新研究：一次6级以上大地震或导致地球上最大火山爆发！

来自迈阿密大学(UM)罗森斯蒂尔海洋和大气科学学院的科学家们分析了由干涉合成孔径雷达(InSAR)卫星数据和GPS站点测量到的地面运动，从而精确地模拟了岩浆侵入的地点，岩浆流入如何随时间变化，以及在没有产生重大地震的情况下，两侧断层移动的地方。GPS网络是由美国地质调查局夏威夷火山观测站运行的。

“一场6级或更大的地震将会减轻岩浆沿着火山西侧的亚水平断层流入所带来的压力。”UM Rosenstiel学院的博士候选人、该研究的主要作者Bhuvan Varugu说，“这次地震可能会引发火山喷发。”

研究人员发现，在2014-2020年期间，总共有0.11公里的新岩浆侵入了位于山顶火山口下方和南部的岩脉状岩浆体，其上边缘位于山顶以下2.5 - 3公里的深度。研究人员确定，在2015年，岩浆开始向南扩张，那里的地形海拔较低，岩浆应对地形压力的工作量更小。2017年岩浆通量减弱后，膨胀中心回到了2014-2015年的水平位置。这种岩浆体的变化以前从未观察到过。

“在莫纳罗亚火山，侧翼运动和喷发是有内在联系的。” Varugu表示，“在东侧向海运动了四年多之后，新岩浆于2014年开始流入——这为岩浆侵入裂谷区打开了空间。”

研究人员还发现，沿东侧接近水平的断层有与地震无关的运动，然而，在西侧没有检测到运动。这使得研究人员得出结论：西侧将发生一场地震。沿两侧近水平断层的运动是火山长期生长的基本特征。

这座火山在不久的将来会喷发吗?“如果岩浆继续涌入，这是可能的，但不是一定的。” Varugu说，“地形负荷相当重，岩浆也可能通过裂谷区横向传播。”

“一场地震可能会改变整个情况。”亚利桑那大学罗森斯蒂尔学院海洋地球科学系教授、该研究的资深作者Falk Amelung说，“它会从岩浆中释放出类似于摇动苏打水瓶的气体，产生额外的压力和浮力，足以击碎岩浆上方的岩石。”

据研究人员称，存在许多不确定性。虽然沿断层施加的应力是已知的，但地震的震级也将取决于实际破裂的断层的大小。此外，2002年之前没有卫星数据可以用来确定岩浆的移动。

“这是一个令人着迷的问题。” Amelung说，“我们可以解释岩浆体在过去六年里是如何以及为什么发生变化的。我们将继续观察，这将最终导致更好的模型，以预测下一次喷发地点。”

莫纳罗亚火山是地球上最大的火山，从海底底部到山顶有9公里高。在1950年的喷发中，熔岩只花了3个小时就到达了科纳海岸。如此迅速的喷发几乎没有时间疏散熔岩经过的地区的居民。莫纳罗亚火山的另一次大喷发发生在1984年。

地震和火山爆发的结合并不罕见。1950年火山喷发前三天发生了6.3级地震，一年多后又发生了6.9级地震。1984年火山爆发前5个月发生了6.6级地震。

这些卫星数据是由意大利Cosmo-Skymed卫星在地球观测小组(GEO)的地质灾害超级场址和自然实验室倡议框架内获得的。地球观测小组是一个加强利用地球观测造福社会的国际伞形组织。几个航天机构汇集了卫星资源，以便能够对危险火山进行新研究。其他超级火山遗址包括冰岛、厄瓜多尔和新西兰的火山以及意大利的埃特纳火山。

前瞻经济学人APP资讯组

参考资料：

https://www.nature.com/articles/s41598-021-89203-6