2018年5月3日，一场灾祸悄然来临在美国夏威夷岛。
伴随着古怪的轰鸣，夏威夷岛东南侧的一处居民区——雷拉尼庄园的地上忽然裂开一条几百米长的裂缝，温度高达上千摄氏度的岩浆从这儿喷出，房子瞬间燃起熊熊大火，数千居民只得带上贵重物品匆忙逃离，眼看家乡化为废墟。
2018年5月，基拉韦厄火山喷射发作的熔岩流进入居民区｜npr.org
岩浆连绵不断地重新呈现的裂缝中涌出，不只摧毁了民房，还霸占了周围的公路。当地政府因而封闭了喷射邻近的主路途，并派出戎行看守在出进口。
喷射构成的岩浆涌上公路｜usatoday
因为作业原因，我其时正好在夏威夷岛，黄昏驾车行进在间隔喷射口几公里外的公路上，能够明晰地看见活动在地表的熔岩反照于天空中的赤色火光。
2018年6月1日，夏威夷岛。活动于地表的熔岩反照在天空的火光 | 作者拍照
夏威夷岛最活泼的火山：
基拉韦厄火山
从雷拉尼庄园喷出地上的岩浆，其实来源于三十公里开外的基拉韦厄（Kīlauea，夏威夷语意为“喷涌”）火山。它是夏威夷岛四座活火山中最活泼的一个：仅在20世纪，就曾喷射过大约52次。
夏威夷岛火山散布 | nytimes
与常见的“火山口喷出岩浆”不同，发作在基拉韦厄火山的，是稍显奸刁的“裂隙式喷射”——因为处在裂谷区，这儿的浅层地壳比较“软弱”，更简单被岩浆折断、撕裂，构成喷射，因而也更难以防备。2018年的这次喷射一共构成了大约24个喷射口。
2018年5月，岩浆从夏威夷岛雷拉尼庄园的地表，扯开一条长达六百多米的裂缝｜theatlantic
夏威夷火山的岩浆，大多数是镁铁元素含量较高的硅酸质玄武岩。这些岩浆的粘度较小，像从地下连绵不断挤出的番茄酱，在地上上慢慢活动，有的能够翻山越岭数十公里。
“八号裂缝”（图上方火光处）当属2018年喷射中最“长命”的喷射口。它继续喷射了三个多月，喷出岩浆的速率最高到达每秒钟50到150立方米｜美国地质调查局USGS
这场喷射继续了四个月，直到2018年9月才完毕。岩浆掩盖了约35平方千米的土地，摧毁了超越700座房子，形成了超越8亿美元的经济损失。
一部分岩浆流入太平洋，与原有的海岸线连结起来，使夏威夷岛的面积增加了超越3平方千米。
2019年拍照的卫星图画显现了2018年喷射构成的熔岩流掩盖的巨大区域（图中灰黑色部分）｜美国地质调查局USGS
火山喷射的背面推手
大多数情况下，火山喷射与储藏在地幔或下地壳的深部岩浆向地表运动有关。
当上涌的岩浆体积足够大，坐落地表的火山山体往往会发作形变，全体向上抬升。这些岩浆活动，一般会被坐落地表的火山监测系统（比方形变观测仪和GPS），或盘绕地球的卫星（以拍照图画的方式）记载下来。
可是，2018年的这次喷射，并没有在卫星图画中留下显着的“山体抬升”痕迹。终究是什么引起了这次喷射？为什么这次喷射与曩昔三十五年中发作过的喷射比较，规划更大，继续时刻更长？
2020年4月，来自迈阿密大学的两位科学家杰米·法夸尔森（Jamie I. Farquharson ）和法尔克·阿梅隆（Falk Amelung）在《天然》杂志上宣布了一篇文章[1]，提出这次喷射或许与喷射前过量的降雨有关。
夏威夷岛全年降水首要会集在三月到八月之间。在2018年1月中下旬，夏威夷岛地点的北太平洋区域的大气圈曾呈现大规划（规模超越1000千米）的气流改变，使得该岛在接下来的几个月内，继续处于低气压环境。
这篇论文指出，依据美国国家航空航天局（NASA）的卫星数据，基拉韦厄火山地点区域2018年第一季度的降雨量累积到达2.25米，远高于曩昔十九年（第一季度）中均匀0.9米的降雨量，而2018年喷射前一个月的总降雨量约1米，这大约是曩昔十九年每月均匀降雨量的10倍。
基拉韦厄火山2018年喷射前的降雨量，与2000-2019年之间降雨量的比照（a）每日累计降雨量;（c）每月累计降雨量;（e）每半年累积降雨量 | 参考文献[1]
这篇论文还提出，自1790年以来，基拉韦厄火山的喷射超越六成（一共33次喷射中的20次）都发作在“旱季”。就连发作在1924年5月，基拉韦厄火山自19世纪以来最剧烈的那次喷射，也正好发作在反常很多的降雨之后。
可是，即便降雨与喷射时刻刚好重合，降雨究竟怎么引起火山喷射呢？
论文的两位作者以为，很多降雨会进入火山底下的地层，导致地下深度约1千米~3千米的地层水压力增大，使本就软弱的裂谷区地层更简单决裂。岩石决裂发作的裂隙使岩浆更简单从地壳深部上涌，终究促成了喷射。
使用火山地点区域以往的降雨记载及卫星数据，他们核算出了2018年喷射前火山地点区域地下水水压随时刻的改变，以为这次喷射前的压力，到达了曩昔45年来的最大值（约数百帕斯卡）。
不只如此，曩昔45年中暴雨导致地下水压力猛增的时刻段，也刚好与卫星多个方面数据显现的屡次岩浆上涌的时刻段相吻合。因而他们都以为，过量的降雨是引起2018年基拉韦厄火山喷射的根本原因。
不过，现实是否真的如此？
“过量降雨引起火山喷射”仍存争议
这篇宣布在《天然》杂志的论文，自本年4月注销以来，在火山学界引起了不小的争辩。
“降雨或许引起浅层蒸汽式喷射”的说法虽早已存在，但这样的一个进程被以为仅发作离地表很近的当地，远未到达论文中说到的“距地上3千米深处”。加州大学伯克利分校的闻名火山学家迈克尔·曼加（Michael Manga），在《天然》杂志上宣布了一篇针对此文的谈论文章[2]，提出了三个疑虑。
首要，这篇论文核算的地下水压力增值很小，仅数百帕斯卡，这一数值乃至小于潮汐对火山系统形成的应力改变。如此小的压力改变，只要在地下岩石已到达“几近决裂”的临界点时，才有或许发挥文中说到的效果。
其次，尽管这样的地下水压力改变有或许引发地震（2018年喷射初期，基拉韦厄火山周围也确实发作过一次6.9级地震），可是，地震或许会使积聚在岩浆房周围地层中的压力得到开释，压力减小的岩浆则更难“突出重围”向地表移动，这反而按捺了火山喷射的发作。
最终，较浅地层中的地下水很或许以气体（而非液体水）的方式存在，这就从另一方面代表着地层中实践的压力改变，很或许比论文中推导出的压力值更小。
别的，美国地质调查局（USGS）夏威夷火山监测所的科学家们曾在2019年的《科学》杂志宣布过一篇论文。他们，早在2018年喷射前两个月，他们就使用安置于Pu‘u ‘Ō‘ō喷气口邻近的测斜仪，调查到了由岩浆地下活动引起的地表形变，并且在4月17日（喷射前约两周）揭露发布了预警，提出或许会有新的喷射口呈现在Pu‘u ‘Ō‘ō喷气口周围，或者是东部裂谷区内（这也正是实践喷射发作的区域）。
假如要验证两位学者提出的“降雨与地下水压力改变”的模型是否正确，还需要比照地下水的监测数据。惋惜的是，现在世界上大部分火山的监测作业，还并未涉及到地下水监测。
如此看来，降雨究竟能否引发火山喷射，答案还有待商讨。
极点气候，
会导致更频频的火山喷射吗？
尽管现在无法确认暴雨与火山喷射是不是真的存在必定的联络，但能够确认的是，降雨量及地下水压力的改变，应该在未来被归入火山监测的规模。
在全球变暖，极点气候越发频频的今日，火山喷射除了很大程度上受地球内部活动的影响，也很或许诱发于多种外部要素的相互效果。
而以上关于火山喷射成因的争辩，也直接告知了咱们，人类现在对火山的知道十分有限。
不论是对火山，仍是对其他天然现象的探究，依然路漫漫其修远兮。不过，凭借科学的手法，更多谜题会在未来揭开。
关于火山，你还猎奇哪些论题？欢迎留言~
作者手刺
作者：liweiran
修改：Yuki
排版：雷颖
参考资料：
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