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明查|汤加发生火山喷发的岛屿被“炸飞”?所剩无几

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- 洪阿哈阿帕伊岛消失了吗?所剩无几,但还有原岛屿的组成部分留在海面上。

- 被“炸飞”的吗?卫星图显示,在1月15日洪阿哈阿帕伊火山喷发之前,该火山岛的中心地面便已经坍塌,并消失在海平面之下。

- 联合国卫星中心确认了洪阿哈阿帕伊火山锥口发生了坍塌。研究发现,火山口的坍塌可能会加剧火山喷发的激烈程度和持续时间。

事件背景

当地时间1月15日,南太平洋岛国汤加的洪阿哈阿帕伊岛(Hunga Tonga-Hunga Ha'apai)海底火山剧烈喷发,大量火山灰、气体与水蒸气形成的巨大云团笼罩群岛上方,通讯被中断,汤加几乎全境失联。

1月18日,随着洪阿哈阿帕伊岛上空的火山灰逐渐向西扩散,人们终于得以借卫星之眼一窥洪阿哈阿帕伊岛海底火山的状况。火山爆发前后的高清对比图流出后,有微博消息显示,汤加火山喷发后,“火山口上的洪阿哈阿帕伊岛已被炸飞,消失在太平洋上。”


这座传闻被“炸飞”的洪阿哈阿帕伊岛是一座怎样的岛?它真的消失了吗?

明查

岛屿消失了吗?

使用谷歌图片反向搜索发现,1月18日,联合国卫星中心、新华社和美国广播公司均发布了与网传图片相似的卫星对比图。


联合国卫星中心提供的洪阿哈阿帕伊岛卫星图片,分别摄制于2021年12月11日,2022年1月6日和2022年1月18日。

新华社卫星实验室发布的合成孔径雷达(SAR)卫星图片清晰地展示了在1月16日,也就是火山喷发的后一天,洪阿哈阿帕伊岛仍留在海面上的岛屿部分已经所剩无几。


1月16日哨兵1号卫星拍摄的汤加洪阿哈阿帕伊岛的合成孔径雷达(SAR)卫星图片。图中黑色部分为海面,白色部分为岛屿。

美国广播公司援引美国技术服务商MAXER Technology的卫星图资料显示,到1月18日,太平洋洋面上已不见洪阿哈阿帕伊岛的大部,但图片左下和右上方的两块棕色显影却似在暗示,一座岛屿曾经存在,且尚未完全消失。



MAXER Technology提供的卫星对比图,上方图片为2021年12月的洪阿哈阿帕伊岛,下方图片摄制于2022年1月18日。

那些不见的岛屿部分究竟去哪儿了?

路透社和《纽约邮报》援引的Planet实验室发布的卫星图向世人揭露了一个令人惊讶的事实:洪阿哈阿帕伊岛的消失并非起始于1月15日的大喷发后,而是在大喷发前。

卫星图显示,当地时间1月15日下午3:25,即洪阿哈阿帕伊火山喷发前,这座岛屿中部包括火山口在内约三分之一的面积已经发生了“坍塌”,在海面上消失不见。


2022年1月15日下午3:25,大喷发尚未发生,岛屿中央地面已经发生“坍塌”。

据美国《国家地理》杂志,“坍塌事件”往往发生在火山上的岩石突然大量坠入大海时,这与火山本身构造不稳、易爆发性增长有关。按照《国家地理》的说法,包括洪阿哈阿帕伊火山岛在内的南太平洋一带的火山活动都遵循着相似的逻辑:太平洋板块不断向澳大利亚构造版块俯冲,下降至地幔层时,会遇到滚烫无比的岩石。高温将俯冲板块中的水分烘烤出来,水汽上升至地幔上层,加剧岩石的熔化,混有气体且带有黏性的岩浆被制造出来,为火山的爆发准备了前提。

从洪阿哈阿帕伊岛形成之初起,NASA的研究员丹·斯莱巴克(Dan Slayback)对这所岛屿就多有关注。据路透社报道,早在1月3日时,斯莱巴克通过卫星图已经观察到,随着早期的喷发,洪阿哈阿帕伊岛上那个高达120米的火山锥口已经被“新的材料”完全填满,岛屿的面积也有所增大。

斯莱巴克并没有确认,卫星图中显示的这些“新的材料”是否就是从火山上坠落的岩石。也未明说1月3日时就已经被填满的火山锥口,是否早已为1月15日的“坍塌事件”埋下伏笔。不过,阿尔伯托·罗曼(Alberto Roman)等NASA科学家在2021年4月发表在《自然》(Nature)杂志上的一篇文章发现,火山口的坍塌可能会加剧火山喷发的激烈程度和持续时间——“大量靠近火山口的岩石滑入火山中,在滑动时与凹凸不平的火山壁相互作用,会刺激更多岩浆产生”。

洪阿哈阿帕伊火山岛从何而来?

时间倒回2015年11月,新华社的资料图显示,洪阿哈阿帕伊岛(Hunga Tonga-Hunga Ha’apai)仍浮于水面,高处海拔在100米以上。岛屿表面黑色致密状结构的玄武岩无时无刻不在告知到访此地的人类,这是一座由火山喷发形成的岛屿,并不宜居。


2015年11月4日拍摄的汤加的洪阿哈阿帕伊岛(新华社资料照片)。

在汤加语中,Hunga一词意为“火山”。从岛屿分类学上讲,洪阿哈阿帕伊岛是一座十足的火山岛。西南大学资源环境学院副教授张勇在“科普中国”系列介绍道,由于板块运动,海底各板块碰撞的消亡边界和生长边界溢出的熔岩流会逐渐向上增高,形成海底火山。海底火山在喷发中再不断向上生长,就会露出海面,形成火山岛。

生于海洋的火山岛被海水包围,也易受海水侵蚀。百年来,洪阿哈阿帕伊火山长期潜伏海底,时而浮出海面形成岛屿,也很快会被海水侵蚀打回原形。直到2014年底至2015年初,一场意料之外的大喷发,才将洪阿哈阿帕伊火山推出洋面。

Landsat 8卫星拍摄到的画面显示,2013年12月2日时,南太平洋海域,距离汤加首都努库阿洛法以北约65公里处,还有两座并不相连的小岛。左侧的叫Hunga Ha’apai,右侧的则是Hunga Tonga,两座岛屿被南太平洋海水分隔。但到了2015年4月28日,也就是在洪阿哈阿帕伊火山喷发4个月后,这两座小岛之间已经出现了一块椭圆状的土地,两座岛屿被神奇地连接在一起,形成了新的洪阿哈阿帕伊火山岛。


Landsat 8卫星捕捉的2013年12月2日画面,图中有两座并不相连的小岛,左侧是Hunga Ha’apai,右侧是Hunga Tonga。


2015年4月28日,两座小岛之间已经出现了一块椭圆状的土地,形成了整座洪阿哈阿帕伊火山岛。

Planet实验室在1月12日发表的一篇文章介绍,在岛屿形成后的起初6个月里,岛屿的体积迅速减小,因此NASA的科学家们起初判断,洪阿哈阿帕伊岛也会如往常那样被海水吞噬。但在长达7年的时间里,这座岛屿不但没有消失,反而日益拓土。

据《新西兰先驱报》报道,2021年12月25日,汤加首席地理学家库拉(Taniela Kula)观测到,洪阿哈阿帕伊火山岛的东侧又增加了约300到600米的土地,整个岛屿看上去更宽了。库拉认为,土地面积的扩张与当月19日开始的洪阿哈阿帕伊火山喷发留下的破片残渣堆积有关。

洪阿哈阿帕伊火山在2021年底的喷发并没有引起人们的高度警惕,看起来,这不过是一次再寻常不过的火山活动。毕竟洪阿哈阿帕伊火山之活跃世人皆知,据新西兰气象学家莱希纳(Peter Lechner)介绍,20世纪以来,这里至少发生过5次记录在册的喷发,分别在1912年、1937年、1988年、2009年和2014-2015年。

直到1月15日,伴随轰鸣巨响,世人才意识到,洪阿哈阿帕伊火山的此次喷发非比寻常,其爆发形成的蘑菇云团顶直径达到了400-500km,高度达19-30km。这座存在七年、因火山喷发而生的洪阿哈阿帕伊岛,最终又因新一轮的火山喷发而基本走向了消亡。

“炸飞”一说是否靠谱?

斯莱巴克在接受美国国家公共广播电台(NPR)采访时提到,1月15日发生的这场喷发已经将洪阿哈阿帕伊岛彻底毁灭。这次喷发之剧烈,将洪阿哈阿帕伊岛周围更古老的那些岛屿上的坚硬石块炸成了碎片。

一般而言,火山喷发时的喷出物主要有三种类型——气体、岩浆和固体喷发物(火山碎屑物质)。《国家地理》杂志介绍,当岩浆与地球表层的水体混合时,表层的水分会剧烈升温、气化,使岩浆爆裂、分解成千上万的小颗粒。这些细小的颗粒相互碰撞,有时和大气中的冰晶相遇,还会产生电荷。正负电荷相遇时,甚至能够产生闪电。

据NASA戈达德航天中心首席科学家葛文(James Garvin)估算,洪阿哈阿帕伊火山大喷发形成的威力与千万吨级的TNT炸药相当,略等于美国在二战末期投放在广岛原子弹威力的500倍。

如此威力的爆发,使得网络上关于洪阿哈阿帕伊山被“炸飞”的说法层出不穷。尽管可能是网友的戏谑之语,但就事论事,作为整座海底活火山一部分的洪阿哈阿帕伊岛,严格来说并不存在是否会被“炸飞”的争议。

这是因为,我们能在海面上观察到的洪阿哈阿帕伊岛屿其实只是整座洪阿哈阿帕伊火山山口极小的一部分,巨大的山体埋藏在洋面以下。上述多家卫星图对比图显示,长期的地壳运动叠加大气、洋流的影响,近年来,洪阿哈阿帕伊岛的形态一直在发生改变。喷发、形成岛屿、消亡,本就是包括洪阿哈阿帕伊在内的众多海底火山循环不变的主题。


洪阿哈阿帕伊火山建模图,图示露出洋面的洪阿哈阿帕伊火山岛只是整座火山山口极小的一部分。

目前就洪阿哈阿帕伊岛在火山喷发后消失的部分,央视新闻报道称,“火山口以及岛屿的绝大部分土地都已沉入海面之下”。联合国卫星中心目前对洪阿哈阿帕伊岛的状态鉴定则是:在2022年1月15日洪阿哈阿帕伊火山爆发后,火山锥口坍塌。

根据现有资料,可知称“洪阿哈阿帕伊岛被炸飞”的表述并不十分准确,至少卫星图显示,在1月15日洪阿哈阿帕伊火山喷发之前,该火山岛的中心地面便已经坍塌,并消失在海平面之下。

联合国卫星中心确认了洪阿哈阿帕伊火山锥口发生了坍塌。研究发现,火山口的坍塌可能会加剧火山喷发的激烈程度和持续时间。

截至目前,据汤加政府通报,1月15日的火山喷发已经导致至少3人死亡,多人失踪,联合国及汤加周边国家的救援行动正在紧急部署中。

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