投稿|汤加火山喷发≈1000枚广岛原子弹， 究竟会造成什么？( 二 )
火山研究人员称这种现象为“燃料-冷却剂相互作用”，类似于武器级的化学爆炸 。极其猛烈的爆炸将岩浆撕裂形成了新的连锁反应 。更多岩浆碎片将更加炎热的内部表面暴露在水中，爆炸重复发生，最终喷射出火山颗粒，导致超音速爆炸 。
在 1100 年的大喷发后，这种火山一直在深处堆积熔岩 。随着火山几乎被填满，少量的岩浆从火山中泄漏出来 。一旦超过负荷，大量的岩浆结晶就会开始推动气体压力上升，且速度太快，无法通过小喷发释放出来 。当巨大的岩浆供应找到一个开口时，它会猛烈地减压 。
这次的喷发并非毫无预警 。英国布里斯托尔大学（University Of Bristol）的火山学家 Sam Mitchell 表示，2021 年 12 月 19 日这座火山曾有一系列爆炸，并形成了高约 1 万 6000 米的烟灰柱 。但当时的科学家们并未在意，因为对于一座海底火山来说，它“没有什么不寻常的” 。
宙斯闪电长矛事实证明，“没有什么不寻常的”并不是这座火山的宿命 。随着爆炸越来越强，从其烟灰柱中冒出的闪电数量让任何一次火山喷发都相形见绌 。
火山之所以会产生闪电，是因为火山灰柱中的颗粒相互碰撞，或者撞到大气中的冰块上，从而产生电荷 。正负电荷被分开，从而引发一道道闪电 。
最初，汤加火山的闪电是由总部位于芬兰的气象公司Vaisala探测到的 。它们开发的 GLD360 网络可以用无线电波“喷发”的形式“听到”闪电 。在最初的两周里，系统记录到其每天几百或几千次 的闪电，确实没有什么不寻常的 。“我猜它是在清清嗓子，” Vaisala 的气象学家 Chris Vagasky 说 。
但到周五晚些时候和周六早上的时候，汤加火山在一小时内制造了 20 万次闪电 。相比之下，2018 年印尼 Anak Krakatau 火山喷发在一周内只制造了34万次闪电 。
“我简直不敢相信我看到的数字，” Vagasky 说，“在火山爆发时，你很少能看到这种情况 。昨晚的地球没有任何一个地方有这么多电 。”
国家地理认为，从远处看这些闪电可能很壮观，但近距离感受时好似世界末日 。电闪雷鸣之下火山在发出无尽的怒吼，宙斯的闪电长矛不断击中地面和海洋 。这对在汤加其他岛屿上的任何人来说都是极其危险的 。
那么，为什么这次火山喷发的闪电会打破记录呢？
新墨西哥州 Los Alamos 国家实验室的火山声学研究员 Kathleen McKee 说，水的存在总是会增加闪电的几率 。当岩浆与浅层水混合时，水被猛烈加热和蒸发，将岩浆炸成数百万小块 。粒子越丰富、越细，产生的闪电就越多 。
慕尼黑大学（Ludwig Maximilian University Of Munich）的实验火山学家 Corrado Cimarelli 也对国家地理表示，喷发产生的热量很容易将水蒸气输送到更冷、更高的大气中，在那里变成冰 。这为火山灰的碰撞和发电提供了大量的额外颗粒 。
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汤加火山爆发卫星图 | 来源：EPA
汤加的未来周六早上，卫星图像显示两座汤加小岛中间的海域已经被厚厚的火山灰完全覆盖 。对于这次喷发造成的全球海啸，科学家依然未能找到确切原因 。西华盛顿大学贝灵汉分校（Western Washington University in Bellingham）的地震学家和火山学家 Jackie Caplan-Auerbach 说，爆炸涉及的能量实在是“令人震惊” 。
Shane Cronin 在最近的一篇博客文章中补充说，这座火山在上一次喷发后补充了它的岩浆库 。在 1100 年的大喷发后，火山的深处一直在堆积熔岩 。随着火山几乎被填满，少量的岩浆从火山中泄漏出来 。一旦超过负荷，大量的岩浆结晶就会开始推动气体压力上升，且速度太快，无法通过小喷发释放出来 。当巨大的岩浆供应找到一个开口时，它会猛烈地减压 。
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