在地球的億萬年歷史中，曾經出現過因為火山大爆發從而導致恐龍大滅絕的災難。

其實，在我們生活的時代里，同樣也有火山噴發對地球造成影響的現象存在，比如湯加火山的噴發，就改變了地球的溫度。

到底怎么回事呢？

位于南太平洋的洪阿哈阿帕伊島火山，是屬于島國湯加11座火山中之一。

與人們印象中的那種或高大挺拔、或白雪皚皚的火山不同，露出海面最高海拔149米的洪阿哈阿帕伊島，其本身就是一座海底火山。

海底火山，顧名思義就是地殼板塊運動在大洋底部造出來的火山，這種火山大部分都是在地殼板塊運動的活躍地區，只不過通常都是在海底，而非日本富士山那樣的高山。

因為火山位于海底，每一次噴發熾熱的巖漿都會被海水迅速降溫，在火山口附近形成越來越多的凝固巖漿，時間久了就會逐漸演化成海底火山附近沉積的火山礁石和火山島。

與其他的活火山相同，洪阿哈阿帕伊島火山也會噴發，僅在最近幾十年，就在2009年、2015年和2022年多次有過大規模噴發。

其中，2009年的噴發讓原本沉在海面以下的火山逐漸升出海面，形成了現在的洪阿哈阿帕伊島，而距離我們時間最近的一次，同樣也是影響最大的一次，就是在2022年。

2022年1月14日，洪阿哈阿帕伊島火山開始了猛烈地噴發，在具有沖擊力的巖漿作用下，海面如同沸騰的油鍋一樣開始大面積“炸開”。

巨大的噴發力量如同在大海中爆炸的巨型炸彈，所產生的巨大沖擊波讓斐濟、新西蘭、墨西哥和夏威夷等沿海國家和城市都發出了海嘯警報，甚至遠在亞洲的日本也緊急預告。

根據美國航空航天總局的人員觀察，這一次洪阿哈阿帕伊島火山爆發的威力，幾乎是當初在日本廣島投下的那枚原子彈威力的500倍，幾乎能夠達到1000萬當量的TNT炸藥爆炸。

不僅如此，火山爆發時所產生特有的產物“火山灰”，也被拋到了高達57公里的高空，幾乎整個南半球的國家都受到火山灰的影響，甚至湯加還宣布全國進入了緊急狀態。

不僅近地軌道衛星能看到噴發的過程，連運行的低空軌道也受到了火山爆發的影響。

通常情況下，這種火山的噴發時間大多都在4到100個小時，但湯加火山的這一次噴發卻陸陸續續持續了3個多月的時間，也正是在這3個多月的時間里，湯加的洪阿哈阿帕伊島火山給全球氣候都造成了極大的影響。

通常情況下，火山在爆發時能夠對周邊產生影響的因素，不僅有高溫、巖漿、火山灰，還有大量的硫化物，而湯加火山給地球帶來最大危害的原因，卻是水蒸氣。

新西蘭奧克蘭大學的科研人員，通過對當地的調查結果，以及通過對周圍人們的描述，得出了這一結論。

根據相關數據顯示，洪阿哈阿帕伊火山的爆發，因為火山所噴射出的巖漿和帶有高溫的巖石落在海中，極高的溫度讓海水迅速氣化，也就是產生了大量的水蒸氣。

科研人員根據當時的氣象情況和周圍生物環境情況計算，認為從火山爆發開始的1個小時之內，就產生了超過30億噸的水蒸氣。

眾所周知，在自然界中冷空氣是向下的，而熱空氣則是向上的，所以當大量的水蒸氣產生之后，將夾帶著眾多硫化物的氣體，一同頂到了數十公里以上的高空中。

或許有人在一些影視資料或紀錄片中看到過，當火山大規模爆發時，通常會在濃煙中伴隨著閃爍的電光，這是因為火山灰之中的顆粒在摩擦的過程中產生了電場。而在湯加火山的爆發中，數以億噸的蒸氣更是把這些帶有電場灰塵推到了57公里以外的高空。

洪阿哈阿帕伊島火山所產生的能量，如同在寧靜水面上砸下的大石塊，在縱向和橫向都產生了很大的沖擊和波動，甚至在太空中的衛星都能觀察到這種類似于漣漪的效應，這也是人類歷史中有衛星以來首次觀察到這樣大的火山噴發。

在物理學中，有兩種有關于動力氣象的定義，一種叫蘭姆波，另一種叫次重力波。

前者有些類似于水面上橫向發展的“跑波”，而后者像從水面升起的“水滴”反彈出的上升波。

我國中科院雷久侯教授為首的科研人員，利用計算機和數據模型對湯加火山的地震進行模擬推算，分別對蘭姆波和次重力波可能對大氣中熱流層的擾動進行比對，最終得出結論，橫向發展的蘭姆波并不會對大氣造成影響，而是次重力波的影響更大。

結合到整體發生的過程中，就是最初時火山爆發產生了極大的震動，同時大量噴發出來的巖漿落入海中產生30億噸蒸汽，這些蒸汽和重力波一同向上傳播。

當這些蒸汽和重力波進入到地熱層區時，火山繼續噴發所產生的其余蒸汽和次重力波再次“接力”，一直作用到頂端的高熱層區域。

就這樣，隨著火山的長時間爆發，這種蒸汽和次重力波的作用反復疊加，繼而進一步影響大氣層的熱量結構，而這些熱量則成為了地球溫度進一步上升的條件之一。

當然，湯加火山爆發所產生的影響并不僅僅是蒸汽和巨大的震蕩波，還有接近2000萬噸的二氧化硫落入大海，對周圍的海洋生態環境造成了影響，還有一些其他氣體跟隨風在低層大氣中傳播。

可以說，湯加火山的噴發給人們的生活帶來了很大的影響，但同樣也給科研人員帶來一個研究火山噴發和大氣影響之間關系的機會，相應地，也給人們改變目前地球的環境，敲響了一個警鐘。

參考資料:
[1]《研究：湯加海底火山噴發帶來的水蒸氣影響全球氣候》光明網
[2]《中國科大團隊揭秘湯加火山噴發如何撼動全球高層大氣》中安在線