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研究发现:气候变化会反过来影响火山活动

李山

2012年12月17日09:42    来源:科技日报    手机看新闻

  中国科技网讯 一直以来,火山喷发可以在短期内影响气候已经得到公认。不过近日德国亥姆霍兹基尔海洋研究中心(GEOMAR)与哈佛大学的研究人员共同研究发现,气候反过来也可以影响火山活动。

  1991年爆发的菲律宾皮纳图博火山是20世纪最强的一次火山爆发。它将约5立方千米的火山灰喷射到了18到30千米的高空,还喷出超过2000万吨的二氧化硫,给平流层注入大量的气溶胶。由于大气中含有火山灰和其他粒子,对阳光反射比以前要强。该火山爆发后的最初几年,全球气温下降约0.5摄氏度。火山活动影响短期气候可见一斑。

  而反过来,气候也会在更长时间内系统地影响全球范围内的火山喷发。这一全新的概念来自于德国亥姆霍兹基尔海洋研究中心和哈佛大学的联合研究。科学家们从过去100万年左右太平洋大规模的火山喷发中发现了这种关系的有力证据。相关研究发表在近期的国际期刊《地质学》上。

  这一发现的基础是基尔特别研究领域(SFB)的工作,其中包括对中美洲火山十多年的深入考察。“从中我们获得了过去46万年火山喷发重建的海底火山灰层。”基尔海洋研究中心的火山学博士斯特芬·库特罗尔夫说。他从一开始就参加了该特别研究领域的工作,并发现火山活动有一个明显的大爆发时期。

  科学家惊奇地发现,火山活动频繁期略为延迟地跟在全球温度升高和相关的快速融冰之后。为了使这一发现基于更广泛的基础之上,库特罗尔夫博士和他的同事们检测了整个太平洋地区的钻芯取样。这些取样来自于国际综合大洋钻探计划(IODP)及其前身的项目,取样覆盖约一百万年的地质历史。“事实上,我们在这些钻芯取样中发现了同样的模式。”同样参与目前研究的基尔海洋研究中心地球物理学家马里昂·杰根博士说。

  通过地质计算机模型的帮助,他们终于找到了答案。“在全球气候变暖的时期,陆地上冰川的融化相对较快,同时海平面在上升。于是在很短时间内大陆板块承受的重量变小,海洋构造板块承受的重量变大。因此,地球内部的压力上升,导致地壳出现更多的能让岩浆上升的通道。”杰根博士解释说。

  而地球变暖的冷却过程则要慢得多,所以他们不会产生太大的地下压力变化。库特罗尔夫博士说:“如果人们遵循自然的气候周期,我们目前确实处在一个温暖阶段的末期。因此火山比较安静。至于人造气候变暖将会如何,就目前的研究水平人们还无法预见。”(记者 李山)

  《科技日报》(2012-12-17 二版)

(中国科技网)

(责任编辑:值班编辑、赵竹青)


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