地球超级火山爆发 历史上真实发生过

伤我心太深

一说起超级火山爆发，呈现在我们眼前的就是一幅山体崩塌、 满天熔岩的场景。 火山爆发是一种奇特的地质现象，是地壳运动的一种表现形式，也是地球内部热能在地表最强烈的显示：岩浆等喷出物在短时间内从火山口向地表的释放。岩浆中含大量挥发成分，平时由于上覆岩层的压力，使这些挥发成分溶解在岩浆中无法溢出;而当岩浆上升靠近地表时， 压力减小， 挥发成分被急剧地释放出来， 于是形成火山喷发。

在火山灾难性喷发的时候，我们可以看到灼热的石头冲天飞起，与火山灰一起吞噬着周围的一切。在古罗马时期，人们将这一灾难场景与火神武尔坎（Vulcan）发怒联系在一起。位于意大利南部地中海利帕里群岛中的武尔卡诺火山便由此得名， 同时也成为Volcano（火山）一词的词源。

在通常情况下，我们见到的火山顶部是阴冷的、被冰所封的。文章一开始提到的场景仅仅出现在它喷发的那几天。但是，怎么才能预知它的喷发呢？

超级火山

我们知道，每年被监测到的火山喷发有五六十次。尽管火山一直在给人类带来巨大的灾难，但是它的周边依然居住着许多居民。如墨西哥的波波卡特佩火山，离它35千米内居住着大约100万人口， 而距它80千米内的人口约为2亿人。 晴朗的日子，在离火山约70千米远的墨西哥首都，肉眼可以清晰地看到它。

此外，有大约200万人生活在菲律宾吕宋岛的皮纳图博火山周围，有超过百万的居民生活在印尼爪哇岛的默拉皮火山周围……他们的生命受到威胁， 火山每时每刻都有可能喷发。

在人类历史上，由火山喷发造成的灾难并不鲜见。公元前1500年前后，克里特岛以北海域的火山喷发，以及由此引发的地震使克里特文明毁于一旦;公元79年8月，著名的维苏威火山喷发， 摧毁了当时拥有2万多居民的庞贝城， 其他几个有名的海滨城市，如赫库兰尼姆、斯塔比亚等也遭到严重破坏（直到18世纪中叶，考古学家才将庞贝古城从数米厚的火山灰中发掘出来，古老的建筑和姿态各异的尸体都保存完好，庞贝古城也成为意大利著名的旅游胜地）;13世纪中叶威胁了整个欧洲的大饥荒的元凶，也是火山强烈喷发导致的气候异常寒冷。

而发生在更久远的年代的一些大规模火山喷发， 时至今日我们才从科学家那里获知一二。

公元前7000年，在今天的土耳其境内发生过一次被人遗忘的火山喷发。考古学家发现的古代人绘制的世界上第一幅火山地图，就显示了这座火山喷发的情景。大约4万年前，意大利发生了一次巨大的火山喷发，欧洲的大部分地区都受到这一事件的影响。但是，详细的火山地质地图近几年才被绘制出来，上面标注了这座超级火山的位置，它是地球上20座超级火山之一。

在遥远的过去，这些超级火山的喷发让许多大陆遭了殃。今后，这样的场景会不会重演呢？这些貌似平静的火山给人类带来了可怕的灾难，在近300年中，火山喷发已经造成26万人死亡。近100年中，最大的一场灾难发生在20世纪80年代。

要知道，地球上有无数座火山，科学家还远远未能探清它们的存在。这些火山大多存在于海底， 它们的构造多样， 而且很少被研究。至今，它们是如何形成的仍旧是一个谜。理论上，任何大的火山喷发都会影响到地球气候。最为明显的一个例子是，1991年夏季菲律宾吕宋岛的皮纳图博火山喷发，共喷射出大约5立方千米的岩浆，并将一个巨大的火山灰云喷射到约32千米的高空。在这次火山喷发中，共落下了几百吨硫黄，导致地球的平均温度下降了0.5℃。

我们不会无视当今火山的喷发，与此同时，我们也不能对古老的地球曾经发生过的火山喷发视而不见。

火山之地： 坎皮佛莱格瑞

对古希腊人而言，意大利的坎皮佛莱格瑞就是地狱之门。这个丘陵起伏的地方布满了火山，在某个时期，众神与巨魔就在这里激烈地交战。最终，众神施法挫败了巨魔。巨魔负伤后，它们的绝望和憎恨似乎也融入这里。于是，这里的大地时时汹涌呼啸，仿佛要用烈火将不满的情绪宣泄出来一样。

坎皮佛莱格瑞的总面积约150平方千米，东起那不勒斯西部边缘，延伸到那不勒斯湾，丘陵凸起紧贴着海岸，而且在大海中形成一些小岛屿。这里与威严的维苏威火山毗邻（离它只有20千米），整个地区的地壳十分活跃。

这块丘陵地带的模样十分可怕，有的地方在搅动，而有的地方则看上去死气沉沉、毫无生气。龟裂的地缝里冒出浓浓的硫黄蒸气，有的地方还涌出一股股热水。巨大的火山口是过去某个时期喷发出的滚滚熔岩凝固而成的，2/3被海水淹没，我们能看到的只是不大的一部分。

4万年前， 在这一地带形成之前，欧洲有很长时间未遇到如此威力巨大的火山喷发。当时，火山喷发形成的火山灰以300千米/ 时的速度袭来，温度高达500℃。火山灰所到之处，一切东西都被烧毁。 在半径100千米内，所有生物均遭灭顶之灾。面积为13 600平方千米的坎帕尼亚大区有2/3被厚厚的火山灰覆盖，靠近灾难中心的地方，火山灰厚达100米。近20万年以来，这是发生在欧洲的最大规模的火山爆发。正因为如此，坎皮佛莱格瑞火山才被称为地球上20座超级火山之一。这些超级火山的喷发概率非常小，几万年，甚至几十万年才喷发一次；但是其喷发的威力非常强大，对周围环境会产生灾难性的影响。

直到2013年，科学界才彻底弄清楚，有超过20个“火药桶”埋藏在意大利一些大城市附近的地下。火山喷发的那段时间产生的火山灰，今天还可以在东欧平原、地中海各地和北非找到。在这之前，对这些火山喷发造成的自然灾害的研究，几乎还是个空白。在直径2000千米的广阔区域，从巴尔干半岛到乌拉尔地区，地质学家都发现了意大利超级火山喷发产生的巨大岩灰和尘埃柱形成的沉积层。根据计算，这些沉积层有5厘米至10厘米厚。

但是，最新的科学研究指出，这一结论是错误的。国际考察队在罗马尼亚、多瑙河下游进行的挖掘，把科学家的注意力引向更厚的火山沉积层，它厚达1米（现在它离地球表面约10米）。地质化学检验的结果指出，这里的物质竟然是从坎皮佛莱格瑞来的。

显然，以往的计算机模拟对这次火山喷发的威力估计过低。那么，现在我们对它应该有什么样的认识呢？它对欧洲的环境产生了什么样的危害呢？

首先，我们知道，当时火山喷发的物质数量是极其巨大的。坎皮佛莱格瑞火山喷洒下的熔岩、石子和岩灰有80立方千米至150立方千米，甚至有人认为达到200立方千米。让我们拿也许是欧洲最为著名的火山喷发做一比较：掩埋了庞贝古城的维苏威火山喷发，一共也只喷洒下5立方千米的岩浆。

在这些超级火山喷发的时期，有多少地方被埋在厚厚的火山灰下面了呢？所幸，当时还不存在人类的现代文明，受其影响的仅仅是些人迹稀少的尼安德特人的村落和晚期智人。对他们而言，这样的事极其恐怖，他们认为这是来自上天——最崇高的力量——的行为。

这次火山喷发导致半个欧洲成为废墟，引起全球气温明显下降。它发生在人类历史上急剧变化的关键时刻，此后不久，在大约3.9万年前，尼安德特人消失了。在这之前不久，晚期智人从非洲迁居到欧洲。火山喷发赶走了部分当时曾在欧洲各地游牧的部落。意大利南部的居住点和村落因遭受特大自然灾害，在一个漫长的时间——几百年甚至几千年——里被完全废弃，没有人返回那里的家园，也没有人可以回到那里。

我们知道，当时巴尔干半岛是受火山喷发影响最严重的地方，而晚期智人要想完成从非洲到欧洲的迁移，必须经过

这一半岛。令人感兴趣的是，当这场自然灾害遗留下的熔岩、尘埃和岩灰堵住他们的路时，他们都在干什么呢？

火山灰从意大利飞到罗马尼亚，很快笼罩了大地。在与黄土接触的地方，依然保存着瞬间死亡的植物痕迹和无脊椎动物的遗体。之后，天空下起了酸雨，土壤也因此有了酸性。河水、 溪水被火山灰污染， 在火山喷发中幸存下来的生命受到了威胁。

甚至在远离火山喷发中心的欧洲地区，也无法免于岩灰的侵袭。在俄罗斯的沃罗涅日州， 按照考古学家的话说， 这里的火山灰“可以用水桶来装”。在这些火山灰底下，完好地保存了欧洲现代人最古老的居民点遗址。经过对这些岩灰的详细检测，考古队队长米哈依尔·阿尼科维奇认为， 这些岩灰与意大利坎皮佛莱格瑞火山喷发的岩灰一样。

火山喷发之后，寒冷骤然降临，给这些地区带来了“火山冬”（较大的火山喷发导致全球数年或者某年只有冬天的气象现象）。在这段漫长的冬季里，这里的环境几乎令人无法忍受，涉及这一时期的人类历史考古发现也极其稀少。对迁居到欧洲的人来说，超级火山的喷发是个沉重的打击。

在这种自然灾难的影响下，欧洲的气候变得更加寒冷和干燥。植物也变少了，这可以从有关土层中的花粉含量获知。气候的变化使人类和动植物大规模灭亡。

的确，从那个时候起， 尼安德特人的群体数量开始明显减少，有关情况刊登在《当代人类学》 杂志上。根据德国一位著名基因学家的估计，大约在4万年前，尼安德特人总共不超过7000人，他们有可能就这样逐渐消亡了。

欧洲幅员辽阔的土地上无人居住，于是，现代人的祖先逐渐搬迁过来。与此同时，非洲和亚洲北部的居民也大量迁徙而来，之后就没有人再关注这里曾经发生过的意外灾难。

坎皮佛莱格瑞火山最近一次强烈喷发大约发生在1.5万年前，扬起的火山灰有三四十立方千米。当时，1万平方千米的土地成了废墟。

还有一次是在1538年。当时一整年火山都在喷发，但是程度较轻，被称为“新的火山”。意大利地质物理学家朱齐伯·纳达列说，那不勒斯的郊区是“世界上最危险的火山喷发地带”。假如超级火山在今日苏醒过来，那么它“将是一场不可一世的大自然发动的核战争——正像宣传画家用黑色涂料绘制的核战争一样”。大规模的人员死亡、爆炸、火灾、饥荒、 逃难， 结局只有一个——“核冬天”到了。

那不勒斯郊区面临的不是简单的灭亡，而是彻底的破坏，这一带将形成一个巨大的火山口。农耕已经是不可能的了，而饲养牲口的成本也会大大提高。在某一时期，由于火山灰滞留在空中，所有的通信也会中止。地中海将布满浮岩，船只难以航行。这场火山喷发将把欧洲带入寒冷黑暗的年代。重新恢复其基本的生活环境要付出整整一代人的艰辛劳动，就像一场世界大战之后的修复工作。

所幸，虽然这里存在着火山喷发的可能，但现在还没有这种大灾难确实会降临的证据。

但是， 在坎皮佛莱格瑞，土地在呼吸，一会儿顶起，一会儿降落，就像正在休眠的巨人，总有一天还是会醒来……

壁画中记录的超级火山爆发

1958年，英国考古学家杰姆斯·梅拉尔特来到安纳托利亚南部的恰塔霍裕克镇。当时他以为这里在新石器时期只是一片空地，几乎无人居住。

但是，经过3年多的挖掘，梅拉尔特发现了一些箭头和陶瓷碎片，找到了一处新石器时期最为重要的遗址。公元前7000年，这里就有了居住点，从规模来看像是座城市，十分繁荣。不过，对我们今天的话题来说，最重要的还是他发现了由不明画家绘制的世界上第一幅火山地图。他坚信，图中所有的标志都是准确的，并认为这幅火山地图可以帮助我们确定一次被人遗忘的火山喷发。

这座火山就标在图中，喷发的时间大约在距今9000年前。

恰塔霍裕克镇的火山喷发壁画

在距土耳其科尼亚市东南部约40千米的安纳托利亚高原上，曾经坐落着人类历史上第一座村落，它就是恰塔霍裕克镇。

半个多世纪前，也就是1961年至1965年，杰姆斯·梅拉尔特在这里进行了考古挖掘，因其惊人的考古发现而名扬天下。

1963年，他在一间房屋内发现了一幅离奇古怪的壁画。壁画在两堵白墙中间，画面的下半部分宽3米，像长方形的装饰图案，有一个东西在它的上方，像一只动物的肥胖身躯，布满了斑点，两端凸起，代表了动物的头和尾部。在其中一个凸起处，伸出几根稍带弧形的线条，就像火焰的舌头，似乎被风吹动，四向伸展出去。

这是什么？是喷火的野兽，还是用来威胁仇人的神？一种猜测认为，这是从一座火山口喷射出的火焰。这种设想是因这里的环境——它处在山脚下——引起的。但这幅壁画究竟是什么呢？是神话故事中的插图？或是一次被遗忘的火山喷发的情景？如果是后者，那些堆积在一起的长方形，难道就是恰塔霍裕克的地图？

要解释这幅9000年前绘制的图像谈何容易。要知道，古代画家感兴趣的周围情况，以及他没有表现出来的周围环境早已经被人遗忘。但是，我们现在可以确定大体的范围。梅拉尔特最初的推断是：画的下半部分就是供观赏的装饰画，是一种边饰，形如水平宽带；在它的上半部分，画的不是动物的躯体， 更像是一块毛皮——豹皮。

但是，地质学家很快通过考察得出了一个令人震惊的推测，彻底否认了梅拉尔特的直观推测。不久后，就连梅拉尔特也说，画上绘制的是一座苏醒的火山，就坐落在恰塔霍裕克周边。

其实，在距这座村落东北方130千米处就是那座已经沉沉睡去的火山，就像古代画家绘制的模样。它由两座山峰联体而成。现在，我们将这座具有独特形状的火山命名为哈桑达吉火山。这座火山高3268米，是安纳托利亚的第二高山，从很远的地方就能看到。

1967年，梅拉尔特发表了他对这幅壁画的新见解，轰动一时。原先被认定为世界上最早的地图完成于公元前3000年，要比这幅壁画晚约40个世纪。这幅壁画难道真的是最为古老的地图？

当然，以我们今天所理解的地图标准来说，这幅壁画还很难称其为地图，只能算是对这一区域——恰塔霍裕克——的素描，画家是从附近某座山的山顶看到排成列的长方形屋顶，并将它们一一描绘下来。现在，我们从另一个角度来看：双峰山、山脚下的房屋、乱石飞舞，这一切都是这位记忆力超常的画家曾经目睹过的，并将这一切体现在这幅壁画上。也许，我们可以将它称为“世界上最可怕的画”。要知道，连崇高的山也莫名其妙地燃烧起来，这分明是不可思议的神灵和魔鬼在作怪呀！很快，周围所有的山也随之燃烧起来，连人们居住的房屋也难以幸免。当时的人们只能这样认为： 这是上天对人类的惩罚。

梅拉尔特的同行非常尖锐地否定了他的结论，并提出了反驳意见。其中一些持怀疑态度的人，更倾向认为画中看到的是被宰割的豹的毛皮，尤其否认壁画是恰塔霍裕克的抽象图。这里的居民怎么可能将自己的小屋想象为特别的几何图形呢？

在这场争论中，唯有这座曾经苏醒的火山才是裁决真伪的公正法官。箴言说得好，“晚做总比不做强”，在经过半个世纪的激烈争论之后，他们终于开始了进一步的勘察工作。

德国地质学家阿克谢尔·施密特（现在加利福尼亚大学工作）和他的同仁决定进行实地勘察，以确定在这段时期哈桑达吉火山是否有过喷发。为此，他们从山顶和山腰的土壤中取样检验。

但是，有火山灰的沉积层只能证明火山曾经喷发过，要从中判断出准确的时间是非常复杂的事，还需要一系列的操作才可能从不同的土层中检验出火山曾经喷发的可靠时间。最常用的一种做法就是利用放射性碳元素进行确定，但是为了利用它，需要找到火山喷发烧毁的树木。而在这片少林地区，要做到这一点很难。因此，施密特和他的同仁采用了另一种方法来确定时间。

他们把主意打到了火山喷发前夕和喷发时的地下矿藏，如锆英石身上。喷发时锆英石随岩浆移升到地表，并受火山影响喷射出来。天然的锆英石通常含有杂质，其中有铀和钍，都是放射性物质。氦是碎落锆英石中的一种成分，在锆英石未凝固成晶体之前，可以从锆英石中消散出来。但是，锆英石一旦落到地表上冷却、凝固，氦原子就只能被封闭在锆英石晶体内部了。但氦元素的放射性同位素将逐渐释放出来，而氦原子会待在“捕集器”中很长时间。在这种情况下， 锆英石中的氦含量，不仅取决于其中铀和钍的浓度，还取决于火山喷发的时间。而火山喷发形成的火山灰沉积下来之后是可以保存的，因此存于火山灰里的锆英石成分可以用来测定火山喷发的精确时间。

2014年年初， 施密特宣布，他们以这种方式判断出的哈桑达吉火山喷发的时间大约在公元前6900年，与古代画家绘制这幅神奇壁画的时间不谋而合。

施密特认为，哈桑达吉火山喷发类似斯特龙博利火山喷发。斯特龙博利火山位于意大利西西里岛东北部60千米处利帕里群岛中的斯特龙博利岛，海拔926米，火山口直径约580米，是欧洲最活跃的火山之一，常有浓烟和岩浆从火山口喷出流向大海，因此吸引了很多游人到访。斯特龙博利火山喷发属中等程度喷发，喷出大量的气体和水汽，常形成白色烟云，还夹带着炽热的碎石块，在地表塑造出完好的山锥。这种喷发活动常有节奏地间歇进行。哈桑达吉火山在公元前6900年就处在活跃期，经常喷发。它的上空即使形成不高的火山灰云，在远处也清晰可见。'

施密特确认，壁画非常准确地反映了当时火山喷发的情景。在壁画上，无论是线条还是点都是从较高的山峰喷射出来的。经过对山坡土壤的取样，证实火山沉积层就在这里。壁画中的点状物就像浮石飞溅，而线条就像熔岩喷出。

无疑，这次火山喷发的场面深深地留在了恰塔霍裕克居民的记忆中。施密特在文章中写道：“可能， 居民从此开始崇拜这座威力无比的山，并由此编成了神话和传说，认为因有人从山坡上迁居下来而激怒了神灵和妖怪。而这幅壁画是献给山神的，画中的山威严屹立在恰塔霍裕克上方。”可是，谁是这里的居民呢？近年来我们在恰塔霍裕克又有什么新的发现呢？