2022年8月18日 星期四

大型火山蓄勢待發,爆發機率好比擲骰子!

人們普遍有種誤解,認為大型火山爆發的風險很低,而根據劍橋大學生存危機研究中心(CSER)和伯明罕大學團隊的研究發現,各國政府對火山監測、大規模火山爆發所造成的全球供應鏈、氣候和食物的影響都缺乏充分的準備。與大屯活火山為鄰的大臺北地區不知是否有意識到這個問題?

透過冰芯分析歷史上大型火山爆發的頻率顯示,全球在未來100年內發生七級火山爆發的機率高達1/6,相當於擲骰子!而類似的巨型爆發在歷史上曾導致氣候遽變和文明崩潰,效應相當於1公里大小的小行星或彗星撞擊地球,但頻率卻高出數百倍。

相對來說,每年有數億美元投入預防小行星撞擊的相關研究,對火山爆發的預防卻嚴重缺乏資金與協調,顯見火山風險被嚴重低估。

20221東加海底火山爆是有儀器記錄以來最強烈的一次火山爆發,如果爆發持續更長,釋放更多火山灰和氣體,或發生在一個人口密集、工商農樞紐地區,將對全球帶來極嚴重的衝擊。

向日葵8號衛星所拍攝2022年1月15日於東加洪阿哈阿帕伊火山噴發 Ⓒ日本氣象廳

科學家還從古冰芯中硫磺豐度高峰的最新研究發現,比東加規模大10100倍的巨型火山噴發,約每625年就會發生一次,比之前推估的頻率高出一倍。

上一次七級噴發是發生在1815年印尼的坦博拉火山,估計當地有10萬人死亡,全球氣溫平均下降1度,造成大規模農作物歉收,導致饑荒、暴力和傳染病,後來被稱為「無夏之年」。

而現今地球人口是當時的8倍,貿易量超過40倍,全球化讓世界更難以承受巨型火山爆發的影響,損失將不亞於像COVID-19這樣的大規模傳染病。

科學家提出一些建議,包括更精確測定火山爆發的高危險位置。我們現在只知道在過去6萬年裡,在火山爆指數中被列為巨大級的97次噴發中一小部分的位置,這表示可能還有數十座非常危險的火山分佈在世界各地,但人類對此尚一無所知。

由於缺乏對海洋和湖泊核心的研究,特別是在東南亞等被忽略的地區,我們甚至可能不知道近期的火山爆發,而即使長期處於休眠狀態的火山也有可能突然發生劇烈爆發。監測工作也亟待補強,自1950年以來,只有27%的火山爆發地點附近有地震儀,其中又只有1/3的資料被輸入火山動盪資料庫。

20多年來,火山學家一直呼籲發射一個專門監測火山的衛星,但目前專家們還是只能靠私人衛星公司的贊助來獲得即時影像。

專家們也呼籲加強對火山「工程」的研究,包括研究如何因應大規模噴發出氣溶膠導致的「火山冬天」,還有對疏控活火山下岩漿庫的研究。

控制火山有可能嗎?火山科學家提醒大家,在2016NASA行星防禦協調辦公室(PDCO)成立之前,想偏轉小行星更像天方夜譚!

Nature 608, 469-471 (2022)
doi: https://doi.org/10.1038/d41586-022-02177-x

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