熱液噴口溫度訊號:海底火山活動預警的新型氣壓計

编辑者: Inna Horoshkina One

美國伍茲霍爾海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institution, WHOI)的科學家們,成功開創了一種預測海底火山爆發的新方法。他們透過密切監測熱液噴口中極其微小的溫度波動,來掌握地球內部的動態。這項突破性的技術已於2025年在東太平洋海隆(East Pacific Rise)進行驗證,為我們理解地球的深層動力學開啟了嶄新的一頁。

長久以來,研究人員持續記錄到極為細微、幾乎難以察覺的溫度變化——這些變化僅有零點幾度,卻在岩漿開始震動海底之前很久就已出現。正是這些微小的熱能信號,被確認為即將發生火山噴發的早期預警指標,如同地球發出的低語。

具體來說,在2025年1月,研究團隊觀察到Tica Vent區域的熱液噴口溫度開始出現穩定且持續的上升趨勢。當時,專家們便推測岩漿正在海洋表面下方開始積聚。數月之後,到了同年4月,深海潛水器Alvin進行的潛水作業證實了他們的判斷:在約2.5公里的深處,一場實質性的火山噴發正在發生。

海洋地球物理學家丹·福爾尼(Dan Forni)對此項發現表示:「這是我們首次不僅能觀察到事件本身,還能追溯導致該事件發生的整個過程。」他進一步指出,熱液噴口的溫度已成為一種獨特的語言,是海洋用來向人類傳達其「意圖」的警示信號。

這些觀察結果徹底改變了我們對熱液系統的傳統認知。它們不僅是生物學上的綠洲,孕育著獨特的深海生物群落,更是極為敏感的「窗口」,使我們得以窺探地球內部的生命活動。這證明了海洋有能力提前數月發出構造變化的信號,遠在我們感受到第一次震動或地殼變動之前。

基於此,一門嶄新的學科正在誕生——海洋預測地球物理學(oceanic predictive geophysics)。在這個領域中,水溫不再僅僅是一個環境參數,而成為一種強大的預見工具。深海不再是遙不可及的未知領域,而是人類理解地球運作機制的重要合作夥伴,共同揭示行星的奧秘。

來源

  • Ocean News & Technology

  • Proceedings of the National Academy of Sciences

  • Woods Hole Oceanographic Institution

  • Scientific American

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