黄石国家公园的护林员经常被问及何时会发生下一次大规模火山爆发。
根据《自然》杂志的一篇报道，美国地质调查局（USGS）的一队科学家在对公园地下岩浆库进行调查后，近期确认了标准的回答——“可能不会很快”。但他们指出，可能发生此类活动的区域已经发生了转移。
熔岩库
那里并没有频繁发生大规模喷发的模式；在过去两百万年里，该地区只发生过三次重大事件。这些事件被称为“破火山口形成”，因为岩浆离开地下储存库后，会留下一个空洞，导致上方的地表坍塌，最终形成一个碗状盆地。
在这些被称为“破火山口”的盆地下方，是岩浆库。近期的调查显示，其中的岩浆并未静止不动。它现在似乎正在向黄石破火山口的东北方向移动。在过去的约 16 万年里，岩浆库主要位于破火山口下方。
然而，根据该论文，一些地质因素表明，尽管存在移动，“这些岩浆库并不可喷发”。这并不一定意味着该地区将完全没有火山活动——只是不会像前三次大喷发那样具有灾难性的爆炸性。
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绘制岩浆图
黄石公园很大程度上是一个火山活动的目的地。地壳下的炽热液体岩浆为吸引大量游客到怀俄明州这个角落的地热喷泉、温泉和沸泥潭提供能量。
那么，地质学家是如何得出结论的呢？首先，并非所有岩浆都是一样的。它由不同种类的熔化岩石形成。有些含有更多的二氧化硅，有些含有更多的玄武岩。有些富含铁或镁等矿物质，有些则含量较低。
这些差异很重要，原因有二。首先，这些不同的矿物质混合物会发出各种磁场和电场——地质学家可以测量这些。这正是 USGS 科学家所做的——基本上是在黄石破火山口区域绘制岩浆库的地图。
这些差异也根据岩浆的矿物成分，为岩浆流动的速度提供了线索。例如，黄石破火山口地表附近最远的岩浆含有大量的二氧化硅，这使得熔岩具有粘稠、高粘度和缓慢移动的特性。
七个岩浆库
地质学家的岩浆测绘工作揭示了七个不同的区域。一些岩浆库相互连接——有点像五大湖。它们位于地下 2.5 英里到 30 英里之间。
他们或许对东北部的岩浆团块最为惊讶——无论是由于其位置还是成分。之前的估计并未将该区域列为潜在的火山活动发生地。岩浆也像千层饼一样分层，有两种“风味”。下层富含玄武岩，而上层含有大量的二氧化硅。下层基本上有助于使上层保持温暖。
上层富含二氧化硅的熔岩腔体积在 240 到 300 立方英里之间。这是大量的岩浆。事实上，这相当于前三次大喷发可能释放的岩浆量。
喷发的几率是多少？
然而，据常驻黄石火山观测站的 USGS 科学家 Mark Stelton 在名为《破火山口编年史》的网络专栏中撰文称，这些岩浆在短期内不太可能发生喷发。
Stelton 写道，短期内发生喷发的几率，类似于站在大型体育场外被棒球击中头部的概率。预测黄石大规模喷发的频率需要考虑这类事件在给定时间段内发生的频率。
“根据我们目前对黄石喷发历史的了解，火山喷发的年发生概率约为 0.001%，但即使是这个低数字，对于短期而言可能也是高估了，”Stelton 在专栏中写道。“根据监测数据，没有任何即将发生火山喷发的迹象，而且我们知道黄石下方的岩浆系统基本是固态的。
文章来源
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《自然》杂志。 黄石破火山口玄武岩-流纹岩熔岩储存的演变
USGS。 黄石下一次喷发将在何时发生？
USGS。 通过数百个地震传感器揭示黄石下方岩浆储存的新视角
在加入Discover Magazine之前，Paul做了20多年的科学记者，专注于美国生命科学政策和全球科学职业问题。他的职业生涯始于报纸，后来转向科学杂志。他的作品曾出现在《科学新闻》、《科学》、《自然》和《科学美国人》等出版物上。
