腦洞大開：地球上的火山一齊噴發會怎樣？

知識 06-14

無論是蜿蜒入海的灼熱岩漿，還是綻放在滾滾火山灰雲中的閃電，火山爆發的景象都給人帶來無限驚奇與敬畏。

那麼我們不妨想像1500座火山同一時間噴發的場景——這個數量包括點綴在地表上的活火山，以及隱藏在海底深處位置數量的火山。每天地球上都會有大概10-20座火山正在噴發，不過，科學家表示，這些火山一齊噴發的概率微乎其微，幾近不可能。但如果真的發生了呢？我們會倖存下來么？

腦洞大開：地球上的火山一齊噴發會怎樣？

「即使只是陸地上的火山同時噴發，其後果所引發的多米諾骨牌效應也比核爆炸的威力更大」，弗吉尼亞州雷福德大學地質學教授Parv Sethi說，「情況會變得非常糟糕，我不會想在這樣的地球環境中生存」。

從全世界範圍來看，火山災難的兩大主要危害來自於火山灰和火山氣體。(雖然火山熔岩的爆炸和噴發對附近的居民是致命的威脅，但造成傷亡的數量與氣候變化相比要少許多。)

陷入黑暗

一層厚厚的火山灰將籠罩地球，完全遮擋陽光。地球進入完完全全的黑暗中，這將阻斷光合作用，摧毀作物，導致氣溫下降。火山灰將在大氣中至少停留10年。

但並不是地球上所有的火山都能噴發出大量的火山灰；有些火山，比如夏威夷群島上的火山通常只能產生少量的熔岩。不過根據美國地質調查局的研究，1,500座潛在的活火山中包括黃石國家公園裡那座超級火山，就能使美國本土覆蓋上一層厚厚的火山灰。

生物大滅絕

酸雨將火山灰掩埋倖存下來的作物清除乾淨。火山噴髮帶出的氣體包括，鹽酸，氟化氫，硫化氫和二氧化硫，它們在大氣中逐漸凝集形成酸雨。酸雨會污染地下水和地表。海洋酸化導致大量珊瑚礁和海洋硬殼生物死亡。這一物種滅絕過程隨食物鏈傳播，終將殺死魚類和其它海洋生物。

洪流玄武岩與大滅絕關聯頗深。研究者分析了地球過去曾發生的被稱為洪流玄武岩的超級火山噴發，它展現了海洋酸化和物種大滅絕之間相似的聯繫。例如，巨大的火山噴發被認為與二疊紀晚期(2.52億年前)，三疊紀時期(2.01億年前)，以及白堊紀末期(6,500萬年前)的物種大滅絕息息相關。

火山爆發還會噴射火山灰，塵埃和氣體進入平流層。這些粒子反射陽光，導致地表溫度下降，儘管是短暫的。比如，1991年皮納圖博火山爆發——20世紀最大的兩次火山爆發之一——將地球部分區域溫度降低了約0.4攝氏度，持續了兩年之久。

升溫

火山爆發釋放的溫室氣體，如二氧化碳，有助於抵消平流層塵埃和粒子的製冷效果。不過，1500座火山同時噴發可能會讓地球系統崩潰。

這就好像是將燃氣灶上的旋鈕調至燒烤模式，唯一的問題是它對大氣組成的影響是否足以產生二氧化碳中毒效果。但不管如何，我們都將被烤熟。

古老的黑色頁岩是一種海洋中的岩石，表明地球的歷史上曾發生過類似的災禍，Sethi教授目前的研究方向就是這些白堊紀的岩石。岩石印記顯示，二氧化碳濃度在白堊紀時期飆升，殺死了海洋中一部分生物，致使海洋循環系統關閉。白堊紀晚期，九千萬年前，大氣中二氧化碳濃度大概是今天的2.5倍。

微生物得以存活

那麼，何種生物才能從這致命的火山爆發中存活下來？只有微生物。這些生物本就在極端酸性環境下生存，譬如黃石公園的熱泉里，或是海洋深處的火山口，它們的外殼能夠防止內部被破壞。

如果真發生了上面的事情，那麼科幻小說中的橋段或許會成為可能：少量的人類在近地軌道上生存，亦或是生存在政府或寡頭建造的地下掩體中，等待大氣層慢慢恢復。

（翻譯：puuuuuma；via Livescience）

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