欧洲最大活火山之谜

2021-08-03 01:38:26

在意大利南部海岸,欧洲最大的活火山隐藏在海浪之下。现在科学家们正在绘制如果它爆发会发生什么。当我们想到意大利的火山时,我们可能会认为使西西里岛黯然失色的埃特纳火山和以摧毁庞贝而闻名的维苏威火山对半岛的人口和游客构成了最大的威胁。然而,还有另一种怪物可能会对南部半岛及其岛屿造成严重破坏。它的名字是 Marsili,位于那不勒斯以南约 175 公里(110 英里)处。 Marsili 高 3,000 米(9,800 英尺),基地长 70 公里,宽 30 公里(43 x 19 英里),是一个真正的巨人。它是整个欧洲最大的活火山。然而,您永远不会看到它,因为它的峰值在第勒尼安海的水下 500m(1,640 英尺)处。科学家们已经知道 Marsili 的存在一个世纪了,但直到最近十年他们才开始调查 Marsili 可能带来的危险——他们的发现令人担忧。根据最近的一些模型,它的活动可能引发一场巨大的海啸,30 米高(98 英尺)的海浪袭击卡拉布里亚和西西里海岸。更糟糕的是,几乎没有关于灾难迫在眉睫的警告——这一事实导致一些科学家呼吁采用新技术来监测地中海的运动。就绝对规模而言,Marsili 无法与西北太平洋下方的 Tamu 地块竞争,该地块高约 4,460m(14,600 英尺),并且可能拥有多个独立火山的综合体。然而,Tamu Massif 已经灭绝,而 Marsili 继续隆隆作响。它位于欧亚和非洲构造板块的边界附近——运动导致地质活动加剧。它只是西西里岛南海岸和意大利南部东海岸附近的弧形火山之一。其中一些形成了陆块,风神群岛——斯特龙博利岛、利帕里岛、萨利纳岛、菲利库迪岛、阿利库迪岛、帕纳雷亚岛和武尔卡诺岛,它们以罗马火神的名字命名,并为我们提供了地壳中所有此类裂缝的总称.对于这些可见岛屿中的每一个,海下都潜伏着 10 座火山。

根据意大利国家地球物理和火山学研究所的火山学家 Guido Ventura 的说法,Marsili 大约在一百万年前出生。几千年来,它聚集了 80 个喷发锥,从东北-东北到西南-西南,还有许多裂缝和裂缝,每个都可以喷出熔岩。由于其位于海底的深度,这种潜伏在意大利南部海底的潜在定时炸弹直到 100 年前才被发现。 “直到 20 世纪初,人们才开始绘制海盆地图,”文图拉说。这部分是由于军方越来越多地使用潜艇,以及世界上新的国际通信系统,这需要电报电缆沿着海床铺设。由于这些努力,制图师终于在 1920 年代确定了海山。他们以博学多才的 Luigi Ferdinando Marsili(1658-1730 年)的名字命名它,他在众多成就中撰写了第一部关于水文学的论文。如果说Marsili 的存在是很久以前的事,那么对其活动的科学研究的出现甚至更晚——详细的研究只出现在 2000 年代。根据这些发现,火山的最后一次喷发发生在几千年前。文图拉说,如今,它的活动仅限于轻微的隆隆声、气体排放和低能量震动。当然,这并不排除未来更戏剧性的回归生活; Marsili 可能只是在打瞌睡。如果再次喷发,爆炸产生的熔岩和灰烬将被海山上方 500m(1,640 英尺)的水吸收;炽热的喷嚏到达土地或伤害当地居民的风险很小。 “危险不在于火山喷发,而在于可能发生的水下山体滑坡,”文图拉说。如果事先的地震运动或爆炸本身导致它的一侧倒塌,它会转移大量的水,从而引发海啸。我们现在知道,来自火山风成弧的海底滑坡可能导致了过去的悲剧。例如,在 1343 年,诗人彼特拉克描述了一场可怕的海风暴摧毁了那不勒斯湾,导致数百人死亡。

纽约州立大学的 Sara Levi 及其同事最近的一项研究表明,这可能是源自斯特龙博利的海啸的结果。分析来自火山的考古证据,该团队发现了古代山体滑坡的证据,导致海啸到达卡拉布里亚海岸。 2002 年斯特龙博利最近的一次喷发导致了 2002 年的两次海啸。然而,海浪只影响了岛屿本身,并没有到达大陆——而且没有人因海啸而丧生。不幸的是,我们还无法计算来自Marsili 的确切威胁。 “我们只是没有足够的数据,”博洛尼亚大学的物理学家 Glauco Gallotti 说。但他说,有充分的理由认为这可能构成危险。一方面,持续的热液活动可能削弱了火山的岩石。他说,更重要的是,微地震的记录表明熔岩仍在岩浆房中搅动。由于这两个原因,我们应该认真对待这种可能性并进一步研究。在今年早些时候发表的一篇论文中,加洛蒂的团队考虑了五种不同的情况,每种情况都研究了不同可能的滑坡的影响。在前几个案例中,水的位移很小——导致只有几厘米高的波浪。然而,事实证明,西北侧的坍塌更为严重——导致 3-4m 高(10-13 英尺)的波浪到达坎帕尼亚南部,2-3m 高(6.6-10 英尺)的波浪袭击了卡拉布里亚和西西里岛事件发生后 30 分钟内。这值得认真对待,因为马西里海山上的“伤疤”表明过去可能发生过类似的山体滑坡。 “它可能会产生 1m 到 3m 高 [3-10 英尺] 的波浪,”加洛蒂说。最坏的情况是中南部山顶和东翼坍塌。根据加洛蒂的计算,这将导致在 20 分钟内到达西西里岛和卡拉布里亚的 20 米高(66 英尺)波浪。他强调说,需要进一步研究来评估这种情况发生的可能性。 “但我们[还]不能排除这种可能性。”如果真的发生喷发,人力成本可能取决于一年中的时间,以及海啸是否在旅游旺季到来。 “夏季,意大利南部人口众多,”加洛蒂说。他估计,意大利海岸线的海拔意味着人们如果在内陆大约一公里处应该是安全的。

文图拉同意应该探索这些风险。 “很明显,Marsili 需要监测其侧翼可能的不稳定性。”正如斯特龙博利事件所表明的那样,马西里可能是欧洲最大的火山,但它的姐妹火山也可能构成重大威胁。 “值得记住的是,在第勒尼安海,就像在西西里海峡一样,至少有 70 座水下火山,在某些情况下,它们的故事完全不为人知,”文图拉说。特别值得关注的是位于 Cliento 海岸 65 公里(40 英里)处的 Palinuro 火山。根据加洛蒂的说法,最近的研究表明,火山复合体有一层 150 米(490 英尺)的松散物质,可以随着地震运动而移位。理想情况下,未来的调查将提供该结构及其倒塌可能性的更多细节。如果风险很大,意大利政府可能需要采取行动预防潜在的灾难。目前,没有很好的监测系统来警告意大利人民即将发生的海啸。但盖洛蒂说,建造它不一定太难。他指出,装有运动传感器的浮标网络应该能够检测出海啸发生的信号特征差异。这可以向受影响地区的人们发送自动短信警报——让他们在海啸袭击之前到达更高的地方。文图拉表示,也有可能监测火山本身的运动。 “在过去的 40 年里,监测活火山的技术取得了巨大的进步,”他说。除了预警系统外,加洛蒂还希望公众和政策制定者对潜在危险有更高的认识。作为证据,他引用了 Guglielmo Marconi 大学的 Teresita Gravina、格拉斯哥大学的 Nicola Mari 及其同事最近对意大利南部人们的风险感知进行评估的论文。一般来说,人们都知道该地区可能会发生海啸,但他们的知识是模糊的。例如,当被问及最近发生的事件时,只有 3.3% 的回答者提到了 2002 年发生在斯特龙博利的海啸。大多数人认为自己对这些事件知之甚少,对海啸的潜在原因或最佳行动方式知之甚少,这是另一种情况。

“这很严重,”Gravina 和 Mari 在一封电子邮件中告诉 BBC Future。 “这可能是因为在意大利,关于这些主题的交流很少。了解地震现象或海啸是如何形成的非常重要,因为您可以评估完全不同的场景和不同的行为,这将是必要的避免危险。”他们说,任何设计有效预警系统的尝试都需要考虑不同社区的行为。 (我们已经在 Covid-19 中看到了这一点——两个人群可以以非常不同的方式对完全相同的信息做出反应。)已经采取了一些积极的步骤。最近由意大利民防部门在萨勒诺组织的一个项目试图模拟海啸造成的紧急情况。 “这本可以提高他们对风险的认识,”Gravina 和 Mari 说。但对于大多数人来说,由海底火山引起的水下山体滑坡的危险仍然知之甚少——这意味着需要做更多的工作来教育人们这种可能性。海啸的危险似乎遥不可及——但如果它真的发生了,一点点知识就可以帮助拯救成千上万的生命。 Alessia Franco 是一位作家和记者,专注于历史、文化、社会、讲故事及其对人们的影响。她是 Twitter 上的 @amasognacreedi David Robson 是《情报陷阱:为什么聪明的人会犯愚蠢的错误》一书的作者。他的下一本书是期望效应:你的心态如何改变你的生活,将于 2022 年初出版。他在 Twitter 上是@d_a_robson 通过在 Facebook 上点赞我们,或在 Twitter 或 Instagram 上关注我们,加入一百万未来的粉丝。如果您喜欢这个故事,请注册每周 bbc.com 专题通讯,称为“基本清单”。从 BBC 未来、文化、工作生活和旅行中精心挑选的故事,每周五发送到您的收件箱。