美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局科學(xué)家Kendra Lynn和合作者研究顯示，2022年夏威夷冒納羅亞火山（Mauna Loa）噴發(fā)前，其破火山口下有持續(xù)兩個(gè)月的巖漿侵入期。研究結(jié)果增進(jìn)了對(duì)該火山機(jī)制的理解，或有助于幫助全球科學(xué)家更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)火山活動(dòng)。相關(guān)研究11月13日發(fā)表于《自然—通訊》。

冒納羅亞火山是組成夏威夷島的五座火山中的一座，也是地球上最大的活火山。在休眠38年后，該火山于2022年11月27日開始噴發(fā)，火山活動(dòng)持續(xù)了13天。該火山在這次新噴發(fā)前的幾十年里一直有間歇性擾動(dòng)；然而，人們很難區(qū)分這種擾動(dòng)和火山噴發(fā)前乃至最終升級(jí)為噴發(fā)的信號(hào)。1984年的上一次噴發(fā)發(fā)生在現(xiàn)代監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)安裝之前，這也讓解讀持續(xù)數(shù)月的前兆擾動(dòng)變得更加困難。

Lynn和合作者利用多學(xué)科數(shù)據(jù)集帶來了對(duì)2022年噴發(fā)的新認(rèn)知。他們通過研究噴發(fā)熔巖的組成和形成，測(cè)量氣體羽流數(shù)據(jù)，以及監(jiān)測(cè)地震數(shù)據(jù)和地面形變，追蹤了冒納羅亞火山前兆擾動(dòng)的時(shí)空演化。研究者認(rèn)為，在2022年噴發(fā)前，大量巖漿從破火山口（火山噴發(fā)和崩塌時(shí)形成的大型沉降）下的3~5千米運(yùn)移至1~2千米深處，這增加了淺層巖漿儲(chǔ)庫(kù)在噴發(fā)前受到的壓力。這種侵入在之前幾十年的休眠期中未曾見過，結(jié)果或?yàn)檫@種高風(fēng)險(xiǎn)噴發(fā)的羽流網(wǎng)絡(luò)提供一個(gè)新模型。

研究結(jié)果表明，噴發(fā)前可能有顯示巖漿運(yùn)移到淺層儲(chǔ)庫(kù)區(qū)域的可追蹤信號(hào)。結(jié)合這些指標(biāo)或可增進(jìn)對(duì)火山噴發(fā)的預(yù)測(cè)能力，而非像莫納羅亞火山爆發(fā)那樣，直到爆發(fā)前幾分鐘到幾小時(shí)的強(qiáng)烈地震出現(xiàn)時(shí)才發(fā)現(xiàn)。

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