汤加海底火山喷发威力多大？会否造成全球“速冻”？

火山喷发引发的海啸波及环太平洋多国，日本、美国、加拿大、新西兰、斐济、萨摩亚、瓦努阿图、澳大利亚和智利均发布海啸预警。日本列岛太平洋沿岸还观测到潮位大幅上升。

汤加火山喷发引发全球关注，它产生的威力究竟有多大？火山曾是最大的气候影响因素之一，此次火山喷发是否会对全球气温造成影响？

汤加洪阿哈阿帕伊火山位于太平洋板块与印度-澳大利亚板块俯冲边界上，因而经常发生喷发，2009年喷发之后“浮出水面”，形成了一个新的岛屿，之后火山活动持续活跃。奥克兰大学火山学家肖恩·克罗宁（Shane Cronin）教授对英国广播公司（BBC）表示，此次喷发是过去30年来汤加最大的一次火山喷发。

火山科学家安德鲁斯（Robin George Andrews）对半岛电视台表示，火山喷发并不罕见，但像洪阿哈阿帕伊这样的海底火山，以如此爆炸的方式喷发，大约“千年一遇”。

为何此次海底火山喷发如此剧烈？肖恩·克罗宁撰文解释称，如果岩浆缓慢上升到海水中，岩浆和水之间也会形成一层薄薄的蒸汽隔热层，使岩浆的外表面得以冷却。但是当岩浆快速喷发进入水中时，蒸汽层被破坏，岩浆与水直接接触，此过程被称之为“燃料-冷却剂相互作用”，类似于武器级化学爆炸。极端猛烈的爆炸将岩浆撕裂，暴露在水中，爆炸便重复发生，最终喷射出火山颗粒，发生超音速爆炸。

“洪阿哈阿帕伊火山喷发产生的爆炸能量可能相当于1000枚广岛原子弹的威力。” 澳大利亚国立大学副校长布赖恩·施密特和同校的地球科学研究院名誉教授理查德·阿库卢斯在《悉尼先驱晨报》上撰文指出，这次喷发产生的能量已经达到核弹的级别，但需要参考更多数据进行精准测算。

火山喷发会引发海啸，但此次汤加海啸形成的具体原因在科学界存在争论，多名科学家们指出，原因可能是火山在水下爆炸式喷发产生的海洋冲击波，也可能是海底滑坡和火山口崩塌引发。

对于洪阿哈阿帕伊火山是否会再次大喷发，美国火山学家菲尼克斯（Jess Phoenix）在接受美媒采访时预测，火山的喷发活动可能会持续数周或数月。另有专家指出，事发地火山口已苏醒，喷发活跃期可持续数周甚至数年，但尚不清楚目前是否已达喷发峰值。

根据美国地质调查局（USGS）网站的报告，全球火山和海底火山的二氧化碳排放量估值约每年13亿吨到44亿吨之间。大型火山喷发会向大气中注入大量的二氧化碳，例如1980年圣海伦斯山的喷发仅在9小时内就向大气排放了约1000万吨二氧化碳，但人类目前只需要2.5个小时就能释放出等量的二氧化碳。2010年人类活动产生约350亿吨的二氧化碳排放。

火山喷发在释放二氧化碳的同时，短期内产生的含硫气体易于与水发生反应，形成一种被称为硫酸盐的高反射粒子，数百万吨阻挡阳光的粒子“注入”大气层，能一定程度抑制升温效应。不过，产生的影响大小取决于火山喷发的规模。

1991年菲律宾皮纳图博火山爆发，在三天的时间里，向大气释放了600万至2200万吨的二氧化硫，导致全球气温暂时下降0.5摄氏度。

据美媒福布斯网站报道，汤加洪阿哈阿帕伊火山此次喷发的早期数据表明，其二氧化硫总排放量约为皮纳图博火山当年喷发的1%至2%，几乎小了一个数量级，这样的喷发规模无法对气候变化产生任何有意义的影响。

据《纽约时报》16日报道，15日的“火山爆发强度指数”（V.E.I）尚未完成估算，肖恩·克罗宁估测，此次汤加火山喷发的V.E.I.可能达到5级。如果指数达到6级或更高，其喷发的大量气体和粒子将对气候产生冷却作用，或将持续数年。

另一方面，气候实际上对火山喷发也有很大的影响。英国剑桥大学地球物理学家奥布里（Thomas Aubry）带领的科研团队去年8月在《自然—通讯》发表研究报告称，温室气体的增加将有助于大型火山喷发产生的羽流喷射得更高、传播得更快、反射更多阳光，导致更加突然和极端的降温。

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