1942 年 2 月，

墨西哥農民狄翁尼西歐·普利多

以為他聽到自己的玉米田傳來雷聲。

然而，這聲響並非來自天空。

聲源是一條巨大、冒煙的裂縫，

釋放出氣體並彈射出岩石。

這條裂隙就是後來
為人所知的帕里庫廷火山，

在接下來的 9 年，

它的熔岩和灰燼覆蓋的範圍
超過 200 平方公里。

但這座新的火山從何而來？

又是什麼觸發了它無法預測的噴發？

任何火山的故事都始於岩漿。

通常，形成這種熔岩的地方

是海水能夠鑽入地幔的地方，

因此能將該層的熔點降低。

產生出的岩漿通常會
一直留在地球表面底下，

背後的原因則是
三個地質因素的精密平衡。

第一個因素是靜岩壓力。

意思是地殼向下推擠岩漿的重量。

岩漿反推回來的力量
是第二個因素，靜漿壓力。

這兩股力量之間的對抗
造成了第三個因素：

地殼的岩石強度。

通常，岩石夠強、夠重，

足以讓岩漿留在原處。

但當這種平衡出現了偏差，

後果可能會非常具有爆發性。

造成火山噴發最常見的原因之一，

就是靜漿壓力增加。

岩漿包含了各種元素和化合物，

當中有許多在熔岩中溶解。

濃度夠高時，

像是水或硫這類化合物
就不會再溶解，

反而會形成高壓的氣體泡泡。

當這些泡泡抵達表面時，

它們爆破的力量和開槍一樣。

當數百萬個泡泡同時爆破，

產生的能量能夠將灰燼
形成的羽狀煙雲送到平流層。

但在爆裂之前，

它們就像將汽水搖動之後
產生的二氧化碳泡泡。

它們出現造成岩漿的密度下降，

增加向上推向地殼的浮力。

許多地質學家相信這是

墨西哥帕里庫廷火山
爆發背後的過程。

這些浮力泡泡的
已知天然成因有兩個。

有時，在地底更深處的新岩漿

會把額外的氣體化合物
帶進混合物中。

但在岩漿開始冷卻時，
也有可能形成泡泡。

在熔融狀態時，岩漿是
溶解氣體與熔解礦物的混合體。

當熔岩變硬時，
一些礦物就會固化成結晶。

這個過程不會用到許多溶解的氣體，

導致形成爆炸性泡泡的
化合物有更高的濃度。

並非所有的噴發都是
靜漿壓力升高所造成——

有時，上方岩石的重量
會變得危險地低。

山崩有可能會帶走大量
在岩漿庫上方的岩石，

讓靜岩壓力下降，
立刻觸發火山噴發。

這個過程叫做「卸載」，

是許多火山噴發的成因，

包括 1980 年
聖海倫火山的突然爆發。

但，就較長的時間來看，

侵蝕或者冰河融化
也有可能造成卸載。

事實上，許多地質學家擔心

氣候變遷所造成的冰河融化
有可能會增加火山活動。

最後，當岩石層的強度
不再足以壓住下方的岩漿時，

也會發生噴發。

透過一個叫做熱液蝕變的過程，

從岩漿漏出的酸性氣體
和熱氣就會腐蝕岩石，

漸漸將堅硬的岩石轉變為軟泥土。

岩石層也有可能
因為板塊活動而變弱。

地震可能會造成裂縫，
讓岩漿能滲出地表，

且當板塊彼此遠離時，

地殼就可能因被拉伸而變薄。

不幸的是，知道噴發的成因

並不能協助預測噴發。

雖然科學家可以大略判斷出
地殼的強度和重量，

岩漿庫的深度和熱度

讓測量靜漿壓力變化非常困難。

但，火山學家經常在探索新技術

來克服這多岩的地形。

熱成像的進步讓科學家
可以偵測出地下的熱點。

光譜儀可以分析從岩漿漏出的氣體。

雷射可以精準追蹤
岩漿上升對於火山形狀的影響。

希望這些工具能協助我們
更了解這些不穩定的噴發口

以及它們的爆發性噴發。