本专栏面向科普工作者和社会公众常年征稿（点击“投稿说明”查看详情），征稿邮箱：zhaozheng@cstm.org.cn。
2022年1月14日上午，南太平洋岛国汤加的洪阿哈阿帕伊岛发生了火山喷发，大量火山灰、气体与水蒸气形成了巨大云团笼罩在汤加上空。不久后，一波海啸浪潮袭击了汤加首都努库阿洛法。根据全球水位监测数据显示，汤加火山喷发引发了越洋海啸，影响波及整个太平洋沿岸地区。智利、新西兰等国监测到明显海啸波，连远在汤加万里之外的日本都发布了海啸预警，足以说明这次火山喷发的强度之大，几乎撼动了近半个地球。
火山喷发是地球释放能量的过程，究竟为何具有如此大的爆发力和破坏力，我们应该如何理解火山喷发对地球环境乃至人类生存的意义？这诸多问题也许可以在2010年上映的美国纪录片《末日的地球：火山爆发》中找到答案。
这部纪录片通过火山喷发的历史视频、动画演示和专家访谈，展示了近代以来全球发生的最严重的几场火山喷发灾难及其成因，重点介绍了火山在爆发时的等级、类型和主要灾难影响。受岩浆性质、地下岩浆库内压力、火山通道形状、火山喷发环境等因素的影响，火山喷发的类型有很大差别。当岩浆粘稠度高，挥发性成分多时，岩浆会通过管状火山通道发生剧烈的、爆炸性喷发。
片中列举了几次具有代表性的真实火山喷发事件。1983年2月，夏威夷岛上的基拉韦厄火山喷发，虽然喷出的熔岩高达80米，但通过对比喷出物体积、火山云和定性观测指标，未达到爆发指数1级。1980年5月，美国西北部圣海伦火山的爆发，声音如巨型炮轰，爆发指数为5级，这是美国历史上死伤人数最多、经济损失最大的火山爆发。1991年6月，位于菲律宾吕宋岛的皮纳图博火山爆发，爆发指数为6级，造成全球气候出现异常。
火山爆发指数（volcanic explosivity index，简称vei），这一概念是1982年美国地质调查局的克里斯·纽豪尔教授和夏威夷大学马诺阿分校的斯蒂芬·塞尔夫提出的。指数量表以喷出物体积、火山云和定性观测来量度火山爆发的强烈程度。vei量表划分为1-8级，等级数值越高，意味着火山喷出物更多，爆炸释放的能量也更巨大。
火山爆发指数最小为1级，其喷发体积大约为0.00001～0.001立方千米、喷发柱的高度大约为0.11千米，相当于6.6级地震。指数每增1级表示火山爆发威力大10倍。4级阶段火山喷发的危害相当于一次8级地震，7级的威力则相当于一次9.8级地震，8级是火山爆发指数的最大值，此时的火山被称为超级火山。历史上已发现的8级的火山爆发共有47次，最近一次发生在约26500年前的陶波火山。
《末日的地球：火山爆发》让人们深刻领悟到地球母亲是有着顽强生命力的。火山活动伴随着地球的诞生是不可避免的自然地质现象，没有火山就没有地球的大气和火山灰形成的土壤，但是火山爆发也往往伴随着损伤与灾难。目前，对火山的研究还有许多未知的谜团，只有不断积累火山方面的研究成果，引导公众有效识别火山喷发预警信息，学习必要的紧急防护措施，才能在灾害发生时做好自我防护，减少损失。
（作者：霍菲菲 中国科技馆办公室（党办）讲师）
（专栏编辑：赵铮 李竞萌）
（本文转载自：《科普时报》2021-2-11（第2版）“媒眼看世界”栏目）
