圣海伦斯火山喷发是我们需要的火山警报

2020-05-19 23:14:45

1980年5月18日早晨,一座火山不是从山顶喷发,而是从它的侧面喷发。在接下来的几分钟里,火山暴力摧毁了这片土地,释放的能量是二战期间投放的每一枚炸药(包括两枚原子弹)总和的8倍。

这就是圣海伦斯山。它的爆炸是几代人以来在较低的48个州发生的第一次重大火山喷发,造成57人死亡-科学家、摄影师、徒步旅行者和生活在山体阴影下的人。

科学家们知道,位于西雅图和波特兰之间的华盛顿州层状火山下面正在酝酿着一些邪恶的东西。在不到两个月的时间里,它的北侧出现了一个小镇大小的凸起,一个位置不同寻常的巨大岩浆丘疹。但火山喷发的异常凶猛和不同寻常的规模几乎让每个人都感到惊讶,这提醒人们火山学还有很多东西要学。

美国地质调查局喀斯喀兹火山观测站的负责科学家塞斯·莫兰说:“1980年的事件确实是火山学上的一个里程碑。”

火山喷发还表明,毗邻的美国需要为火山活动做好准备。虽然这个国家有161座地质活火山,占地球总数的10%,但在现代历史上,阿拉斯加群岛和夏威夷群岛上只有少数几座火山展示了力量。西华盛顿大学(Western Washington University)地球物理学家杰基·卡普兰-奥尔巴赫(Jackie Caplan-Auerbach)表示,许多美国人已经忘记或仍然没有意识到喀斯喀兹山脉的活跃但静止的火山,这些山脉的脊梁蜿蜒在西海岸。

她说,1980年的春天打破了这种令人愉悦的无意识,使“火山灾害成为美国大陆的一个问题”。

在过去的4000年里,圣海伦斯火山一直是喀斯喀兹山脉最多产的火山,喷发的风格令人眼花缭乱,从令人耳目一新的爆炸到熔岩河流。但到了1980年,它已经保持了123年的诡异宁静。

1980年3月20日发生的4.2级地震清楚地标志着它的重新觉醒。在接下来的一周里,数以千计的振动群震撼了这座山,然后灰白色的柱子破裂,其中一些高达1.6万英尺(约合1.6万米)。新的陨石坑打开了,到了月底,第一批岩浆迁移的地震信号被探测到。

4月份的大部分时间都以地震雷鸣和几次更多的蒸汽、灰烬爆炸为特色。但4月下旬到5月初,这里出奇地安静。州政府官员对它变化无常的本性感到困惑,因为科学家们蜂拥在山上听它不规则的心跳。

火山学家们最关心的是圣海伦斯北侧出现的凸起,在5月初,它以每天5英尺的速度膨胀。他们中的一些人焦急地守卫着冷水二号,这是一个新建的前哨,位于5.5英里外的山脊上。

从5月7日开始,随着隆起的增长,喷发活动变得更加频繁和戏剧性,有时更慢,有时更快。5月12日发生的5.0级地震在北侧造成了800英尺宽的冰块雪崩。

根据梅勒妮·霍姆斯(Melanie Holmes)的传记,5月17日晚,美国地质调查局(U.S.Geological Survey)的大卫·约翰斯顿(David Johnston)在冷水二号(Coldwater II)单独值班。第二天黎明时分,他用无线电向华盛顿州温哥华的同事们发送了观察结果。凸起现在有一英里多宽了。

上午8:32。当地时间第二天早上,火山发生5.1级地震。根据华盛顿州发布的一份报告,就在那一刻,地质学家基思·斯托菲尔(Keith Stoffel)和多萝西·斯托菲尔(Dorothy Stoffel)夫妇正乘坐私人飞机多次穿越火山。他们看到圣海伦斯山的北面变成了流动的涟漪,脉动,翻腾。然后它倒塌了,在几秒钟内从山顶上剪下了1300英尺。一团白炽的火山云闪电般地迅速升入蔚蓝的天空。

这场暴风雨是有记录以来最大的碎片雪崩之一,它允许大量阴郁、充气的岩浆爆炸式地减压。一场疯狂的爆炸以每小时超过300英里的速度将大量过热的火山物质从圣海伦斯火山侧面推出,在雪崩仍在下落的时候击穿了它。

一股热震波在陆地上疾驰而过,随后一股残骸海啸在短短三分钟内从山顶传播了17英里,温度高达660华氏度。它摧毁了230平方英里的林地:6英里以内的树木被夷为平地;更远的树木被推倒并烧毁。在距离火山13英里的地方,空气燃烧时塑料熔化了。

卡普兰-奥尔巴赫博士说:“所有的喷发都是独一无二的,它们携带着我们以前从未见过的东西。”对于圣海伦斯火山来说,这种特质是以噩梦般的横向爆炸的形式出现的。

约翰斯顿博士看到北面从冷水二号上坠落,跳上了收音机。“温哥华!温哥华!。就是这里了!“。他哭了。片刻之后,爆炸吞没了这位30岁的科学家。在他身后两英里的另一座山脊上,为华盛顿紧急服务部观察火山的业余无线电操作员格里·马丁(Gerry Martin)目睹了“冷水二号”(Coldwater II)的毁灭。他最后说的话是:“我也会被毁掉的。”

侧向爆炸后,一个火山灰柱向天空喷射了8万英尺,挡住了太阳。价值14亿立方码的火山灰落到了地球上,损坏了全州的建筑物、下水道、水道和电子产品。火山碎屑流以每小时80英里的速度滚落山下,汹涌着炽热的火山气体和大火。充满火山灰的泥石流损坏了200座房屋和27座桥梁,堵塞了河流和湖泊。

一天结束时,暴风雨平息了。现在,火山上装饰着一个2.2英里长的洞。尽管57人和无数野生动物死亡,但一些人设法幸存下来:几个渔民跳入河中躲避大火;一家徒步旅行者意外地被他们和火山之间的另一座山挡住了。

还有比这更糟的呢。随着3月份火山活动的加剧,科学家们不得不不断说服当局限制所有人进入,除了执法人员、火山监测小组和其他必要的工作人员。一些团体进行了抗议,这与冠状病毒大流行期间发生的事件如出一辙,指出禁区对当地经济的影响。如果不是约翰斯顿博士等科学家的警惕和坚持,死亡人数可能高达数千人。

史密森学会(Smithsonian Institution)全球火山项目的火山学家珍宁·克里普纳(Janine Krippner)说,“他们竭尽全力了解那座火山将会发生什么,让人们远离,并造成巨大的个人损失。”

华盛顿州紧急管理部的地震/火山项目协调员布莱恩·特布什(Brian TerBush)说,这次喷发导致对美国火山的研究大大加强。这场灾难激发了一系列不同的专家,将许多在其他领域工作的科学家转变为火山学教会。

这场灾难还突显了火山痉挛的长期影响。火山喷发造成了27亿美元的损失。相当大的精灵湖的出口被火山碎屑堵塞,下游社区受到洪水威胁。工程师们挖掘了一条隧道来排干湖水,这一计划需要在接下来的几十年里进行昂贵的调整和修复。

自1980年以来,野生动物在烧焦的土地上开垦了大片土地,圣海伦斯山开始愈合自己造成的创伤。两个熔岩穹顶从山上渗出-一个是1980年到1986年的,另一个是2004年到2008年的-像疤痕组织一样从陨石坑中长出来,坐落在火山喷发后形成的冰川之间,这是地球上最年轻的冰川之一。

除了几次轻微的地形颤动外,自2008年以来,火山表面一直很平静。但地震传言表明,它的岩浆系统正在缓慢地为未来几年或几十年后的另一次火山抽射充电。

“地质界的口头禅是,过去是未来的指南,”莫兰博士说,他指的是火山的过度活跃历史。

圣海伦斯火山仍然是一座极其危险的火山,但与1980年5月18日相关的恐惧和恐惧被希望的斑点点缀着。克里普纳博士说,40年前,人们在危急时刻走到一起,尽其所能拯救他人。每当火山咆哮着复活时,同样的道理也是如此。