中新網(wǎng)北京9月15日電 (記者 孫自法)國際著(zhù)名學(xué)術(shù)期刊《自然》最新發(fā)表的兩篇地球科學(xué)論文，研究人員揭示了他們在2021年冰島法格拉達爾火山噴發(fā)前和噴發(fā)中觀(guān)測到的令人意外的地震活動(dòng)和巖漿運動(dòng)，這項研究結果對于人們理解引起該次火山噴發(fā)的過(guò)程以及未來(lái)對火山活動(dòng)的監測具有重要意義。

　　法格拉達爾火山位于雷克雅內斯半島，離冰島首都雷克雅未克約40公里。過(guò)去3000年里，雷克雅內斯半島的火山活動(dòng)特征為200-300年的噴發(fā)期，間以800-1000年的休眠期。2021年的噴發(fā)始于3月19日，之前已經(jīng)有約800年的休眠期，噴發(fā)前數周地震活動(dòng)和地表變形都有所增強，但這些活動(dòng)在噴發(fā)前幾天卻異乎尋常地減弱。該次噴發(fā)一開(kāi)始的巖漿流速很低，熔巖流也很少，但到4月底時(shí)，可觀(guān)測到巖漿流速加快，伴隨很高的熔巖噴泉。理解火山噴發(fā)的前兆以及噴發(fā)中的過(guò)程，對于做出能挽救生命和保護基建的預警非常重要。

　　第一篇論文中，冰島大學(xué)弗雷斯泰恩·西格蒙德森(Freysteinn Sigmundsson)、冰島氣象局米歇爾·帕克斯(Michelle Parks)和同事研究了冰島法格拉達爾火山2021年這次噴發(fā)的前兆。在許多火山噴發(fā)前，隨著(zhù)巖漿沖向地表，地面位移速度和地震數量都會(huì )增加。雖然2021年冰島火山噴發(fā)最早在2月24日至3月中旬就出現了地震活動(dòng)和地表變形的增強，但在噴發(fā)前幾天又觀(guān)測到了變形和地震的減弱。

　　他們認為，由于地表板塊的運動(dòng)，噴發(fā)前的力量會(huì )儲存在地殼中。而在噴發(fā)前，這些力量會(huì )隨巖漿進(jìn)入地殼而釋放，后續的地震活動(dòng)和地表變形減弱或說(shuō)明該過(guò)程暫時(shí)結束，巖漿即將噴發(fā)。同時(shí)，他們的研究結果表明在預測火山噴發(fā)時(shí)，需要考慮火山過(guò)程、構造應力、地殼結構之間的相互作用。

　　在另一篇論文中，冰島大學(xué)薩蒙杜爾·哈爾多森(Smundur Halldórsson)和同事研究了噴發(fā)后50天里噴出的熔巖。這些分析揭示了巖漿直接來(lái)自地殼和地幔界面(近莫霍界面)。他們指出，噴出的熔巖會(huì )隨時(shí)間變化；噴發(fā)起始階段，熔巖主要來(lái)自這個(gè)殼幔界面附近，但在接下來(lái)的幾周里，熔巖組成發(fā)生了變化，提示其來(lái)自更深處產(chǎn)生的巖漿。

　　他們的研究結果表明，近莫霍界面的巖漿儲存區是一個(gè)動(dòng)態(tài)性極強的環(huán)境，巖漿會(huì )在極短的時(shí)間尺度(幾天到幾周)上混合。這說(shuō)明巖漿體的實(shí)時(shí)形成速度很快。論文作者表示，以上結果是對這一深度的玄武質(zhì)巖漿系統的一些首次直接觀(guān)測，或能增進(jìn)我們對這類(lèi)火山的認識。(完)