海底火山爆發 大氣波直達太空邊緣(圖)
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一座海底火山突然爆發，通常讓人想到的是沖天的火山灰、滾滾煙柱，以及席捲海面的巨大力量。
據《牛津大學新聞專區》報導，2022年1月15日，發生在南太平洋的洪加湯加－洪加哈阿派火山爆發，造成的動靜遠不止於地面。這場猛烈噴發不只把火山灰送上高空，還在整個大氣層中掀起一圈又一圈的波動，甚至一路抵達100公里高的電離層，碰觸到人類認知中的「太空邊緣」。這場爆發發生前，洪加湯加－洪加哈阿派火山從2021年12月起就陸續出現較小規模的活動。到了2022年1月15日，火山猛烈噴發，形成一根垂直向上的火山灰柱，高度超過地表50公里。
火山噴發時，大量海水被瞬間蒸發，加上熾熱火山灰釋放的巨大熱量，使周圍的大氣受到猛烈擾動。接下來的12個小時內，這場火山爆發成為地球大氣中重力波的重要來源。所謂重力波，可以想像成大氣中的「漣漪」。就像石頭落入平靜水面後，波紋會向外擴散，當大氣受到劇烈擾動時，也會產生類似的波動。
這一次，洪加湯加火山噴發製造的重力波並沒有只停留在火山附近，而是向外擴散，衛星觀測捕捉到它們遍及整個太平洋盆地，火山的力量像是把原本看不見的大氣變成了一片巨大水面。研究人員發現，這些大氣波至少繞著地球傳播了6次，而且速度幾乎達到理論上的極限，最快每秒320公尺。一座位於南太平洋的海底火山猛烈爆發後，產生的波動竟能一路向外擴散，環繞整個地球。
這並不是一般意義上的局部天氣現象，研究團隊指出，在有觀測記錄以來，還沒有看過單一事件能夠在如此巨大的範圍內主導大氣波動。這使洪加湯加－洪加哈阿派火山爆發成為一次極為特殊的自然事件，也讓科學家得以從中觀察地球大氣受到巨大能量突然衝擊時，究竟會出現什麼樣的反應。牛津大學物理學家史考特・奧斯普雷博士形容，這場噴發呈現的全球波浪景象相當壯觀。他也指出，火山爆發期間大量海水蒸發，可能是驅動這些全球波動的重要因素。
然而，這場火山爆發留下的影響並不只存在於當時。由於噴發將大量水蒸氣送入平流層，研究人員也關注它後續可能對南極臭氧層造成的影響。也就是說，火山爆發雖然發生在南太平洋的一個海底火山，但它所留下的大氣痕跡，卻可能延伸到更遙遠的地方。
對人類而言，大氣平時幾乎是看不見、摸不到的存在。天空看似平靜，空氣也沒有固定的形狀，很難想像它竟然能像海面一樣，被一次劇烈的自然力量掀起巨大波浪，但洪加湯加－洪加哈阿派火山的爆發，卻讓這種無形的力量顯現出驚人的規模。
一聲來自海底的巨響，掀起的不只是火山灰，而是一場從地表一路延伸至太空邊緣的大氣漣漪。它穿越天空、橫跨太平洋，甚至環繞地球多次。這或許是自然最令人震撼的地方，有時候巨大的力量並不一定看得見。一座火山從海底爆發，在整顆地球上方的天空，都留下了它曾經來過的痕跡。