火山熔岩穹顶爆炸会发生什么？

俄罗斯的希韦卢奇火山是地球上最活跃的火山之一。在过去的几十年里，它已经发生了数十次爆炸性喷发，同时还在一个更大规模喷发和坍塌的遗址中建造了一个新的熔岩穹顶。然而，对于像希韦卢奇这样的火山来说，所有建造穹顶的努力都可能在一瞬间化为乌有。今年四月初的一次大规模喷发似乎已经摧毁了希韦卢奇火山的熔岩穹顶。

该穹顶（见上图和下图）自1980年以来时断时续地生长。像这样的穹顶是由粘稠的安山岩熔岩缓慢挤出形成的。这种粘稠的物质不容易流动，所以随着喷发的持续，穹顶会逐渐形成。在这个过程中，穹顶可能会堵塞熔岩和火山气体逃逸的通道。

正如你可能猜到的，将火山气体和熔岩困住，阻碍其轻易逃逸，对于这样的穹顶来说可能不是最好的计划。偶尔，穹顶会变得太陡峭而发生坍塌，这样做会降低岩浆通道中岩浆所承受的压力。岩浆压力的降低会导致气泡形成，而气泡的形成可能意味着“轰”的一声！希韦卢奇火山最常见的爆炸形式之一就是由穹顶坍塌引发的。

有些穹顶坍塌爆炸相对较小，会产生一个高度可能达到几千英尺的火山灰柱，并在该区域撒下火山灰。偶尔，爆炸可能会大得多，这取决于穹顶下积聚的压力。在罕见的情况下，最初的坍塌可能会引发如此大的爆炸，以至于大部分穹顶被摧毁，火山灰被抛入大气层数万英尺高。

这似乎就是2023年4月10-11日发生的情况。希韦卢奇火山喷发出了近年来最大规模的爆炸性喷发之一，火山灰高达52,000英尺。附近城镇降下了厚厚的火山灰，积雪之上覆盖了多达6厘米（3英寸）的火山灰。30多英里外的城镇也看到了超过8厘米（4英寸）的火山灰降落。

这次喷发产生了炽热的火山灰流（火山碎屑流），几乎达到了半岛主要高速公路。事实上，一些火山碎屑流可能已经从火山向外扩散了约10英里（20公里），形成了一个定向爆炸。喷发产生的火山灰导致了横跨北太平洋和北美西部地区的航班取消和航线改道。

在喷发后的照片（见上图）中，穹顶的损坏显而易见。曾经是一个不断增长的穹顶，现在变成了一个直径约1公里的火山口。火山口仍在剧烈地冒着蒸汽，熔岩穹顶也已经开始自我修复。这就是像希韦卢奇这样的火山生命的循环——穹顶生长，穹顶毁灭，穹顶生长（重复）。

在很多方面，希韦卢奇火山就像圣海伦斯火山的过度活跃的表亲。它们都经历过火山部分的大规模坍塌，导致大规模喷发（圣海伦斯火山是1980年，希韦卢奇火山是1964年）。它们也都经历了新的熔岩穹顶生长，但在华盛顿州的火山上，这种生长带来的爆炸（和危险）远不如其俄罗斯的对应物。

这种差异的原因可能在于下方输送的熔岩量，或者熔岩中包含的气体量。无论如何，这两座火山的故事有时是相似的，有时则截然不同。