火山噴發可謂是世界上最令人恐懼的天災之一,雖然它發生的頻率較地震來的低,地球的歷史頁卻不曾缺乏火山活動的蹤跡,例如:在維蘇威火山的肆虐下,龐貝古城一夕滅絕,只留下斷垣殘壁與無盡的唏噓;印尼多峇火山席捲大地,造成史前人類大浩劫,大幅限縮人種演化。
圖/dribble
文/鄭可安
火山噴發可謂是世界上最令人恐懼的天災之一,雖然它發生的頻率較地震來的低,地球的歷史頁卻不曾缺乏火山活動的蹤跡,例如:在維蘇威火山的肆虐下,龐貝古城一夕滅絕,只留下斷垣殘壁與無盡的唏噓;印尼多峇火山席捲大地,造成史前人類大浩劫,大幅限縮人種演化。
對人類而言,火山似乎象徵著毀滅,然而,我們現在之所以能在地球生存,或許也該歸功於數億年前火山活躍下,釋放的足量二氧化碳,讓地球得以維持適合生物生存的氣溫,成為養育生命的溫室花園。
長久以來,火山與氣候之間的關係密不可分,火山噴發時會伴隨二氧化碳、水蒸氣、甲烷等溫室氣體,在過去被認為是加速地球暖化的幫凶。不過,隨著實驗的追蹤研究,科學家驚訝地發現,每當大型火山噴發,不但不會使該年度的平均氣溫上升,反倒有下降的趨勢,有時甚至連帶影響後續3至5年的氣溫,反常氣候影響作物收成,引發各地飢荒,被稱為「火山之冬」。
灰燼、氣膠 反光降溫
看到這裡,同學可能會覺得奇怪,明明岩漿跟火山灰的溫度這麼高,怎麼反倒還讓地球降溫了?其實,所謂的降溫僅限於短期;長期而言,被釋放到大氣中的溫室氣體仍會讓溫度上升。
導致降溫的可能原因有兩個:
1、火山灰隨風飄散到各地,停留在空中的灰燼提早反射陽光,減少抵達地面的輻射熱。
2、火山噴發出的二氧化硫吸收紫外線,在光化作用下轉變為硫酸鹽,形成氣溶膠,飄浮在大氣中數個月,反射陽光,增加地球的反照率,使得氣溫下降。
不過,並不是每一座火山都能讓地球短暫降溫,正如前面所說的,引發火山之冬的都是「大型火山」,至少必須要能把二氧化硫送上距離地面10公里的平流層,才有機會達到短期降溫的效果。