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如果地球上的火山同时喷发
http://www.100md.com 2015年3月1日 《知识窗》 2015年第3期
     无论是蜿蜒入海的灼热岩浆,还是绽放在滚滚火山灰云中的闪电,火山爆发的景象都带给人无限惊奇与敬畏。现在,我们不妨想象一下,地球上1500座火山同时喷发的场景会是怎样的呢?

    陷入黑暗

    一层厚厚的火山灰将笼罩地球,完全遮挡住阳光。地球进入完完全全的黑暗中,这将阻断光合作用,摧毁作物,导致气温下降。火山灰将在大气中至少停留10年。但并不是地球上所有的火山都能喷发出大量的火山灰,有些火山,比如夏威夷群岛上的火山,通常只能产生少量的熔岩。不过,根据美国地质调查局的研究,1500座潜在的活火山中包括黄石国家公园里的那座超级火山,就能使美国本土覆盖上一层厚厚的火山灰。

    严寒

    酸雨会将火山灰掩埋幸存下来的作物清除干净。火山喷发带出的气体包括盐酸、氟化氢、硫化氢和二氧化硫,它们在大气中逐渐凝集形成酸雨。酸雨会污染地下水和地表,而海洋酸化将导致大量珊瑚礁和海洋硬壳生物死亡。这一物种灭绝过程随食物链传播,终将杀死鱼类和其他海洋生物。

    洪流玄武岩与大灭绝关联颇深。研究者分析了地球过去曾发生的被称为洪流玄武岩的超级火山喷发,它展现了海洋酸化和物种大灭绝之间相似的联系。例如,巨大的火山喷发被认为与二叠纪晚期(2.52亿年前)、三叠纪时期(2.01亿年前)以及白垩纪末期(6500万年前)的物种大灭绝息息相关。

    火山爆发还会喷射火山灰,尘埃和气体将进入平流层。这些粒子反射阳光,导致地表温度下降,尽管这一切是短暂的。比如,1991年皮纳图博火山爆发——20世纪最大的两次火山爆发之一,将地球部分区域温度降低了0.7华氏度(即0.4摄氏度),持续了两年之久。

    升温

    火山爆发释放的温室气体,如二氧化碳,有助于抵消平流层尘埃和粒子的制冷效果。不过,1500座火山同时喷发可能会让地球系统崩溃。这就好像把燃气灶上的旋钮调至烧烤模式,唯一的问题是它对大气组成的影响是否足以产生二氧化碳中毒效果。但不论如何,我们都将被烤熟。

    古老的黑色页岩是一种海洋中的岩石,表明地球的历史上曾发生过类似的灾祸。岩石印记显示,二氧化碳浓度在白垩纪时期飙升,杀死了海洋中一部分生物,致使海洋循环系统关闭。白垩纪晚期,9000万年前,大气中的二氧化碳浓度大概是今天的2.5倍。

    微生物得以存活

    那么,何种生物才能从致命的火山爆发中存活下来?答案是只有微生物。这些生物本就生存在极端酸性的环境下,譬如黄石公园的热泉里,或是海洋深处的火山口,它们的外壳能够防止内部被破坏。

    不过,科学家表示地球上火山同时喷发的概率微乎其微,几近不可能。可是,如果真的发生了呢?我们会幸存下来么?有人说不排除可能发生科幻小说中的桥段:少量的人类在近地轨道上生存,亦或是生存在政府或寡头建造的地下掩体中,等待大气层恢复。, 百拇医药(蓝骆驼)