在巨大的冰盖之中,南极洲蕴藏着一片炽热的火山之地。尽管这些火山中的绝大多数处于休眠、闲置或隐藏在冰层之下,但有人猜测它们可能会因周围冰盖的融化而重新苏醒。
地球上最后一次重大融化事件发生在最后一个冰河时代之后的 12,000 至 7,000 年前。在此期间冰消作用陆地上的火山活动比正常水平增加了两到六倍。科学家相信火山爆发是由于冰川融化引起的,冰川融化缓解了地幔的压力,使更多的岩浆上升并冲出地表。
现在,由于人类导致的气候变化,气候变暖的新时代即将到来。人们曾经认为(或希望)南极洲相对不会受到世界变暖最严重影响的影响,但该地区越来越显示出压力的迹象,包括和。
我们正在进入未知领域,但是这是可能的气候变化造成的冰损失可能会引发南极洲火山活动的增加,类似于之前冰消期发生的情况。作为科学最近指出:“随着火山重量的提升,岩浆中的气体会像未开塞的香槟瓶中的嘶嘶声一样释放出来,从而引发火山喷发。”
超过 130 座已知火山,其中许多位于冰层下方,但也有少数被认为是活跃的。最突出的是埃里伯斯山,它是南极洲最高的活火山,几十年来一直在持续喷发,正如它所做的那样。
如果其中一些火山因冰损失而重新启动,可能会形成一个螺旋式的火山-冰融化反馈循环。在上次冰消期期间,火山活动的增加有助于进一步加速冰盖流失。这主要是因为深色火山灰的释放增强了反照率效应,即与浅色表面相比,深色表面吸收更多热量。
如果气候变化导致火山爆发,南极洲也可能会出现类似的效应。研究人员思考过冰下火山的喷发是否会导致南极洲西部的冰盖松动,从而导致该大陆厚厚的内冰大块滑入海洋,从而导致海平面上升。
火山活动的增加也会喷出更多的水排放到大气中,进一步提高地球温度。反过来,这可能会导致更多的冰流失,引发更多的火山喷发,等等。
其中大部分都是假设的——毕竟,我们从未在如此短的时间内经历过类似的人类驱动的气候变化时期。气候变化是真实存在的,但它对火山活动的影响尚不清楚。
科学家们已经指出我们在比较地球上一次冰川消融和人类驱动的气候变化时应该小心,特别是在其与火山活动的联系方面,因为时间尺度和动态非常不同。一般来说,即使不考虑气候变化带来的复杂性,火山喷发也是出了名的难以预测。
尽管如此,气候变化对火山活动的影响是一些研究人员渴望进一步了解的课题。
“这一研究领域的困难在于时间尺度。火山系统的形成需要数十万年的时间,而气候变化则需要几十年的时间。我们还没有足够的后见之明来对未来有一个清晰的认识。火山活动正在发生变化,”法国国家可持续发展研究所火山学研究主任维吉妮·皮内尔(Virginie Pinel)告诉理工学院的见解今年早些时候。
“尽管如此,气候变化为我们提供了一个机会,可以更好地了解调节和引发火山喷发的因素,就像真人大小的实验一样。”