但让我们回到华盛顿州。圣海伦斯火山失去了1300英尺的山峰,230平方英里的森林被毁。足以建造15万栋房屋(有些报道称30万栋)的树木被吹走。损失估计为27亿美元。一股巨大的烟尘柱在不到十分钟内升到六万英尺高。大约三十英里外的一架客机报告说遭到了石块的袭击。

爆炸发生后九十分钟,火山灰开始降落在华盛顿州雅基马市,这是一个约八万人口的社区,距离火山约八十英里。正如你所预料的,火山灰使白昼变成黑夜,无孔不入,堵塞了马达、发电机和电气开关设备,使行人窒息,阻塞了过滤系统,基本上使一切陷入停顿。机场关闭,进出城市的公路也被封闭。

请注意,这一切都发生在已经不祥地隆隆作响了两个月的火山的下风向。然而雅基马市没有任何火山应急程序。该市的紧急广播系统本应在危机期间启动,但却没有播出,因为“周日早上的工作人员不知道如何操作设备”。三天之内,雅基马市陷入瘫痪,与世隔绝,机场关闭,进出道路无法通行。总的来说,在圣海伦斯火山爆发后,该市只接收了八分之五英寸的火山灰。现在请记住这一点,在我们考虑黄石火山爆发会造成什么影响时。

《万物简史》

第十五章 危险的美丽

20世纪60年代,美国地质调查局的鲍勃·克里斯蒂安森在研究黄石国家公园的火山历史时,对一个奇怪的问题感到困惑,这个问题以前从未困扰过任何人:他找不到公园的火山。人们早就知道黄石具有火山性质——这就是它所有间歇泉和其他蒸汽特征的原因——而关于火山的一件事就是它们通常相当显眼。但克里斯蒂安森在任何地方都找不到黄石火山。特别是他找不到一种叫做火山臼的结构。

我们大多数人想到火山时,会想到富士山或乞力马扎罗山的经典锥形,这是由喷发的岩浆堆积成对称土丘形成的。这些锥形可以形成得非常快。1943年,在墨西哥的帕里库廷,一位农民惊讶地看到他土地上的一小块地方冒起了烟。一周之内,他就成了一个五百英尺高锥形山的主人,虽然有些困惑。两年之内,山顶达到了近一千四百英尺,宽度超过半英里。地球上总共有大约一万座这样侵入性可见的火山,除了几百座之外,其余都已熄灭。但还有第二种不那么著名的火山类型,它不涉及造山运动。这些火山爆炸性极强,一次巨大的爆发就裂开了,留下一个巨大的下陷坑穴,即火山臼(来自拉丁语,意为大锅)。黄石显然属于这第二种类型,但克里斯蒂安森在任何地方都找不到这个火山臼。

巧合的是,就在这时,美国国家航空航天局决定测试一些新的高空相机,拍摄了黄石公园的照片,一些周到的官员将副本转交给了公园当局,认为这些照片或许可以放大挂在某个游客中心。克里斯蒂安森一看到照片,就明白了为什么他没能发现火山臼:几乎整个公园——220万英亩——都是火山臼。那次爆发留下了一个直径超过四十英里的火山口——太大了,从地面任何地方都无法察觉。在过去的某个时候,黄石公园一定曾以一种远超人类所知规模的猛烈方式爆发过。

原来,黄石公园是一个超级火山。它坐落在一个巨大的热点之上,一个熔岩储库,从地球内部至少125英里深处升起。来自热点的热量驱动着黄石公园所有的喷口、间歇泉、温泉和冒泡的泥浆池。地表之下是一个岩浆房,直径约四十五英里——大致与公园的尺寸相同——最厚处约八英里厚。想象一堆TNT炸药,大约罗得岛那么大,高耸入云八英里,大约到最高卷云的高度,你就能对黄石公园游客脚下踩着的东西有个概念了。这样一个岩浆池对上方地壳施加的压力,已经将黄石公园及周围约三百英里的区域抬高了约1700英尺。如果它爆发,那场灾难几乎是无法想象的。根据伦敦大学学院的比尔·麦圭尔教授的说法,在它喷发时,“你根本无法靠近它一千公里以内”。随之而来的后果将更加严重。

黄石公园所处的这种超级地幔柱,有点像马提尼酒杯——上升时很细,但接近地表时会扩散开来,形成巨大的不稳定岩浆碗。其中一些碗的直径可达1200英里。根据理论,它们并不总是爆炸性地喷发,有时会以巨大、连续的熔岩流形式涌出——一场洪水——就像六千五百万年前印度的德干暗色岩。(这里的“Trap”来自瑞典语,指一种熔岩类型;“Deccan”只是一个地区名称。)这些熔岩覆盖了20万平方英里的区域,它们散发的有毒气体很可能促成了恐龙的灭绝——当然肯定没帮上忙。超级地幔柱也可能导致大陆分裂的裂谷。

这种地幔柱并非那么罕见。目前地球上大约有三十个活跃的地幔柱,它们造就了世界上许多最著名的岛屿和岛链——冰岛、夏威夷、亚速尔群岛、加那利群岛、加拉帕戈斯群岛、南太平洋中部的小皮特凯恩岛等等——但除了黄石公园,它们都在海洋中。没有人知道黄石公园的地幔柱是如何或为什么最终出现在大陆板块之下。只有两件事是确定的:黄石公园的地壳很薄,而且它下面的世界很热。但是,是地壳因为热点而变薄,还是热点因为地壳薄而存在,这是一个激烈争论的问题。地壳的大陆性质对其喷发产生了巨大影响。其他超级火山往往以相对温和的方式持续冒泡,而黄石公园则会爆炸性地喷发。它不常发生,但一旦发生,你就得站远点。

自从1650万年前首次有记录的喷发以来,它已经爆发了大约一百次,但最近的三次喷发是人们经常提及的。最后一次喷发比圣海伦斯火山大一千倍;前一次喷发比圣海伦斯火山大280倍;再前一次喷发则大到没人确切知道有多大。它至少比圣海伦斯火山大两千五百倍,但也许要可怕八千倍。

我们完全没有任何可以与之相比的东西。近代最大的爆发是1883年8月印度尼西亚喀拉喀托火山的爆发,其响声在全世界回荡了九天,甚至远在英吉利海峡都引起了水波荡漾。但是,如果你把喀拉喀托火山喷出物质的体积想象成一个高尔夫球大小,那么黄石火山最大的一次爆发就是一个你几乎可以躲在后面的球体大小。在这个尺度上,圣海伦斯火山的爆发不过是一颗豌豆。

两百万年前的黄石火山喷发,喷出的火山灰足以将纽约州掩埋在六十七英尺深处,或将加利福尼亚州掩埋在二十英尺深处。这正是迈克·沃里斯在内布拉斯加州东部发现化石床的火山灰。那次爆发发生在现在的爱达荷州,但经过数百万年,地壳以每年大约一英寸的速度移动到它上面,所以今天它正好位于怀俄明州西北部。(热点本身固定在一个地方,就像一把瞄准天花板的乙炔焊枪。)在它经过的地方,留下了适合种植土豆的肥沃火山平原,正如爱达荷州的农民很久以前发现的那样。地质学家们开玩笑说,再过两百万年,黄石公园将为麦当劳生产炸薯条,而蒙大拿州比灵斯市的人们将在间歇泉周围行走。

黄石火山最后一次喷发的火山灰覆盖了西部十九个州(以及加拿大和墨西哥的部分地区)的全部或部分区域——几乎是密西西比河以西的整个美国。请记住,这是美国的粮仓,一个生产大约世界一半谷物的地区。而且值得记住的是,火山灰不像一场大雪,春天就会融化。如果你想再次种植庄稼,你就得找个地方把所有的火山灰都堆起来。清理纽约世贸中心遗址十六英亩土地上的18亿吨碎片,需要数千名工人耗时八个月。想象一下清理堪萨斯州需要什么。

这甚至还没考虑到气候后果。地球上最后一次超级火山喷发是在七万四千年前,位于苏门答腊北部的多巴火山。没人确切知道它有多大,只知道是个大家伙。格陵兰的冰芯显示,多巴火山爆发后至少有六年的“火山冬天”,天知道之后有多少个歉收的年头。据认为,这一事件可能将人类推到了灭绝的边缘,使全球人口减少到不超过几千人。这意味着所有现代人类都起源于一个非常小的人口基数,这或许可以解释我们缺乏遗传多样性。无论如何,有证据表明,在接下来的两万年里,地球上任何时候的总人口都不超过几千人。毋庸置疑,从一次火山爆发中恢复过来需要很长时间。