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并非不行
2010年4月14日,冰岛的埃亚菲亚德拉冰盖火山爆发,在空中形成了大量烟尘,一时间欧洲各国纷纷关闭机场和领空,飞越欧洲上空的所有航班都被取消,全世界数百万旅客的行程因此受到严重影响。这是“9·11”事件以来欧洲最严重的航空管制,各航空公司的损失据称每天约为2亿美元。你可能会问,飞机不是能穿云破雾吗,为什么不可以在火山灰中飞行呢?
从本质上说,火山灰就是岩石粉末。火山爆发时岩石被炸成微小的碎块,然后冷却为参差不齐的极小的颗粒。飞机当然可以穿越火山灰飞行,而且不会立即受到影响,甚至在飞机降落后从飞机的外观上也看不出任何表明它曾遭遇火山灰云的迹象。但只要飞机在含有微小火山灰颗粒的空气中飞行过一次,哪怕该火山灰云非常稀薄,航空公司也需要付出数百万美元的维修费用。
小心为妙
火山灰非常细小,含有二氧化硅,这种化合物的熔点是1100摄氏度,而目前大部分飞机涡轮发动机的工作温度为1400摄氏度,一旦火山灰被吸入引擎内部,二氧化硅熔化后就会吸附在涡轮叶片和涡轮导向叶片上,这可能导致灾难性的后果。1982年,两架飞机曾经从印度尼西亚的西爪哇省加隆贡火山喷发的火山灰中穿过,其中包括英国航空公司的一架波音747客机。结果两架飞机的8个引擎全部停转,直到从11000米高空滑翔至4000米高度后飞机的引擎才重新启动,得以紧急迫降。从此,各航空公司一致认为,对付火山灰云的最佳方法就是躲避。
事实证明,这并非小题大作。2000年2月28日晚间,美国航天局的一架飞机正在飞往瑞典基律纳的途中,此行的目的是启动一个关于北极地区大气臭氧层的研究项目。大约35个小时之前,冰岛的海克拉火山喷发所造成火山烟尘已攀升到海拔13716米的高度。而这架飞机当时的飞行高度为11277米,飞行速度刚刚超过每小时800千米。飞机位于预报的火山灰云扩散区域以北大约320千米处。那天晚上,天空既没有云也没有月光。然而,飞机上高度敏感的感应器却探测到空气中灰尘颗粒和二氧化碳浓度突然升高。事后发现,飞机只在极稀薄的火山灰云中飞行了几分钟,而这些火山灰距离火山喷发地有大约1287千米之遥。
飞机着落后,技师对发动机和飞机外观进行了简单的检查,没有发现遭遇火山灰云的痕迹。然而,当这架飞机返回美国后,更精密的检查结果显示,飞机内部的冷却通道堵塞,发动机中温度最高的区域有受热异常的现象。其中一个发动机受到的损坏最为严重。发动机内部的所有部件基本上都被白色细小粉末包裹,涡轮叶片前缘出现凹陷,冷却通道阻塞后所积聚的热量导致数个内部部件的涂层剥离。如果继续飞行100个小时,随着涡轮叶片的损坏,调温部位的零件会开始失灵,后果不堪设想。
无须担忧
专家认为,以火山爆发的等级数来衡量,这次冰岛埃亚菲亚德拉冰盖火山爆发的等级很可能只是2或3,相比之下,近300多年来规模最大的火山爆发等级数为7。既然如此,为什么会造成国际空中交通如此混乱呢?这是因为此次火山爆发发生在200米厚的冰川之下,融化的冰水涌入喷发所形成的凹陷处,促使了火山灰云的形成。这些火山灰最高攀升至距地面9千米的高空中,而这一高度正是民用航空的交通要道所在。几天后,尽管火山仍在继续喷发,但由于凹陷处的冰层几乎已经全部融化,火山灰云的高度降至距地面3千米以内,对飞机飞行的影响也开始减小了。
1991年6月15日,位于菲律宾吕宋岛的皮纳图博火山灾难性爆发,造成第二年全球气候比正常偏低。人们对此记忆犹新。你可能会担心,这次冰岛的埃亚菲亚德拉冰盖火山爆发,会不会造成类似的事情发生呢?不会。因为它不够强烈,无法把火山物质带入大气平流层。平流层是地球大气从上往下的第二层,由于尘埃在平流层中停留的时间更长,所以才会造成更长时间的影响。此外,这次喷发出来的火山物质的数量也未达到改变气候的喷发量:皮纳图博火山向平流层中喷发的物质量约为2000万吨,而埃亚菲亚德拉冰盖火山的喷发量不到1万吨,而且喷发的所有物质都在对流层。对流层是人类生活所在的大气层中的最下层,在对流层中天气的变化可以清除大气中的火山
物质,例如,通过降雨就可以把这些物质带到地面上来。因此,此次冰岛火山爆发不会对气候造成影响。
家畜受害
火山灰由破碎的火山岩的细小颗粒构成,颜色由浅灰到黑色,有时像滑石粉一样细腻。火山喷发期间,火山灰可能会被吸入肺部,甚至让健康人也感到不适。但专家认为,如果火山灰在距离火山较远的地方落下,就像目前笼罩在欧洲大陆上空的火山灰那样,它对人类健康的威胁往往微乎其微。只有距离冰岛火山很近的地方可能会存在风险,尤其是对患有肺部疾病的人。火山灰颗粒飘得越远,密度就越低,存在的危险也越小,影响的时间也更短。
由于冰岛人饮用的大部分是地下水,因此火山灰很难对其构成严重的污染。这次火山喷发主要对冰岛的家畜健康构成了威胁,因为火山灰含有大量的氟化物。而摄入氟化物会引发家畜的骨头和牙齿出现问题,并引起呼吸和消化系统的疾病。预防的办法是改放牧为圈养牲畜。
“无夏之年”
与地震、海啸一样,火山爆发也是地壳活动一种表现。历史上曾经多次发生过大规模火山爆发事件,它们所造成的影响远远不是此次冰岛火山喷发所能比拟的。
1815年4月10日,印度尼西亚的坦博拉火山爆发,雷鸣般的爆炸声连2600千米开外的苏门答腊岛都能听到。这场爆发直到7月15日才平息,而烟气排放则持续到了8月23日。在有记录的人类历史上,这是规模最大的一次火山喷发,也是唯一一次等级为7级的火山爆发。它释放了超过1000亿立方米的物质,喷出的火山灰总体积多达150立方千米,并抵达距地面44千米的平流层。据估计,至少有7.1万人因坦博拉火山爆发遇难。但它所带来的最大的灾难性后果,是使得第二年即1816年成了历史上著名的“无夏之年”,在民间的记忆里则被称为“冻死人的1816年”。
据保守估计,1816年全球平均气温下降了0.4~0.7摄氏度,这个降幅足以对全球的农业生产产生重大影响。1816年5月,美国东北部出现霜冻,大部分农作物都被冻死。6月加拿大和美国的新英格兰州出现两次大风雪,7月和8月间,南至宾夕法尼亚州仍可见河水结冰。部分地区温度时而高达35摄氏度,然后又突然间在数小时内下降至接近零摄氏度。当时欧洲有近20万人死于天气反常。
多次蒙难
火山喷发令人类气候多次蒙难。1783年6月8日,冰岛南部的拉基火山突然爆发,130个威力强大的火山喷发口,同时将一股股火山灰射向空中;从25千米长的裂缝里溢出的熔岩流长达70多千米,形成了有史以来规模最大的熔岩流。这场火山爆发断断续续持续了4个月。由于释放了超过800万吨氟化氢,约有20%~25%的冰岛人因饥荒和氟中毒而死亡,大约80%的绵羊、50%的牛和50%的马匹因为牙氟中毒和氟骨症死亡。由于天空持续降落火山灰尘,以至于英国历史以“尘夏”来称呼1783年的夏天。据统计,仅八九月间,由于二氧化硫中毒就造成了2.3万英国人死亡。阴霾的天气引发了雷电交加的暴风雨,随后又导致出现寒冬。受拉基火山喷发影响,欧洲接下来的好几年都出现了极端天气。
1883年,印度尼西亚的喀拉喀托岛在8月27日发生的一系列火山爆发中消失了。在印度洋的另一边,相隔约4800千米的德罗里格斯岛都能听得见火山爆发的爆炸声。这次等级为6级的火山大爆发引发了海啸,巨浪高达45米。距爆炸处80千米以外的一艘大船也被火山爆发所引起的飓风般的气流摧毁。此次火山爆发所产生的能量是规模最大的氢弹试验的26倍。全球气温因此下降,对气候的干扰长达5年之久。
2010年4月14日,冰岛的埃亚菲亚德拉冰盖火山爆发,在空中形成了大量烟尘,一时间欧洲各国纷纷关闭机场和领空,飞越欧洲上空的所有航班都被取消,全世界数百万旅客的行程因此受到严重影响。这是“9·11”事件以来欧洲最严重的航空管制,各航空公司的损失据称每天约为2亿美元。你可能会问,飞机不是能穿云破雾吗,为什么不可以在火山灰中飞行呢?
从本质上说,火山灰就是岩石粉末。火山爆发时岩石被炸成微小的碎块,然后冷却为参差不齐的极小的颗粒。飞机当然可以穿越火山灰飞行,而且不会立即受到影响,甚至在飞机降落后从飞机的外观上也看不出任何表明它曾遭遇火山灰云的迹象。但只要飞机在含有微小火山灰颗粒的空气中飞行过一次,哪怕该火山灰云非常稀薄,航空公司也需要付出数百万美元的维修费用。
小心为妙
火山灰非常细小,含有二氧化硅,这种化合物的熔点是1100摄氏度,而目前大部分飞机涡轮发动机的工作温度为1400摄氏度,一旦火山灰被吸入引擎内部,二氧化硅熔化后就会吸附在涡轮叶片和涡轮导向叶片上,这可能导致灾难性的后果。1982年,两架飞机曾经从印度尼西亚的西爪哇省加隆贡火山喷发的火山灰中穿过,其中包括英国航空公司的一架波音747客机。结果两架飞机的8个引擎全部停转,直到从11000米高空滑翔至4000米高度后飞机的引擎才重新启动,得以紧急迫降。从此,各航空公司一致认为,对付火山灰云的最佳方法就是躲避。
事实证明,这并非小题大作。2000年2月28日晚间,美国航天局的一架飞机正在飞往瑞典基律纳的途中,此行的目的是启动一个关于北极地区大气臭氧层的研究项目。大约35个小时之前,冰岛的海克拉火山喷发所造成火山烟尘已攀升到海拔13716米的高度。而这架飞机当时的飞行高度为11277米,飞行速度刚刚超过每小时800千米。飞机位于预报的火山灰云扩散区域以北大约320千米处。那天晚上,天空既没有云也没有月光。然而,飞机上高度敏感的感应器却探测到空气中灰尘颗粒和二氧化碳浓度突然升高。事后发现,飞机只在极稀薄的火山灰云中飞行了几分钟,而这些火山灰距离火山喷发地有大约1287千米之遥。
飞机着落后,技师对发动机和飞机外观进行了简单的检查,没有发现遭遇火山灰云的痕迹。然而,当这架飞机返回美国后,更精密的检查结果显示,飞机内部的冷却通道堵塞,发动机中温度最高的区域有受热异常的现象。其中一个发动机受到的损坏最为严重。发动机内部的所有部件基本上都被白色细小粉末包裹,涡轮叶片前缘出现凹陷,冷却通道阻塞后所积聚的热量导致数个内部部件的涂层剥离。如果继续飞行100个小时,随着涡轮叶片的损坏,调温部位的零件会开始失灵,后果不堪设想。
无须担忧
专家认为,以火山爆发的等级数来衡量,这次冰岛埃亚菲亚德拉冰盖火山爆发的等级很可能只是2或3,相比之下,近300多年来规模最大的火山爆发等级数为7。既然如此,为什么会造成国际空中交通如此混乱呢?这是因为此次火山爆发发生在200米厚的冰川之下,融化的冰水涌入喷发所形成的凹陷处,促使了火山灰云的形成。这些火山灰最高攀升至距地面9千米的高空中,而这一高度正是民用航空的交通要道所在。几天后,尽管火山仍在继续喷发,但由于凹陷处的冰层几乎已经全部融化,火山灰云的高度降至距地面3千米以内,对飞机飞行的影响也开始减小了。
1991年6月15日,位于菲律宾吕宋岛的皮纳图博火山灾难性爆发,造成第二年全球气候比正常偏低。人们对此记忆犹新。你可能会担心,这次冰岛的埃亚菲亚德拉冰盖火山爆发,会不会造成类似的事情发生呢?不会。因为它不够强烈,无法把火山物质带入大气平流层。平流层是地球大气从上往下的第二层,由于尘埃在平流层中停留的时间更长,所以才会造成更长时间的影响。此外,这次喷发出来的火山物质的数量也未达到改变气候的喷发量:皮纳图博火山向平流层中喷发的物质量约为2000万吨,而埃亚菲亚德拉冰盖火山的喷发量不到1万吨,而且喷发的所有物质都在对流层。对流层是人类生活所在的大气层中的最下层,在对流层中天气的变化可以清除大气中的火山
物质,例如,通过降雨就可以把这些物质带到地面上来。因此,此次冰岛火山爆发不会对气候造成影响。
家畜受害
火山灰由破碎的火山岩的细小颗粒构成,颜色由浅灰到黑色,有时像滑石粉一样细腻。火山喷发期间,火山灰可能会被吸入肺部,甚至让健康人也感到不适。但专家认为,如果火山灰在距离火山较远的地方落下,就像目前笼罩在欧洲大陆上空的火山灰那样,它对人类健康的威胁往往微乎其微。只有距离冰岛火山很近的地方可能会存在风险,尤其是对患有肺部疾病的人。火山灰颗粒飘得越远,密度就越低,存在的危险也越小,影响的时间也更短。
由于冰岛人饮用的大部分是地下水,因此火山灰很难对其构成严重的污染。这次火山喷发主要对冰岛的家畜健康构成了威胁,因为火山灰含有大量的氟化物。而摄入氟化物会引发家畜的骨头和牙齿出现问题,并引起呼吸和消化系统的疾病。预防的办法是改放牧为圈养牲畜。
“无夏之年”
与地震、海啸一样,火山爆发也是地壳活动一种表现。历史上曾经多次发生过大规模火山爆发事件,它们所造成的影响远远不是此次冰岛火山喷发所能比拟的。
1815年4月10日,印度尼西亚的坦博拉火山爆发,雷鸣般的爆炸声连2600千米开外的苏门答腊岛都能听到。这场爆发直到7月15日才平息,而烟气排放则持续到了8月23日。在有记录的人类历史上,这是规模最大的一次火山喷发,也是唯一一次等级为7级的火山爆发。它释放了超过1000亿立方米的物质,喷出的火山灰总体积多达150立方千米,并抵达距地面44千米的平流层。据估计,至少有7.1万人因坦博拉火山爆发遇难。但它所带来的最大的灾难性后果,是使得第二年即1816年成了历史上著名的“无夏之年”,在民间的记忆里则被称为“冻死人的1816年”。
据保守估计,1816年全球平均气温下降了0.4~0.7摄氏度,这个降幅足以对全球的农业生产产生重大影响。1816年5月,美国东北部出现霜冻,大部分农作物都被冻死。6月加拿大和美国的新英格兰州出现两次大风雪,7月和8月间,南至宾夕法尼亚州仍可见河水结冰。部分地区温度时而高达35摄氏度,然后又突然间在数小时内下降至接近零摄氏度。当时欧洲有近20万人死于天气反常。
多次蒙难
火山喷发令人类气候多次蒙难。1783年6月8日,冰岛南部的拉基火山突然爆发,130个威力强大的火山喷发口,同时将一股股火山灰射向空中;从25千米长的裂缝里溢出的熔岩流长达70多千米,形成了有史以来规模最大的熔岩流。这场火山爆发断断续续持续了4个月。由于释放了超过800万吨氟化氢,约有20%~25%的冰岛人因饥荒和氟中毒而死亡,大约80%的绵羊、50%的牛和50%的马匹因为牙氟中毒和氟骨症死亡。由于天空持续降落火山灰尘,以至于英国历史以“尘夏”来称呼1783年的夏天。据统计,仅八九月间,由于二氧化硫中毒就造成了2.3万英国人死亡。阴霾的天气引发了雷电交加的暴风雨,随后又导致出现寒冬。受拉基火山喷发影响,欧洲接下来的好几年都出现了极端天气。
1883年,印度尼西亚的喀拉喀托岛在8月27日发生的一系列火山爆发中消失了。在印度洋的另一边,相隔约4800千米的德罗里格斯岛都能听得见火山爆发的爆炸声。这次等级为6级的火山大爆发引发了海啸,巨浪高达45米。距爆炸处80千米以外的一艘大船也被火山爆发所引起的飓风般的气流摧毁。此次火山爆发所产生的能量是规模最大的氢弹试验的26倍。全球气温因此下降,对气候的干扰长达5年之久。