熔巖晃動(dòng)的聲音在火山學(xué)家的耳中是音樂(lè)?；厥幍拇蜞煤痛蜞糜兄诮沂净鹕礁共可钐幍那闆r。

密切關(guān)注夏威夷的基拉韋厄火山，研究人員可以跟蹤巖漿的溫度和火山氣體在冒泡到地表時(shí)的遷移。

這些發(fā)現(xiàn)揭示了這座火山著名的 2018 年噴發(fā)的一些意外情況。

俄勒岡大學(xué)的地球科學(xué)家 Leif Karlstrom說(shuō)： “這是對(duì)一座非常受歡迎的火山動(dòng)力學(xué)的新看法?！?/p>

“人們可以站在熔巖湖邊緣附近，參觀流出的熔巖流。但在地表之下，還有更多的事情發(fā)生?！?/p>

在 2008 年至 2018 年的 10 年間，基拉韋厄火山幾乎連續(xù)地經(jīng)歷了溫和的熔巖噴發(fā)。

然后，突然，東部裂谷帶上方的兩打通風(fēng)口爆炸，將熔巖噴泉噴射到空中。

噴發(fā)之后是幾年的沉寂， 直到 2021 年 9 月，熔巖再次開始滲出。

基拉韋厄火山經(jīng)常被認(rèn)為是世界上最活躍的火山，而這種大驚小怪的大部分來(lái)自于 Halema’uma’u 火山口。這個(gè)火山口位于火山頂部，充滿了熔巖湖。

熔巖湖被認(rèn)為不斷地被地下巖漿室填滿。但這些更深層次的動(dòng)力如何發(fā)揮作用仍然很大程度上是未知的。

通過(guò)在火山口周圍放置地震傳感器，研究人員希望能夠穿透滾燙的深淵。

他們使用的技術(shù)類似于聽半滿的瓶子敲擊時(shí)發(fā)出的音調(diào)。與瓶子一樣，通過(guò)火山響起的振動(dòng)取決于其內(nèi)容物。

“一旦有東西在物理上擾亂了巖漿房或熔巖湖，它就會(huì)四處晃動(dòng)，我們可以用地震儀測(cè)量它，” 同樣來(lái)自俄勒岡大學(xué)的地球物理學(xué)家喬什·克羅齊爾解釋說(shuō)。

“在這場(chǎng)長(zhǎng)達(dá)十年的噴發(fā)中，我們檢測(cè)到了數(shù)以萬(wàn)計(jì)的此類事件。我們正在將這些數(shù)據(jù)與基于物理的過(guò)程模型相結(jié)合，從而產(chǎn)生這些信號(hào)?！?/p>

研究人員還不確定這些噪音的含義，但他們希望了解基拉韋厄的“音調(diào)”，以便更好地預(yù)測(cè)火山何時(shí)再次爆發(fā)。

在沒(méi)有對(duì)熔巖湖本身進(jìn)行任何直接測(cè)量的情況下，該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)能夠在八年活躍的過(guò)程中追蹤冒泡氣體和溫度變化。

奇怪的是，就在 2018 年噴發(fā)之前，作者沒(méi)有注意到任何巖漿涌入熔巖湖的跡象。

熔巖湖的溫度和化學(xué)成分在 2018 年基本保持一致。在噴發(fā)之前沒(méi)有發(fā)生太大變化。

這意味著，正如科學(xué)家們?cè)?jīng)認(rèn)為的那樣，巖漿的涌入可能不是引發(fā)爆發(fā)的原因。

而不是地下巖漿室為熔巖湖提供足夠的壓力，直到達(dá)到足夠高的壓力，似乎爆炸實(shí)際上是從相反的過(guò)程發(fā)生的。

熔巖似乎已經(jīng)從主系統(tǒng)中排出，并通過(guò)一條 10 公里長(zhǎng)的地下隧道向東擴(kuò)散。這可能是引發(fā)東部大裂谷爆發(fā)的原因， 最終摧毀了700 所房屋，并使 2,000 多人流離失所。

（Gansecki 等人，《科學(xué)》，2018 年。美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局提供的照片）

上圖： 2018 年?yáng)|下裂谷帶噴發(fā)的基拉韋厄巖漿系統(tǒng)簡(jiǎn)化模型。

基拉韋厄火山可能是世界上研究最好的火山之一，但它的管道仍然是一個(gè)謎。

研究人員尚未完全了解火山熔巖湖、裂谷帶或地下巖漿來(lái)源的真實(shí)性質(zhì)。

熔巖的深沉回響有朝一日可以幫助我們聽到我們看不到的東西。