撰文/laura

撼天动地的海底火山喷发

撰文/laura

夏威夷冒纳罗亚火山

长期以来，火山爆发始终是人们津津乐道的自然奇观，自地球形成之日起，火山喷发便从未停止过。历史上很多次火山爆发，都会吸引人们亲赴现场，感受并记录那些震撼的画面。古罗马时期，老普林尼为了记下维苏威火山给整个文明带来的冲击，在地中海的小船上付出了生命的代价。

海底火山的爆发作为难以被观测到的景象，更是吊足了世人的胃口。也不乏有幸运者观测到海底火山爆发后留下评论。“它像是剧烈摇晃过的香槟酒一样，气泡在水面炸开，白色的浓烟呼啸着冲上天空”、“数百万立方米的物质喷涌到超出水面几十米的高度，制造出超乎想象的巨浪”、“海面在水蒸气下翻滚，就像沸腾的大锅一样”……随着科技的发展，记者和科学家们得以通过更多的手段来记录每一次海底火山爆发的盛景。

海底火山喷发的壮观景象

2010年2月3日，日本“Fukutoku-Okanoba”海底火山爆发，火山喷出的烟雾和火山灰喷射到空中达30层楼高。日本海上保安厅的一架直升机恰好巡逻经过该海域，并拍摄到一组该海底火山喷发的壮观画面。浓厚的灰白色烟尘翻滚着从水中缓缓升起，扩散开来，仿佛一头苏醒的远古巨兽正在浮出海面。烟雾中传来隆隆的爆炸声，如雷鸣一般，让正在附近巡逻的“八岛”号船员们为之震颤。尽管一直与喷发地点保持安全距离，但仍有船员称“感受”到了最初爆炸的压力。喷发间隙，卷起的泥沙将海水搅浑，海底火山之上的海水产生了大量的气泡，整个海域里像是有黄绿色的染料弥漫开来，形成一幅别样的景象。急剧的温差骤变形成局部的海流，于是人们得以看到，在白浪起伏的水面上气泡炸开，生出如莲花盛开般的涟漪。随着喷发的越发剧烈，水中升起的气柱越来越多，水面上布满了大大小小的孔洞，每个孔洞里都冒着几十米高的白烟，随着风向摆动。适逢喷发的地点在二战著名的战场硫磺岛附近，这不禁让很多观者联想到一艘千疮百孔的巨型航母，孤独地漂浮在水面上。

回收海底地震仪

作为地震带的“完美覆盖者”，日本周围的海底火山活动一直非常频繁，也吸引了无数镜头聚焦于此——这当中不仅有直升机上的航拍“炮筒”，也有水下机器人的参与。2006年，位于日本南部海底NW-罗塔1火山喷发，恰逢伍兹霍尔海洋生物研究所的水下机器人在此例行检查。机器人通过摄像机捕捉到了火山喷发画面，而在这之前，科学家从没有如此近距离地观测到海底火山喷发，更不敢奢求拍摄到视听录像了。“这或许是历史上人类捕捉到的最为壮观的海底火山喷发画面，” 伍兹霍尔海洋生物研究所负责科学探索的科学家威尔·塞勒斯在回忆起这段经历时如是说，“当时有几个瞬间可怕极了，大量气体从火山口喷涌而出。你可以想象一下，海面会是怎样的一番情景，即便是它没有承受来自上面的成吨海水的压力。火山喷发的规模庞大。你根本无法在靠近火山口附近的地方站住，遇到这种情况，人们的一般反应是，‘你觉得我们真的在这儿吗？’”

火山岛——海底火山爆发的产物

说起海底火山喷发的影响，最直观的恐怕就是新岛屿的形成了。早先时候，人们就发现大洋之上总会有些“幽灵岛”，它们时而出现时而消失，脾气捉摸不定。彼时的科技还无法探明海底火山的变化，只好想象海岛坐落于大海龟的背上，随波逐流。这种观念今天已经变成了文化趣谈的一部分，写进不少的童话故事里，而对于这些“幽灵岛”，甚至固定岛的存在，则有了更科学和合理的认识。

火山岛作为火山喷发的衍生物，其实早已经遍布世界各地。海底火山喷发时，常常会涌出大量的玄武岩浆，岩浆遇到厚层的海水时，快速冷却形成玻璃质的岩石。对于很多不算太深的海山来说，每一次的喷发都是对自身高度的一种累积，一旦火山锥渐次加宽升高，超出波浪作用线之上，便能形成火山岛。2011年，美国宇航局的“地球观测-1号”卫星拍摄的一张高分辨率天然色的图片显示，在以前空无一物的地方清晰地发现了岛屿的迹象。而且，厚厚的火山灰烟柱还在不断地从新生的岛屿中向上喷出。

海底火山生成的炽热熔岩带

新形成的火山岛也应了那句古话——“其兴也勃焉，其亡也忽焉”。多数质地脆弱的火山岛往往坚持不了多久，就在海水的侵蚀冲刷下瓦解了，大多火山岛只不过是一些短命的熔岩隆起物而已。据了解，自1904年人们首次记录“Fukutoku-Okanoba”火山活动以来，这个海底火山一共大规模爆发了7次。其中，3次形成了临时性的火山岛，但这些火山岛后来都沉没于海面之下。1914年，“Fukutoku-Okanoba”火山爆发产生了大约8千米宽，接近100层楼高的火山岛，是这座火山爆发3次形成岛屿中最大的一次，不过这个岛屿也只坚持了两年多，就重新在海水的洗刷下消失不见了。

在火山岛中，也有一些“害羞”的岛屿，它们有时消失，有时又出现。19世纪初，在距离澳大利亚东岸约1600千米的太平洋上，有一个小岛，叫做法尔康岛。1915年这个小岛突然消失，但是，11年后它又重新冒出海面。

无独有偶，2002年意大利南部遭遇地震，火山的喷发将一座位于西西里岛沿岸，顶端仅在水下8米的火山岛向上推了2米多。据记载，这座岛屿在历史上已经重现了4次。最近的一次是在1831年，当时还引发了英国、西班牙等国争夺该岛主权的争端。于是，这一次迫不及待的意大利潜水员干脆将国旗插在了小岛的岩石上，等待它随同小岛一起浮出海面。

并非所有火山岛都逃不开起起伏伏的命运，许多火山岛顽强地抵御住了海水的侵袭，保留到了今日，成为了人们生活的重要部分。当然，这都要拜海底火山毫不停歇的释放所赐。1963年11月15日在北大西洋冰岛以南32千米处，海面下130米的海底火山突然爆发，喷出的火山灰和水汽柱高达数百米，在喷发高潮时，火山灰烟尘冲到几千米的高空。经过一天一夜，一个叫苏特赛的小岛悄然形成。其后两年，火山再度活跃，小岛也趁机发育成长，快时每昼夜竟增加面积0.4公顷，火山每小时喷出熔岩约18万吨。如今，苏特赛岛已经是联合国教科文组织公布的世界遗产地，吸引了诸多地质学家和生物学家的目光。众多存留下来的火山岛中，最著名的就非夏威夷火山岛莫属了。整个夏威夷岛是5座火山喷发后，岩石相连接而形成的产物，直到今天还保持着相当活跃的状态。在目前岛上现存的两座活火山里， 冒纳罗亚火山无论从能量还是活跃度上都是整个地球上首屈一指的。过去的70万年里，冒纳罗亚火山从未停息过自己的“愤怒”，毫不喘息地向外宣泄着力量。40万年前，它终于露出海平面，继续用不断喷吐的岩浆积累自己的体形。如今，从海底算起，4170米的海拔直插云端，高达9300多米的它甚至超越了珠穆朗玛峰的高度。围绕着这座岛屿，夏威夷岛建立起了发达的旅游业，包括火山公园、火山溶洞、海滨度假中心等等。最为有趣的是，由于火山本身的海拔高度和夏威夷岛的热带位置的强烈反差，游客们可以有机会同时体验到冬夏两季的生活，可以在同一天上山滑雪，下海冲浪。

爆发与毁灭

海底火山不仅改变着世界的地理面貌，也对生物界有很大的影响，其中最广为人知的论调应该就是关于恐龙灭绝的火山爆发说了。按照意大利著名物理学家安东尼奥·齐基基的说法，白垩纪末期，地球上在海洋底下发生了一系列大规模的火山爆发，海水的热平衡被打破，并进而引发了陆地气候的剧烈变化，损坏了大型动物本来就脆弱的食物链。他举例说，格陵兰过去曾经生长着茂密的植被，但是当全球性的海洋水温平衡变化以后，寒冷的洋流改变流向后经过了格陵兰，从此把这个大大的岛屿变成了冰雪覆盖的大地。这是海洋水温平衡变化对气候产生巨大影响的一个典型实例。美国艾伯特大学科学家特金和罗伯特·克里泽也持有类似的观点，0.93亿年前海底火山活动喷射出的熔岩泉，或许改变了海洋的化学性质和大气层，引发了海洋生命大量灭绝。依据这项研究，在为期2.3万年的海下火山喷发和物种灭绝期间，大量的海底营养物质被释放出来，供给和促进了植物和动物的生长。而当生物死亡后，它们分解并沉积在海底，导致氧气损耗，最终造成全球海洋缺氧现象。

即便海底火山并不是导致物种灭绝的罪魁，它对环境带来的影响也不可忽视。火山喷发将大片的水域加热汽化，释放出的大量硫化物和二氧化碳使得海水酸化并且含氧量大幅降低。释放到空气中后的甲烷也会加剧温室效应。这些都让海底火山所在的区域往往难觅生物的踪影。也许正是基于火山对生命的杀伤力，人们常常将火山的熔岩称为“地狱之焰”，而视火山口为吞噬灵魂的冥界大门。

2010年3月20日，当冰岛埃亚菲亚德拉冰盖火山开始喷发的时候，第一波熔岩从火山口的缓坡喷涌而出。覆盖在缓坡上的是积雪，而不是山上终年不变的冰盖。熔岩流填塞了溪谷，形成了大堆起泡的岩石，还使冬雪融化蒸发，产生了少量蒸汽烟羽。