古老的冰层揭示了数十次巨大的火山喷发

在南极洲和格陵兰岛钻探的冰芯揭示了上一个冰河时代的巨大火山喷发。其中有 69 次比现代历史上的任何一次喷发都要大。根据该研究背后的哥本哈根大学物理学家的说法，这些喷发可以让我们了解地球对气候变化的敏感性。

对于许多人来说，一提到火山爆发就会让人联想到世界末日的情景，包括震耳欲聋的爆炸、黑色的灰烬滚入平流层，以及在惊慌失措的人类逃命时，灰蒙蒙的熔岩将一切都埋在路上。虽然理论上这种喷发可能会在明天发生，但当谈到现代真正大规模的火山喷发时，我们不得不使用灾难电影和书籍。

“我们还没有经历过任何历史上最大的火山爆发。我们现在可以看到。与我们在更早的时候发现的喷发相比，2010 年使欧洲空中交通瘫痪的埃亚菲耶拉火山(Eyjafjellajökull)相形见绌。其中许多比任何喷发都大过去 2500 年，”哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所副教授安德斯·斯文森说。

通过比较在南极洲和格陵兰岛钻探的冰芯，他和他的研究人员设法估计了过去 60,000 年火山爆发的数量和强度。直到现在，对 2500 多年前火山喷发的估计一直伴随着很大的不确定性和缺乏精确性。

比坦博拉山还大的 69 次喷发

研究人员确定的火山喷发中有 85 次是全球性的大型喷发。据估计，其中 69 次火山爆发比 1815 年尼西亚坦博拉火山喷发大——这是有记录的人类历史上最大的火山喷发。坦博拉火山喷发将大量硫酸喷射到平流层，以至于阻挡了阳光，并导致随后几年的全球降温。火山爆发还引发了海啸、干旱、饥荒和至少 80,000 人死亡。

“为了重建古代火山喷发，冰芯比其他方法具有一些优势。每当发生真正大的喷发时，硫酸就会喷射到高层大气中，然后分布在全球——包括格陵兰岛和南极洲。我们可以估计其大小通过观察已经下降的硫酸量来判断火山喷发，”Anders Svensson 解释说。

在之前的一项研究中，研究人员设法同步了来自南极洲和格陵兰岛的冰芯——即，在相同的时间尺度上对各自的核心层进行约会。通过这样做，他们能够比较冰中的硫残留物，并推断出在全球大规模喷发后硫酸何时扩散到两极。

什么时候会再次发生?

“新的 60,000 年火山喷发时间表为我们提供了比以往任何时候都更好的统计数据。现在我们可以看到，在史前冰河时代发生的这些大喷发比在现代时期发生的要多得多。因为大型喷发相对罕见，长期需要时间线来了解它们何时发生。这就是我们现在所拥有的，”Anders Svensson 说。

人们可能想知道下一次大规模喷发何时会发生。但斯文森还没有准备好做出任何具体的预测：

“在我们研究的整个期间发生了已知最大类别的三次喷发，即所谓的 VEI-8 喷发(见事实框)。因此，我们可以期待在某个时候更多，但我们只是不知道这是否会一百或几千年后。坦博拉大小的火山爆发似乎每千年爆发一两次，所以等待的时间可能会更短。

气候如何受到影响?

当火山爆发足够强大时，会影响全球气候，那里通常会有 5 到 10 年的降温期。因此，人们对绘制过去的主要火山喷发图非常感兴趣——因为它们可以帮助我们展望未来。

“冰芯包含有关喷发前后温度的信息，这使我们能够计算对气候的影响。由于大型喷发告诉我们很多关于我们的星球对气候系统变化的敏感程度，它们可用于气候预测”安德斯·斯文森解释道。

确定地球的气候敏感性是当前气候模型的致命弱点。斯文森总结道：

“目前的 IPCC 模型并没有牢牢把握气候敏感性——即大气中 CO 2增加一倍的影响。火山作用可以为我们提供关于地球大气辐射收支变化时温度变化多少的答案，无论是由于 CO 2还是硫颗粒层。因此，当我们估计大型火山喷发对气候的影响时，我们将能够使用结果来改进气候模型。

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