当洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊岛 出乎意料地爆炸,火山活动达到数十年未见的程度时,我们唯一的信息来源是卫星。海啸和喷发 中断了汤加与外界的大部分通信,因为 海底电缆 被损坏,机场被火山灰覆盖,基础设施遭到破坏。现在,我们开始对这次爆炸的发生情况及其规模有了更清晰的认识。
火山喷发后的图像显示,主岛几乎消失殆尽。取而代之的是,太平洋上只剩下两个小小的岬角。在Planet(上图)的一张图像中,可以看到巨大的米黄色浮石筏——这是这次大规模喷发的产物。 UNOSAT使用Pléiades卫星捕捉的图像 还记录了海啸波对海岸造成的破坏,其浪高高达50英尺(15米)。
首先,需要提醒的是:估算火山喷发的大小和威力是件棘手的事情。你需要测量火山灰沉积、观察火山形态的变化、收集所有关于火山灰柱高度和喷发物质成分的数据。这一切都不能迅速完成,尤其当火山大部分位于海面以下时。我们可能需要数年时间才能通过声纳测绘或对火山口进行遥控潜水器探测,来全面描绘洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊岛发生的情况。
到底有多大?

洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊岛周围海域的大片变色水域。2022年1月15日的喷发期间,大部分浅色水域都经历了严重的火山灰和浮石坠落。摄于2022年1月17日,由Aqua卫星拍摄。来源:NASA
美国宇航局
然而,我们可以对这次喷发进行一些初步估算……结果令人震惊
火山灰柱高达 130,000英尺(40公里)。这可能是自1991年菲律宾皮纳图博火山喷发以来最高的火山灰柱。OMPS卫星数据显示,火山灰柱刺穿了大气层。
首次对喷发物质量的估算似乎表明 喷发量相当小,仅为0.1立方英里(0.5立方公里)。这远低于过去几十年其他大规模爆发式喷发(如皮纳图博、奇松或查伊坦火山)的火山碎屑体积。
同样,这次喷发的二氧化硫产量仅为 110万吨(0.4 Tg)。皮纳图博火山释放了15 Tg,约是其38倍的二氧化硫。这为什么重要?平流层中的二氧化硫 才是可能导致地球(或至少是一个半球)降温的因素。
NASA估计,这次爆炸释放的能量相当于 500万至1000万吨TNT当量。作为参考,这大约是投掷在广岛的原子弹释放能量的300到600倍。
这次 爆炸声 可能是自1883年印度尼西亚喀拉喀托火山喷发以来地球上最响亮的声音。 汤加爆炸产生的压力波 在喷发后的几天里被记录到 绕地球传播 了数圈。
尽管距离最终数据还有很长的路要走,但如此大规模的爆炸并伴有海啸,死亡人数(三人)却非常低。目前,关于损害和伤亡的报告仍在陆续传来,一些岛屿的大部分建筑物被海啸或火山灰摧毁。然而,汤加在这次灾难中表现得相当坚强。如果您想看一些令人振奋的新闻,可以看看 那位在海啸中被卷走后在海上漂流了24小时的男子。
尽管如此,联合国表示,超过80%的汤加人口 “严重”受到此次灾难的影响。这意味着超过8万人,因此 运送水和其他必需品的飞机和船只 至关重要。据估计,汤加几乎所有的农业都已“毁于一旦”。
最大的疑问

洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊岛附近一个岛屿上的破坏情况。火山灰和海啸都摧毁了房屋。来源:Planet,2022年1月17日。
Planet,2022年1月17日。
对于火山学家来说,目前最大的疑问可能是洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊岛的火山喷发为何如此大规模和剧烈。水能够增强火山喷发的爆炸性是众所周知的,但我们从未见过如此规模的爆炸是由水相互作用单独引起的。事实上,这可能是我们第一次看到这样的喷发:爆炸性极强,但却没有太多岩浆的支撑。
另一个大问题是,究竟是什么原因导致了海啸。目前的大部分猜测都集中在爆炸的规模是海啸的诱因,但可能还有其他事件,如山体滑坡或岛屿的坍塌。一旦能够进行测绘,我们或许就能回答这些问题。
然而,目前最重要的问题是帮助汤加人民。这次火山喷发和海啸使这个岛国处于危险境地,急需食物和水,同时几乎所有基础设施都需要进行大规模修复。理解科学的时间会到来,但现在人道主义危机是最紧迫的需求。














