广阔无垠的陶波湖天蓝色的湖水,周围是朦胧的山峦地平线,给人一种极度宁静的感觉。
然而,据一位科学家称,在地下深处,地质骚乱正在酝酿之中。新纸在新西兰地质与地球物理学杂志。
陶波湖是澳大利亚最大的淡水湖,位于新西兰北岛的中心。虽然今天看起来很平静,但这个湖却有一个暴力的起源故事。
该湖的水域位于史前火山口内——这个词源自西班牙语,意思是“大锅”或“沸腾的锅”——形成于地球最近的时期超级喷发,25,400 年前的奥鲁努伊火山喷发。
当岩浆从岩浆中释放出来时(定义为在任何一次喷发中释放至少 1,000 立方公里的物质)在像奥鲁努伊喷发这样的事件中,耗尽的岩浆喷口塌陷,地球表面下沉,地貌永久变成火山口。
在过去的 12,000 年里,陶波火山曾活动过 25 次。最近一次喷发是在公元 232 年新论文作者描述被誉为“历史上地球上最具爆炸性的火山喷发之一”。从那时起,这座火山至少发生了四次有记录的“动乱”,引发了破坏性地震,并在 1922 年引发了大规模地面沉降。
研究人员研究的是这座超级火山更现代的动荡时期,分析了在湖周围和湖畔 22 个地点收集的长达 42 年的数据。有证据表明超级火山仍在隆隆作响。
“1979 年,[研究人员] 开始采用一种新颖的测量技术,利用湖面来检测微小的变化,此后每年进行四次测量,”主要作者、惠灵顿维多利亚大学地震学家芬恩·伊尔斯利-坎普解释。该技术涉及使用测量湖床垂直位移的仪表。
为了确保数据可靠,这些仪表经过加权以减少波浪的影响,并对每个数据点进行多次测量,以检测变化程度和异常值。每个地点还安装了备用仪表,以防止其他力量的干扰。
在项目开始时,测量结果是通过仅在六个站点设置的手动测量仪记录的。 1982 年 8 月至 1983 年 7 月期间又增加了 8 个监测站,在此期间,这些测量的价值开始显现。
1983 年初,系统检测到不同地点的上涨或下跌。不久之后,一系列地震轻轻地震动了该地区,导致几条断层破裂,将凯亚波断层带中部推低,并导致湖南端的其他地区上升。
1983 年的地震群只是过去 35 年记录的七次谨慎的骚乱事件中的第一起。
到 1986 年,每年都会使用额外的传感器进行例行调查,并在地震后进行额外的观测,创建了一个强大的数据集,并且随着时间的推移,该数据集变得更加详细。
作者注意到,在地质动荡时期,湖的东北端(最靠近火山中心和毗邻的断层线)往往会上升;断层带中心附近的湖床下沉;在湖的南端,出现了一些轻微的下沉。
“在湖内,靠近 Horomatangi 珊瑚礁的地方,火山造成了 160 毫米(16 厘米或 6.3 英寸)的隆起,而湖以北的构造断层则造成了 140 毫米(5.5 英寸)的下沉,”伊尔斯利-坎普说。
他认为这个地区与周边地区相比地震很少,是陶波岩浆库的所在地,深层岩石温度过高且熔化,不会发生地震。
研究人员表示,16 厘米的隆起虽然不是灾难性的,但绝对足以对建筑物或管道造成一些损坏,这可能是由于岩浆在动乱期间向地表移动所致。
伊尔斯利-坎普说,研究表明陶波是一座活跃的动态火山,与周围的构造密切相关。
研究人员认为,火山的东北端——拥有最年轻的喷口——更有可能受到热岩浆扩张的影响,将地面向上推。他们认为陶波断层的“下沉”中心以及湖南端的下沉可能是由于深层岩浆冷却(因此收缩)、裂谷的构造延伸或两者兼而有之。
伊尔斯利-肯普经常向人们保证,虽然火山处于动荡状态,但没有证据表明火山会很快喷发。
“然而,陶波很可能会在未来几千年的某个阶段爆发——因此,我们监测和了解这些动荡时期非常重要,以便我们能够快速识别任何可能表明即将爆发的迹象,”他告诉新西兰先驱报在 2021 年的一篇文章中。
最终,这项研究更多的是了解火山口的正常“行为”,以及当事情变得越来越热时要寻找什么。
这项研究发表在新西兰地质学和地球物理学杂志和地球物理学。