研究指出超級火山爆發不會導致大幅降溫

研究指出超級火山爆發不會導致大幅降溫

新的研究表明，超级火山爆发产生的悬浮粒子对地球表面温度的影响可能没有之前估计的那么严重。

2002年10月，国际太空站上的工作人员拍摄了西西里岛埃特纳火山的喷发。据报道，火山灰落在560公里外。然而，论爆发力，现代任何一次火山爆发都难以与几万年来的超级火山爆发相比。（图片来 源：美国航天局）

新的研究表明，极端火山爆发产生的阻挡阳光的悬浮粒子不会像先前估计的那样严重地降低地球表面的温度。一般推测，超级火山爆发后的全球降温，有时被称作火山冬天，可能对人类构成潜在威胁。以前的研究一致认为，整个地球会出现一定程度的降温，但在冷却程度上存在分歧，估计范围为摄氏2度至8度。

在《气候期刊》（Journal of Climate）上发表的一项新研究，来自美国航天局（NASA）戈达德太空研究所（GISS）和纽约哥伦比亚大学的一个团队使用先进的电脑模型模拟了像多巴火山（Toba）这样的超级火山爆发。他们发现，即使是最剧烈的爆发，爆发后的降温也可能不会超过摄氏1.5度。第一作者查克·麦格罗（Zachary McGraw）也是美国航天局GISS和哥伦比亚大学的研究员说：“我们发现的相对温和的温度变化与证据最一致，这可以解释为什么没有一次超级火山喷发产生对人类或生态系统造成全球范围灾难的确凿证据。”

要达到超级爆发的标准，一座火山必须释放超过1000立方公里的岩浆。这些喷发非常强烈，而且非常罕见。最近一次超级火山爆发发生在2.2万多年前的新西兰。然而，最著名的例子可能是大约200万年前美国怀俄明州黄石火山口的喷发。在平流层（海拔约10~48公里)，火山爆发的二氧化硫气体经过化学反应凝结成液态硫酸盐颗粒。这些颗粒会以两种相反的方式影响地球表面的温度：透过反射入射的太阳光（导致降 温）或捕获流出的热能（一种温室升温效应）。多年以来，这种降温现象也引发了人类如何逆转全球暖化的问 题，被称作地球工程的概念：透过刻意向平流层注入气溶胶颗粒来促进降温效果。

研究人员认为，火山气溶胶颗粒的直径对火山爆发后温度的影响程度至关重要。颗粒越小、密度越大，它们阻挡阳光的能力就越强。但如何估算颗粒的大小是具有挑战性的，因为以前的超级喷发没有留下可靠的物理证据。在大气中，颗粒的大小会随着它们的凝结而改变。即使粒子落回地球并保存在冰芯中，由于混合和压实，它们也不会留下明确的物理纪录。透过模拟一系列粒径的超级火山爆发，研究人员认为，超级火山爆发可能无法比现代最大规模的火山爆发更显著地改变全球温度。例如，1991年菲律宾皮纳图博火山（Mount Pinatubo）的喷发导致全球气温在两年内下降了约半度。美国航天局的大气科学家路易斯·米兰（Luis Millán）没有参与这项研究，他建议，未来的研究方向是 对各种模型进行全面的比较，以及对决定火山气溶胶颗粒大小的因素进行更多的实验和模型研究。

本文原文来自Phys.org