意大利卡塔尼亚有一座火山,是整个欧洲最高、最大,也是最活跃的火山,名叫埃特纳火山。
近日,埃特纳火山再度爆发,受火山灰阻碍,天空中能见度变得很差,当地机场被迫关闭。此外,在喷出火山灰的同时,该地区发生大量小规模地震,在一天内监测到至少130次地震,最强的震级为4.0级。喷发活动发生在埃特纳火山的侧边,是十多年来首次看到的横向喷发,随着熔岩不断喷涌,在其东南部的火山口附近出现了一个新裂缝。
埃特纳火山爆发
埃特纳火山天文台主任尤金尼奥·普利维特拉说,“我们看到地震波影响到了整个火山,尤其是博夫山谷的南部边界。”在这里登山的一些游客被从高处紧急转移至安全位置。火山灰尚未对附近的城镇造成较大的影响。
埃特纳火山海拔3326米,属层状火山,它也是地球上第二“多产”的火山,仅次于夏威夷的基拉韦厄火山。这座有着70万年历史、24英里宽的火山,每年喷发出的岩浆足以填满一座108层楼高的摩天大楼。
那么,地震与火山同时爆发,是不是说明他们之间存在联系呢?
其实,同样作为地壳构造板块运动的产物,地震和火山活动是两种密切相关的自然现象,两者之间往往存在“伴生现象”。而有些大地震还会触发火山喷发。地下岩浆体能够影响火山地区的断层的运动方式及分段。尽管存在这些关联,但研究地震与火山相互作用的机会却非常少,而地质观测的缺乏,使学者对火山影响地震破裂的机制也不甚了解。
日本有座火山,名曰阿苏火山,是世界上最大的活火山之一。曾有研究发现,阿苏火山下的岩浆房可能阻止了2016年日本熊本县地震的传播。这为研究者提供了一个良好的契机来探索火山与地震的关系。
日本阿苏火山
在攻破火山之心前,地震会因熔岩而“收手”。
2016年日本熊本地震发震地点位于阿苏火山西南仅约30千米,地震造成了大面积的建筑和地表的破坏。
日本京都大学的地球学家 Aiming Lin 及研究团队抓住这次难得的机会,在主震发生后第二天即前往震中,研究断层破裂及地震对破火山口的影响。研究者结合卫星图像与受破坏的道路及河道的地面观测数据,得出了断层线附近的地面位移。同时,他们还运用地震成像技术来研究地壳的结构。
研究发现,此次地震沿原有的日奈久布田川断裂带产生了一条长40千米的狭长地表破裂,其最大水平位移2.45米,垂直位移可达0.9米。他们还发现了贯穿阿苏破火山口的西南至东北向的新断层组。然而,火山口东北边缘附近情况有所不同,地表破裂在突然中断前以垂直移动为主。
穿过阿苏火山火山口的地表破裂
地震成像显示,阿苏火山的地下破裂在6千米深处不寻常地中断了,此处恰好也是火山地下岩浆房顶部。团队解释为地震没法撕裂部分熔融的岩浆房,如果没有岩浆房,地震造成的破裂会更长。而岩浆房的存在改变了周围岩石的应力场,拉张应力导致垂直断层运动。
与此同时,破火山口下方新的地震断裂为岩浆溢出提供了新通道,这可能会导致火山再次喷发。
随着科技的发展,研究者会更加关注地震破裂对火山的影响,未来也会更加全面地了解地震与火山的相互关系。
(来源:震知卓见)