乎追上了他们。 他将他们转向南方，远离向北 направленный 的爆炸和向东吹的风，并设法逃脱了灾难。 他们安全降落在波特兰，亲眼目睹了 0 公里外的灾变。
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在山顶东北 17 公里（10.5 英里）处，华盛顿大学地球物理学学生基思·朗霍尔姆与摄影师朋友加里·罗森奎斯特和其他同伴在熊草甸露营，错过了雪崩的开始，仅差十秒钟。 当他从露营车里出来时，“隆起处正在移动……整个北侧都在向下滑动。” 当雪崩从山脊后方消失时，他观看了第一次火山云在雪崩块留下的“环形墙”处形成。 他和加里拍摄了正在形成的火山爆发：一个是从山顶火山口升起的黑色火山云，另一个是从北侧裂开的伤口中喷出的较浅的沸腾火山云。 他看到第二朵云几乎呈球形膨胀，其中一个臂膀追逐着雪崩向北奔去。 当云层撞击离圣海伦斯山最近的山脊时，它以沸腾、翻滚的姿态向上弹起。
他们在意识到需要逃离之前，拍摄了一组非凡的照片序列。
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凯瑟琳·希克森一周后给一位朋友写信，描述了她那天看到的情景
……最令人难以置信的景象发生在我们眼前——山上的一大块垂直于我们所在位置的山坡发生雪崩，然后一小团黑色火山灰从雪崩发生的下方喷出——山侧的隆起处刚刚崩塌…… 紧随其后的是从更高处喷出的一大团火山灰，然后，当巨大的滚滚黑色火山灰柱从上方的喷射物一直延伸到山坡下方的第二次爆炸时，一切都乱了套，它每秒都在变大，吞没了它，并在几毫秒内向北延伸很远……
一股令人难以置信的黑色云雾从山坡上倾泻而下，由向上飙升到巨大蘑菇云中的滚滚柱状物供给能量。 “火山碎屑云”立刻浮现在脑海，因为很明显没有什么可以阻止它——即使是我们和山脉之间深邃的河谷也不行。 所以我们逃走了……
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当基思·朗霍尔姆和他的同伴驾车逃生时，红色的闪电从火山灰云层中射向地面。 大约在壮观的火山爆发开始七八分钟后，岩石开始从他们头顶上方的火山灰云层中砸下来。 持续时间不到一分钟，他得以安全地收集样本。 火山物质开始溅到挡风玻璃上，随后是沉重的泥滴，它们撞击时变成四分之三英寸的圆盘。 泥浆停止落下，取而代之的是火山灰，然后又是泥浆。 这次，火山灰变得如此浓密，以至于他看不见了； 火山灰逐渐减少。 他和他的朋友们在稍后某个时候安全到达安全地点，携带的照片为地质学家提供了对火山爆发初期阶段的关键见解。
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当凯瑟琳和保罗·希克森在一条伐木路上向南逃离时，闪电从云层中射向地面。 火山灰云在他们身后隐现，“以令人难以置信的狂怒咆哮和撞击”。 太阳消失了； 火山灰像雨点般落下，然后道路又转向北方，将他们带回所有狂怒之中，进入泥浆雨和贴地火山灰云。 泥浆雨迫使他们撤退。 他们在早些时候经过的一个地点找到了其他露营者，他们的详细地图显示了几条可能的逃离灾变的路线。 他们在接下来的几个小时里追踪了各种路线，但都被摧毁桥梁的泥石流切断了，而山脉仍在咆哮。 浮石落下，威胁要打破先行侦察的汽车的挡风玻璃。 凯瑟琳从较轻的降落物中收集了一些，这些降落物后来将在不列颠哥伦比亚大学的实验室进行分析。
他们经过了穆迪河谷，那里曾发生过火山泥流，留下了没有被冲走的树木，“树干一半被泥浆覆盖”，并将河流变成了浓稠的灰色泥浆。 最后，在中午，他们找到了一条穿越破坏区的路线，加速驶过刘易斯河大桥，并向下方的路障执勤人员报告了情况。 有人试图开车上去更近距离地观看火山。 他们看了看希克森夫妇沾满火山灰和泥浆的汽车，听他们描述了他们的逃生经历，似乎改变了他们想要更近距离观看的想法。 希克森夫妇穿过哥伦比亚河进入俄勒冈州，并在 15 号州际公路因火山灰降落和泥石流对桥梁的威胁而关闭之前及时赶回了不列颠哥伦比亚省温哥华。
他们一直处于爆炸区的边缘。 他们幸存了下来。
在圣海伦斯山几乎夺去她的生命之后，凯瑟琳·希克森永远不一样了。 她放弃了沉积学。 三十年后，她向《西雅图都会》杂志解释了那一天对她所做的一切
“那天早上我一直很害怕，”她最近回忆道。“但这改变了我。 它改变了我的研究方向。 它改变了我的职业生涯。” 她成为了加拿大最著名的火山学家。
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地质学学生哈里·格利肯原本计划那天早上在山上，他花了整个下午疯狂地想办法登上任何愿意带他去的搜救直升机，试图找到冷水 II，试图找到戴夫。 但他们已经不见了。 山顶已经不见了。 一切都消失了。
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那些亲眼目睹 1980 年 5 月 18 日灾难性火山爆发的地质学家，以及其他被释放的隐爆穹丘的狂怒所困的人，对于拼凑起那天早上的事件至关重要。 在灾难发生后的最初阶段，情况太混乱，火山太危险，无法确切了解发生了什么。 整个景观在瞬间发生了变化：地标、森林、人：所有人都消失了，都被摧毁了。
美国地质调查局的地质学家后来采访了幸存者，并结合他们的陈述和照片、科学家和搜救人员在混乱中飞行时的观察结果，以及从幸存下来的仪器中收集到的其他碎片证据，得以拼凑起那天发生的事件。 5.1 级地震首先发生。 它可能晃动了那个极度不稳定的隆起处，使其松动，实现了戴维·约翰斯顿的预测，即如果不塌下来，它就无法稳定下来。 它以多个滑塌块的形式倾泻而下，其中一个滑塌块揭开了隐爆穹丘的面纱。 从限制压力中释放出来后，致密安山岩岩浆中的气体从溶液中逸出，并在上部滑塌块下落时喷出。 水平爆发的增长速度远快于从山顶垂直喷出的爆发，并使受其影响范围内的人们遭受短暂但炽热的高温，烧伤了任何没有受到车辆或倒下的树木保护的人。 没有人靠近这座山听到冲击波，只听到咆哮和隆隆声。 最令采访者震惊的是，似乎很少有人听到整片成熟的树林被吹倒的声音。
从破裂的北侧翼咆哮而出的爆炸云似乎紧贴地面：雷尼尔山和亚当斯山的登山者看到它倾泻到山谷中，消失在视线中，直到它重新出现在山脊顶部。 基思·朗霍尔姆看到的从球体中伸出的那个长臂的直接冲击波，以每秒 140-150 米（313-335 英里/小时）的速度传播，尽管它并没有长时间保持这些速度。
当火山爆发结束时，600 平方公里（230 平方英里）的土地变成了一片废墟。 火山泥流和火山灰降落影响了更多数百平方公里的土地，摧毁了桥梁，破坏了道路和河流，并遮天蔽日。
大灾变已经来临。
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参考文献:
程，克里夫：纪念杰瑞·马丁，W6TQF，和里德·布莱克本，KA7AMF。 最后访问于 2012 年 8 月 9 日。
福克斯沃西，布鲁斯·L. 和 希尔，玛丽 (1982)：1980 年圣海伦斯山火山爆发：最初的 100 天。 美国地质调查局专业论文 1249。
希克森，凯瑟琳·J. (2005)：圣海伦斯山：在石风中幸存。 加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华：Tricouni Press。
科赛克，M.A.，里格比，J.G.，和 斯托费尔，K.L. (1980)：1980 年华盛顿州圣海伦斯山爆发。 自然资源部信息通报 71。(PDF)
利普曼，彼得·W.，和 穆利诺，多纳尔·R.，编辑 (1981)：1980 年华盛顿州圣海伦斯山爆发。 美国地质调查局专业论文 1250。
汤普森，迪克 (2000)：火山牛仔：危险科学的艰难演变。 美国纽约州纽约市：Thomas Dunne Books。