汤加火山喷发的发现出乎意料

新西兰国家水与大气研究所(NIWA)的科学家说，从破纪录的汤加火山喷发中得到的新发现“令人惊讶和意外”。

NIWA的研究船，房车Tangaroa号作为日本基金会资助的汤加火山喷发海床测绘项目(TESMaP)的一部分，科学家们进行了为期一个月的考察，研究了今年1月的Hunga汤加- Hunga Ha'apai火山喷发的影响。

由于爆炸的威力，研究人员本以为会发现火山的巨大变化，但结果发现它基本完好无损。

该研究也得到了日本财团- gebco海底2030项目该项目的目标是到2030年绘制世界海底地图。日本海洋研究所绘制了22000平方公里的海底地图，显示了8000平方公里的区域发生了变化。

NIWA的科学家们记录了多达7立方公里的移位物质——相当于5个惠灵顿海港或300万个奥运会规模的游泳池——但可能还没有发现更多。汤加国内的互联网电缆被切断，被埋在30米深的火山灰和沉积物之下。

这次航行的领头人，日本羽空局海洋地质学家凯文·麦凯说，他完全被他们第一次看到的景象吓到了。

“有记录以来最大的一次如此猛烈的爆炸，你会认为整个火山会被毁灭，但事实并非如此。虽然火山看起来是完整的，但海底显示出了一些火山喷发的戏剧性影响。在离火山50公里远的地方，有细沙泥和深深的火山灰波纹，还有被凿开的山谷和巨大的沉积物堆。”

该团队还研究了对生态系统的影响。这座火山没有生物，但值得注意的是，在距离火山15公里远的地方，仍有丰富多样的鱼类和其他动物。科学家推测，它们避开了喷发流的路径，或者是足够远，避免了厚厚的火山灰落下。

NIWA海洋生物学家马尔科姆·克拉克博士说，有健康的生命在附近是一个积极的迹象。

“尽管火山的海底大部分是贫瘠的，但周围的海山有正常的生物多样性，如珊瑚、海绵、海星和贻贝，表明这种海洋生态系统的韧性，并给恢复带来一些希望。”我们还需要做更多的工作，才能确定生态系统将如何应对，但这些幸存的动物群落表明，什么样的生命可能会在HT-HH中重新繁殖。航行期间采样的地点为我们监测未来的恢复提供了基线。”

NIWA还测试了水柱的物理和化学特性，包括温度、营养成分和氧浓度。

初步数据显示，水柱仍在恢复中，一些空气中的火山灰尚未完全沉积在海底。还有证据表明，这座火山可能仍在喷发，在火山附近的上层水体中发现了密集的火山灰层。

NIWA生物地球化学家萨拉·西布鲁克博士表示，他们在水柱中看到的持续的火山灰对海洋生态系统有无数的影响。

“火山爆发后，火山灰集中了营养物质和微量金属，从而为微观海洋藻类提供了养分。在这种情况下，生命的繁盛如此之大，以至于我们从太空都能看到。”

“然而，火山灰出人意料地持续存在于水体中，造成了长期的影响。例如，火山灰的峰值与氧气最低区的出现相关联——水中的氧气水平处于最低水平——这可能会对海洋提供的重要服务产生影响，如食品生产和碳封存。”

科学家们在任务中还收集了数百个样本，包括海底岩心、各种珊瑚和250公斤的岩石，其中一些是火山喷发后新形成的。

TESMaP项目为研究海底火山的影响提供了一个独特的机会，这对生活在这些自然奇观附近的国家和生态系统有着巨大的影响。

渔业是汤加经济和生计的重要组成部分，鲷鱼和金枪鱼等物种是该地区的关键。汤加的一些船队已经减少，许多船只在火山爆发后的海啸中受损。重建渔船队是当务之急，要完全了解渔业是如何受到影响的还需要一段时间。

这次任务还对损坏的国内互联网电缆的命运提供了重要的洞察，有强烈的迹象表明，这将需要完全更换。

汤加土地和自然资源部副部长Taaniela Kula表示，这项工作对汤加的恢复至关重要。

“火山爆发在世界各地造成了冲击波，但汤加受到的影响最为强烈。失去这么少的生命是一个奇迹(上帝保佑他们的灵魂安息)，但我们的街道、庄稼、空气和水都被摧毁了。”

“我们和环太平洋火山带的其他国家都非常清楚，我们对自然是多么的仁慈。通过对这样一个前所未有的事件进行如此详细的研究，我们将获得宝贵的知识和经验，以便我们能够迅速恢复，并为下次类似事件发生做好准备。”

日本基金会的执行理事Unno Mitsuyuki也认同Kula先生的话。

“汤加水下火山的爆发不是‘对岸的火’，而是与我们生活在日本的人有很大的关联。我们享受着海洋丰富的祝福，但作为环太平洋岛国，我们也面临着自然灾害的风险。

“开展这个项目的目的是希望了解火山爆发的影响将有助于汤加的恢复，在汤加，海洋是一种重要的资源，并有助于包括日本在内的许多国家的防灾准备。”

TESMaP任务的第二部分将由一艘无人水面船(USV)绘制火山口地图，该船由SEA-KIT国际公司建造，目前正从英国运送过来。由于安全原因，NIWA的航行期间未能对破火山口进行调查。

SEA-KIT的首席执行官本·辛普森先生表示，他们的船只将填补最后的拼图。

“我们USVMaxlimer将绘制出火山口目前的形状并测量其上方水域的环境状况，这些都是我们还不知道的。Maxlimer将在1.6万公里外的英国埃塞克斯进行远程控制!这艘无人船还将使用创新的绞车和传感器部署能力来绘制任何新的火山活动。这是一个真正的全球努力，以全面了解一个全球重大事件，我们很高兴能在其中发挥我们的作用。”

研究火山口的无人任务预计将于7月中旬完成。