地質學家開發新技術來估計火山未來超級噴發的最大規模

來自UNIGE和北京大學的地質學家開發了一種技術，使其有可能估計蘇門答臘島託巴火山未來超級噴發的最大規模。

據估計，全世界大約有5-10座火山能夠產生超級噴發，從而對全球氣候產生災難性的影響。

其中一座火山隱藏在蘇門答臘島託巴湖的水面下，在過去的一百萬年中已經造成了兩次超級火山爆發。但是下一次會是什麼時候？是否會有任何警告信號？爲了回答這些問題，一個由瑞士日內瓦大學（UNIGE）和中國北京大學領導的國際地質學家小組對鋯石，一種通常在爆炸性火山爆發中發現的礦物中的鈾和鉛含量進行了分析，以確定該火山爲其超級爆發做準備需要多長時間。

發表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上的這些結果駁斥了不尋常的地質跡象將預示着超級火山即將爆發的說法。相反，岩漿默默地在岩漿庫中積累，直到這些大規模爆炸發生。蘇門答臘島的多巴火山引起了地球上已知的最大的兩次噴發，第一次是在84萬年前，第二次是在7.5萬年前，每次噴發量約爲2800平方公里，足以用7釐米厚的火山灰覆蓋整個瑞士，相當於正在進行噴發的拉帕爾馬火山岩漿量的7萬倍。另外還發生了兩次較小的噴發，一次是140萬年前，另一次是50萬年前。

鋯石是一種礦物，在爆炸性火山噴發的產物中發現。它的特點之一是它的結構中含有鈾。隨着時間的推移，鈾會衰變爲鉛。因此，通過用質譜儀測量鋯石中的鈾和鉛的數量，我們可以確定其年齡。科學家們確定了從不同噴發產物中提取的大量鋯石年齡。最年輕的鋯石提供了關於噴發日期的信息，較老的鋯石揭示了超級噴發之前的岩漿積累歷史。

這種基於鋯石地質年代學的技術也可以用來估計岩漿庫中岩漿輸入的速度。今天，我們估計大約有320立方公里的岩漿可以在託巴火山的儲層內準備噴發。