圖片來源：Pixabay

最新研究表明，給火山提供原料的巖漿庫可能并不在火山出現(xiàn)的地方，而是潛伏在很遙遠的地下洞穴中。這意味著，放置在火山兩側(cè)的儀器可能無法捕捉巖漿移動的軌跡，而這些跡象可以預(yù)測即將噴發(fā)的火山。

美國俄勒岡大學(xué)火山學(xué)家艾倫·勒納（Allan Lerner）及同事的研究重點是5大洲位于俯沖帶（一個地殼構(gòu)造板塊俯沖到另一地殼構(gòu)造板塊下方的地質(zhì)活躍區(qū)）的56座火山。相關(guān)研究發(fā)表于今年7月的《地球物理研究通訊》（Geophysical Research Letters）。通過匯集其他研究的火山數(shù)據(jù)，該團隊估算了每座火山巖漿庫的中心位置，并將它與估算出的火山地面部分的中心做了對比。這些巖漿庫都是科學(xué)家通過測量地球表面的垂直位移，或者追蹤地殼如何傳導(dǎo)電流時發(fā)現(xiàn)的。

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研究人員表示，約有三分之一的火山與巖漿庫相距超過4千米。包括日本（2座）、印度尼西亞（2座）和墨西哥（1座）在內(nèi)，共有5座火山與其巖漿庫的偏移距離甚至超過10千米。“這項發(fā)現(xiàn)出人意料?！崩占{說，因為火山學(xué)界的長期觀點認(rèn)為巖漿庫就位于火山的正下方。

此前也有關(guān)于巖漿庫偏移的報道，但研究團隊認(rèn)為，他們是率先將調(diào)查研究集中在火山群上的。通過大量樣本，勒納與合作者證明了潛在的關(guān)聯(lián)性。分析發(fā)現(xiàn)，與較大的火山相比，較小的火山往往離自己的巖漿庫更遠。他們認(rèn)為，這也合乎情理，因為像斷層這樣的地質(zhì)構(gòu)造會阻礙巖漿的流通。大型火山的巖漿含量豐富，攜帶的熱量足以直接沖破這種自然邊界；但是，與小型火山關(guān)聯(lián)的巖漿庫必須歷經(jīng)曲折的路徑才能抵達地表。勒納說:“在某種程度上，小型火山巖漿的上升受制于現(xiàn)有的地殼結(jié)構(gòu)。”

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以上成果還有實際的應(yīng)用價值，可以指導(dǎo)未來應(yīng)該如何監(jiān)測火山活動?？▋?nèi)基科學(xué)研究所（Carnegie Institution for Science）的火山學(xué)家戴安娜·羅曼（Diana Roman，并未參與這項研究）說，研究人員通常是將地面儀器放置在火山上或火山附近。但這項新研究表明，這或許不是最好的策略。羅曼說：“研究告訴我們，應(yīng)該把目光投向更遠的地方，尤其是面對那些相對較小的火山時?！?/p>

未來應(yīng)該研究更多的火山，包括那些不在俯沖帶的火山，這樣就可以檢驗這項研究提出的理論是否持續(xù)成立。勒納說：“可以明確的是，下一步將擴大這項研究的范圍，觀察其他構(gòu)造環(huán)境下的火山。”

撰文：凱瑟琳·科涅（Katherine Kornei）

翻譯：林清

文章來源：環(huán)球科學(xué)


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