創(chuàng)紀(jì)錄:最快大氣波,這就是湯加火山產(chǎn)生的
洪阿(全稱(chēng):洪阿湯加-洪阿哈阿帕伊島,湯加語(yǔ):Hunga Tonga-Hunga Ha?apai)火山在一月份爆發(fā)。

在一月,近代歷史上最強(qiáng)之一的火山噴發(fā)發(fā)生在太平洋。(圖片來(lái)源:NOAA and the National Environmental Satellite, Data, and Information Service (NESDIS)
今年早些發(fā)生在太平洋水下湯加火山的強(qiáng)烈噴發(fā)產(chǎn)生了相當(dāng)大的爆炸,巨大的壓力波在大氣層和全球范圍內(nèi)漾起。一項(xiàng)研究表明,這個(gè)波是在大氣層中被觀測(cè)到的最快的,速度達(dá)到了720英里(1,158千米)每小時(shí)。

“這是一個(gè)真正的巨大爆炸,并且就科學(xué)所已觀測(cè)到的數(shù)據(jù)而言,確實(shí)是獨(dú)一無(wú)二的。”研究的主要作者、英國(guó)巴斯大學(xué)空間、大氣和海洋科學(xué)中心的皇家學(xué)會(huì)大學(xué)研究員Corwin Wright在一份聲明中說(shuō).
由火山引起的大氣波到達(dá)了前所未有的速度,“離理論極限非常近”,他說(shuō)。
Wright和他的同事周四(6月30日)在《自然》期刊上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。
這座火山——被稱(chēng)為Hunga Tonga-Hunga Ha'apai,或者 Hunga——位于湯加首都努庫(kù)阿洛法大約40英里(65千米)的西北方向,處于被稱(chēng)為湯加-凱馬德克火山弧的火山群中。在一月十五號(hào),Hunga噴發(fā),并且將高聳入云的氣體和粒子送入中間層,即地球表面上方的第三層大氣。

多種地面和星載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)記錄了它爆發(fā)的過(guò)程。隨后,世界各地的科學(xué)家立即開(kāi)始篩選這些豐富數(shù)據(jù)中有價(jià)值的東西。
一個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn),洪加火山產(chǎn)生的大氣波可以與1883年喀拉喀托火山爆發(fā)產(chǎn)生的大氣波相媲美。
喀拉喀托火山位于印度尼西亞,1883年的那次爆發(fā)是有史以來(lái)破壞性最強(qiáng)的胡爬山爆發(fā)。這兩次火山爆發(fā)所產(chǎn)生的大氣波達(dá)到了相同的強(qiáng)度,并且在其中一個(gè)方向繞著地球整整傳播了四次,其他的方向三次。其它的調(diào)查小組發(fā)現(xiàn)湯加火山的爆發(fā)還在太平洋、大西洋和地中海產(chǎn)生了很微小、但傳播速度很快的氣象海嘯(氣象海嘯是由于大氣壓的擾動(dòng)變所導(dǎo)致的海洋潮位異常)。

在地超過(guò)球表面上空60英里(100千米)的大氣層邊界(即卡曼線(xiàn))的地方,由火山爆發(fā)所引起的沖擊波產(chǎn)生了時(shí)速達(dá)450英里(720千米)的氣流。
現(xiàn)在,利用類(lèi)似的衛(wèi)星數(shù)據(jù)和地面觀測(cè),Wright和他的合著者們已經(jīng)證實(shí),洪加火山爆發(fā)是現(xiàn)代歷史上最具爆炸性的火山事件之一。他們的研究結(jié)果表明,火山產(chǎn)生的大氣波至少可以繞地球六圈,速度達(dá)到每秒1050英尺(320米)。

Wright 說(shuō):“這次噴發(fā)是一次驚人的自然實(shí)驗(yàn)。我們收集到的數(shù)據(jù)將幫助我們理解大氣,改進(jìn)天氣和氣候模型?!?/p>
相關(guān)知識(shí)
2021年12月20日,一次火山爆發(fā)發(fā)生在洪加湯加-洪加哈阿派,這是南太平洋湯加群島的一座海底火山。在大概四周后,2022年1月15日,這次噴發(fā)到達(dá)了一個(gè)非常強(qiáng)而有力的高潮。洪加湯加-洪加哈阿派位于湯加塔布以北65公里(40英里)處,湯加的主島,也是高度活躍的湯加-克馬德克群島火山弧的一部分,該火山弧是從新西蘭東北向北延伸到斐濟(jì)的俯沖帶。在火山爆發(fā)指數(shù)量表中,火山噴發(fā)的等級(jí)至少為VEI-5。

火山的爆發(fā)在湯加、斐濟(jì)、美屬薩摩亞、瓦努阿圖和太平洋沿岸地區(qū)引發(fā)了海嘯,新西蘭、日本、美國(guó)、俄羅斯遠(yuǎn)東、智利和秘魯也發(fā)生了破壞性的海嘯。在高達(dá)20米(66英尺)的海嘯浪潮中,湯加至少有4人死亡,以及一些受傷或可能失蹤人員。一場(chǎng)2米(6英尺7英寸)的巨浪襲擊了秘魯海岸,導(dǎo)致兩人溺水身亡。

這是自1991年皮納圖博火山爆發(fā)以來(lái)最大的一次火山爆發(fā),也是自1883年喀拉喀托火山爆發(fā)以來(lái)最強(qiáng)烈的一次。美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)確定,這次火山噴發(fā)的威力比投在廣島的原子彈“強(qiáng)數(shù)百倍”。這次噴發(fā)是大氣中現(xiàn)代儀器記錄到的最大的一次爆炸,比20世紀(jì)的任何火山事件或核彈試驗(yàn)都大得多。據(jù)認(rèn)為,近幾個(gè)世紀(jì)以來(lái),只有1883年的喀拉喀托火山爆發(fā)能與之產(chǎn)生的大氣擾動(dòng)相媲美。
BY:Nicoletta Lanese
FY:Astronomical volunteer team
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