[科普中國(guó)]-遙感衛(wèi)星拍攝夏威夷火山爆發(fā)

最近夏威夷火山噴發(fā)的新聞報(bào)道已經(jīng)持續(xù)占據(jù)了各大新聞?lì)l道長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月之久，而且最近情況有愈演愈烈之勢(shì)。讓我們通過(guò)遙感衛(wèi)星的高空視角看看這個(gè)磨磨唧唧的噴發(fā)究竟是怎么回事。

夏威夷和火山

說(shuō)起夏威夷，大家首先想到的是大海、椰樹(shù)、比基尼、草裙舞，這通常說(shuō)的是珍珠港所在的火奴魯魯，它有個(gè)美麗的中文名叫做檀香山，在瓦胡島（Oahu）上。

現(xiàn)在新聞中持續(xù)刷屏火山、熔巖的不是這個(gè)島，而是夏威夷群島中的最大的那個(gè)夏威夷島，又簡(jiǎn)單地被稱為大島（The Big）。它還要從檀香山轉(zhuǎn)支線飛機(jī)才能到達(dá)。

入我門(mén)來(lái)...（圖片來(lái)源：sohu.com）

歡迎！歡迎！熱烈歡迎?。▓D片來(lái)源：騰訊新聞）

夏威夷群島由幾十個(gè)大大小小的島嶼組成的，他們都是火山形成的，但是時(shí)至今日只有大島上面有活火山。

夏威夷群島（來(lái)自維基百科）

夏威夷的幾個(gè)島嶼，從左到右第三個(gè)是檀香山所在的瓦胡島，東南最大的那個(gè)就是夏威夷島（大島）。

大島的火山和公園分布圖（圖片來(lái)源：www.mappery.com）

美國(guó)政府將很大一塊區(qū)域興建成有特色的火山國(guó)家公園。1987年夏威夷火山國(guó)家公園因?yàn)槠洫?dú)特的價(jià)值被批準(zhǔn)列入聯(lián)合國(guó)自然文化遺產(chǎn)名錄。名錄簡(jiǎn)介上說(shuō)，世界上最活躍的兩個(gè)活火山——冒納羅亞山（MAUNA LOA 海拔4170米）和基拉韋厄火山（KILAUEA 海拔1,250米），就像兩個(gè)巨塔俯瞰著太平洋?；鹕矫土业膰姲l(fā)不斷地改變周圍的景觀，熔巖流揭示了奇妙的地質(zhì)構(gòu)造過(guò)程。人類在這里發(fā)現(xiàn)了許多稀有鳥(niǎo)類、當(dāng)?shù)靥赜形锓N和大量的巨型蕨類植物。

大島海面上的三維地形圖，最高大的山峰是冒納羅亞山（圖片來(lái)源：shadedrelief.com）

冒納羅亞山向東有兩處冒煙的區(qū)域，第一個(gè)是基拉韋厄火山，第二個(gè)是一處常年噴熔巖的地表裂縫。（圖片來(lái)源：shadedrelief.com）

有專家認(rèn)為，基拉韋厄火山某種程度上是高大的冒納羅亞山的附屬，同樣的從基拉韋厄火山延伸向東的一系列小火山口以及地表裂縫又是基拉韋厄火山的附屬余脈。

2018年1月3日的Sentinel2號(hào)衛(wèi)星的圖像，這放映了正常時(shí)候的狀態(tài)

基拉韋厄火山口的放大圖像

常年活躍的裂縫的放大圖像

在正常的日子里面，中間那個(gè)紅點(diǎn)就是基拉韋厄火山口那里的長(zhǎng)期存在的熔巖湖，而東南方向的裂口會(huì)持續(xù)噴出巖漿，都是重要的觀光景點(diǎn)。

在別的地方火山噴發(fā)的時(shí)候，大家都在跑路，而在夏威夷聽(tīng)聞火山活動(dòng)，大家都跑到火山國(guó)家公園來(lái)觀看，吸引了很多科學(xué)家和旅行者。

五月以來(lái)的火山噴發(fā)

不過(guò)這也要有個(gè)限度，今年的這次基拉韋厄火山活動(dòng)已經(jīng)超出“常規(guī)”，美國(guó)政府已經(jīng)在組織強(qiáng)制疏散島上某些區(qū)域的居民。

根據(jù)報(bào)道5月3日基拉韋厄火山就開(kāi)始噴發(fā)，而當(dāng)?shù)貢r(shí)間4日下午，夏威夷發(fā)生規(guī)模6.9級(jí)的地震，也是大島43年來(lái)最大的一次地震。然后是大大小小的余震，以及持續(xù)的噴發(fā)。

我們來(lái)看看后面的演變：

原來(lái)持續(xù)存在的基拉韋厄火山口的熔巖池在5月18日以后消失了。這是Sentinel2光學(xué)衛(wèi)星的圖像，它會(huì)受到云霧的影響。

我們使用Sentinel1雷達(dá)衛(wèi)星的合成孔徑雷達(dá)SAR來(lái)穿透云霧分析火山口的結(jié)構(gòu)：

可以看到5月11日之后火山口發(fā)生顯著變化，內(nèi)部塌陷成一個(gè)大坑把原來(lái)的通道堵塞了，現(xiàn)在只能冒點(diǎn)氣。

新聞報(bào)道中用無(wú)人機(jī)拍的火山口的特寫(xiě)（圖片來(lái)源：USGS）

與此同時(shí)東邊原來(lái)是村子的比較穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)卻出現(xiàn)了一條熔巖裂谷，熔巖逐點(diǎn)爆破涌出，各領(lǐng)風(fēng)騷若干天。

通過(guò)對(duì)比可以觀察到目前東邊的熔巖噴涌越來(lái)越強(qiáng)烈，已經(jīng)在海水內(nèi)填出不小的一塊新陸地，經(jīng)過(guò)測(cè)算這塊面積目前為79公頃，這將擴(kuò)大美國(guó)的領(lǐng)土和領(lǐng)海面積。

特朗普總統(tǒng)在任期內(nèi)兌現(xiàn)了讓“美國(guó)更大（Make America Great Again!）”（圖片來(lái)源：www.guancha.cn）

圖中黃色的圓圈處是大島上僅有的兩個(gè)淡水湖之一綠湖（Green Lake），它坐落在一個(gè)老火山口上，有四百年的歷史，周邊綠色婆娑，風(fēng)景宜人，是著名的景點(diǎn)。6月2日，熔巖流闖入這里，僅僅幾個(gè)小時(shí)就把雨林付之一炬，把湖水燒干，湖底填平。

現(xiàn)在只能用來(lái)緬懷的綠湖美景（圖片來(lái)源：onlyinhawaii.org ）

風(fēng)險(xiǎn)和無(wú)奈

從目前的數(shù)據(jù)來(lái)看，我擔(dān)心這是一種高壓鍋要爆鍋的樣式，原來(lái)的火山口熔巖池是散熱散氣的通道，就像是高壓鍋上的閥門(mén)，現(xiàn)在閥門(mén)被摁住了，高壓熔巖流就四處找地面薄弱的地方突破，原來(lái)比較平靜的還修建成村莊以及度假村的地方就遭了殃。

被火山熔巖點(diǎn)燃的住房（圖片來(lái)源：onlyinhawaii.org ）

目前已經(jīng)有包括兩個(gè)村子在內(nèi)的約600多座住房被火焰摧毀。而且因?yàn)樘厥獾牡乩砦恢?，沒(méi)有保險(xiǎn)公司愿意給這里的居民上房屋保險(xiǎn)，所以燒了就是燒了?，F(xiàn)在火山活動(dòng)還在持續(xù)發(fā)展中，損失很有可能還會(huì)擴(kuò)大。

美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局USGS以及全世界的地質(zhì)學(xué)家都在密切關(guān)注，但是沒(méi)人能說(shuō)清這一切啥時(shí)候能結(jié)束，因?yàn)槲覀儗?duì)地面以下的了解遠(yuǎn)少于我們對(duì)星空的了解。

（本文中標(biāo)明來(lái)源的圖片均已獲得授權(quán)）