美研究:冰河消融恐導致火山更頻繁噴發 形成全球暖化循環機制

美國威斯康辛大學最新研究指出,氣候變遷正加速冰河消融,而冰河消融可能導致全球數百座休眠的冰下火山更頻繁、更爆炸性地噴發。研究人員指出,這種現象已在冰島、南極洲等地陸續發生。當火山噴發更為頻繁後,長期下來累積的溫室氣體又會造成全球暖化,最終形成有如惡性循環的「正向回饋」機制。

美國威斯康辛大學(University of Wisconsin)麥迪遜分校最新研究指出,由於氣候變遷導致冰河消融加速,全球數百座休眠的冰下火山,尤其是南極洲火山,可能會因此變得更活躍,噴發頻率與爆炸性也隨之提高

研究指出,冰河通常會抑制其冰層下方火山的噴發量,但在上個冰河期結束時,冰原迅速融化,導致地殼因重量驟減而開始鬆動,岩漿中的氣體也隨之膨脹。這種壓力的累積,就會引發深層岩漿庫的劇烈噴發而形成火山。

研究人員表示,在冰島已觀察到類似的火山活動開始增加,而這種現象也正在南極洲等地發生,其他如北美、紐西蘭和俄羅斯等地的冰河地區也需要更密切關注。

研究團隊進一步解釋,火山活動增加也可能對全球氣候造成影響,像是火山噴發時會在短期內釋放一種懸浮於氣體中的微粒「氣膠」,讓地球暫時降溫。例如1991年菲律賓皮納圖博火山(Mount Pinatubo)爆發後,全球氣溫一度下降約0.5°C。

不過長期下來,火山多次噴發後累積的溫室氣體,反而可能造成長期的全球暖化,形成一種如同惡性循環的「正向回饋機制」(positive feedback loop),先是暖化導致冰河加速消融,冰河消融又引發冰層下火山更加頻繁爆發,頻繁的火山爆發又進一步加劇全球暖化與冰河消融。

研究團隊表示,雖然從地質學角度來看,火山對冰河融化的反應接近即時,但岩漿系統變化需數百年累積,代表我們仍有機會監測與預警。

這項研究是利用氬氬定年法(argon dating)和晶體分析技術,探究巴塔哥尼亞冰原(Patagonian Ice Sheet)的推進和消退,如何影響智利南部6座火山的火山活動,並透過分析噴發岩石中的晶體,追蹤冰河冰層的重量和壓力如何改變地下岩漿特性。

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