播客
熔岩学院播客：探秘南极洲的火山
提起南极洲，大多数人的脑海里都会浮现出一望无际的冰川、极度的严寒，或许还有几只可爱的企鹅。火山恐怕不会是大家首先想到的东西。
然而，在这片大陆厚厚的冰盖之下，却隐藏着地球上最壮观的火山区之一。
在本期《Lava Academy 播客》中，主持人 Iain MacKinnon 和联合主持人 Ragnhildur Ágústsdóttir 邀请到了维克（Vík）熔岩秀团队的成员 Ann Sophie Bader，一起聊聊这个神奇的世界。
Ann Sophie 的生活轨迹穿梭于两个非凡的极地风光之间。她在冰岛的熔岩秀（Lava Show）工作，而当北半球迎来寒冬时，她则会一路向南，前往南极洲一处偏远的旅游营地工作。
她对南极的向往始于她在冰岛担任冰川向导期间。经过数年的努力，她终于得到了第一份南极工作——清理设施、搭建帐篷，什么杂活都干。如今，她已成为那里的客人联络员，陪伴着来自世界各地的探险旅行者、登山家和极限运动员。
在这一期节目中，Ann Sophie 将带我们深入冰层之下，去探索那片至今仍深藏不露的火山世界。
本期精彩：南极洲的火山与喷发
听听 Ann Sophie 的分享，了解为什么南极洲的火山活跃度远超我们的想象：
为什么这么多南极火山会被埋在数公里深的冰层之下
研究人员是如何在西南极洲发现 91 个此前未被发现的火山地貌的
为什么西南极裂谷系统在地理学上如此重要
欺骗岛（Deception Island）是如何在一场巨大的火山爆发中诞生的
为什么埃里伯斯火山（Mount Erebus）拥有地球上仅有的几个长期活跃的熔岩湖之一
是什么让埃里伯斯火山的响岩熔岩如此独特
这座火山是如何释放出微型黄金颗粒的
为什么埃里伯斯火山西会产生壮观的火山弹
雷达、重力和磁力测量是如何揭示冰下秘密的
火山热量是如何影响南极冰川的
为什么气候变化（而非火山活动）才是南极冰川消融的主因
收看播客视频
收看与 Ann Sophie 的完整对话，探索隐藏在地球最冷大陆之下的熔岩力量。
南极洲有火山吗？
南极洲的火山分布并不均匀。
目前已知的大部分火山活动都集中在西南极洲，尤其是 西南极裂谷系统 周边。这一巨大的地质结构是大陆板块被拉伸变薄的区域，使得地底深处的岩浆更容易上升。
这与冰岛的火山环境有所不同。冰岛的火山活动是因为北美板块和欧亚板块沿着 大西洋中脊 逐渐分离，而西南极裂谷系统则完全位于南极大陆板块内部。
一项大型调查显示，西南极冰盖下方可能隐藏着 138 个火山结构。令人惊叹的是，其中 91 个是此前从未被发现的。
这些火山大都被厚厚的冰雪完全覆盖。科学家们无法直接看到我们熟悉的圆锥形山峰，而必须在厚达四公里以上的冰层下寻找它们的踪迹。
研究人员认为，那里可能还有更多的火山等待着我们去探索。
比冰岛大 136 倍的冰雪大陆
南极洲辽阔的面积让火山研究变得异常艰难。
这片大陆的面积大约是冰岛的 136 倍。想要接近一座潜在的火山，意味着要冒着极寒长途跋涉，甚至还要穿过隐藏在雪地下的危险裂缝。
将科学家和繁重的设备运送到这些偏远地区，费用也极其昂贵。
在冰岛，监测一座被冰川覆盖的火山已经很不容易；而在南极，研究人员必须面对一整片无比广阔的大陆，以及部分厚达数公里的冰盖。
目前，我们还没有南极冰下世界的完整三维图像，这也给这片大陆的火山历史和现状留下了许多未解之谜。
科学家如何在冰下寻找火山？
为了探索南极洲隐藏的世界，研究人员使用了多种奇妙的方法。
飞机可以携带雷达系统飞越冰盖，帮助科学家绘制出冰下岩床的轮廓。卫星观测也能揭示冰面上的大范围结构和变化。
重力测量也提供了重要线索。火山岩的密度通常比周围的沉积物大，这会在局部引力场中产生微小的差异。
此外，科学家还会使用敏感的磁力仪器，因为火山岩中往往含有富铁矿物，会影响磁力读数。
结合雷达、卫星图像、重力调查和磁力测量，研究人员得以为我们拼凑出这幅无法亲眼目睹的冰下奇观。
在欺骗岛（Antarctic Peninsula 附近的一座活火山）注满海水的火山口——捕鲸者湾，一只海豹和两只巴布亚企鹅正在小憩。
欺骗岛：伪装成岛屿的火山
本期节目中探讨的火山系统之一是 欺骗岛（Deception Island），它位于 南极半岛 附近。
从外面看，它似乎只是一个普通的马蹄形岛屿。然而，穿过外墙的一个窄口，就会进入一个被海水淹没的火山口，形成了一个巨大的自然港湾。
这个隐藏的入口正是该岛名字的由来。早期的探险家乘船经过时，很容易被它欺骗，以为自己看到的是一个实心岛屿，而不是一座火山的边缘。
欺骗岛至今仍是一座活火山。它在 20 世纪曾发生过数次喷发，最近一次确认的喷发是在 1970 年。
这里也因地热活动而闻名，有些地方的火山热量甚至可以温暖地面和海岸边的海水。
创造欺骗岛的超级大喷发
这个被海水淹没的火山口，是由全新世时期南极地区已知最大的火山喷发之一造成的。
研究表明，这次形成火山口的喷发发生在大约 4,000 年前。科学家估计，当时释放了 30 到 60 立方公里的岩浆。
作为对比，2010 年冰岛埃亚菲亚德拉冰盖（Eyjafjallajökull）的喷发仅产生了不到一立方公里的火山物质。
那次欺骗岛的喷发威力巨大，直接导致火山的中心结构塌陷，形成了这个巨大的火山坑，随后海水涌入。在距离该火山数千公里的南极冰层和沉积物记录中，都发现了这次喷发的证据。
尽管古代的规模如此宏大，但欺骗岛近期的喷发规模已经小了很多。
埃里伯斯火山拔地而起 3,794 米，耸立在南极洲的罗斯岛上。在其冰雪覆盖的山顶下方，隐藏着地球上仅有的几个长期活跃的熔岩湖之一，已持续活跃了数十年。
埃里伯斯火山：南极的熔岩湖奇观
节目还带我们走近了南极最著名的活火山：埃里伯斯火山（Mount Erebus）。
埃里伯斯火山海拔 3,794 米，坐落在罗斯岛上，是地球上最靠南的活火山。它紧邻麦克默多站和新西兰的斯科特基地，是那里的科研人员日常相伴的壮丽地质景观。
与南极大多数隐藏在冰下的火山不同，埃里伯斯火山的外观就像孩子们画笔下的火山：一个高大、醒目的完美圆锥体，耸立在冰原之上。
而它最神奇的秘密，就藏在山顶的火山口里。
埃里伯斯火山拥有世界上仅有的几个长期存在的熔岩湖之一。
什么是长期熔岩湖？
熔岩湖是指积聚在火山口或喷发通道内的露天熔融岩石。
在火山喷发期间（包括冰岛的喷发），可能会形成临时的熔岩湖。但大多数熔岩湖最终都会流干，或冷却凝固。
而埃里伯斯火山的熔岩湖与众不同。它已经存在了数十年，并且自 1972 年以来就被持续观测到。
科学家认为，这个熔岩湖是通过岩浆和火山气体的循环系统来维持的。炽热的岩浆上升到表面，而冷却、密度较大的岩浆则重新沉入火山深处。这形成了一个类似于加热液体对流的循环。
气泡也会穿过熔岩湖并在表面破裂。这种气体的定期释放有助于防止压力持续积聚，不过埃里伯斯火山偶尔仍会产生突然的爆发。
响岩：埃里伯斯火山的奇特熔岩
冰岛产生的大部分熔岩都是 玄武岩。玄武岩熔岩温度极高且流动性较好，容易形成流淌的熔岩河。
而埃里伯斯火山则拥有一种罕见得多的岩浆类型，称为 响岩（phonolite）。
响岩富含钠和钾等碱性元素。它的粘稠度通常比玄武岩高，因此能维持一个开放、循环的熔岩湖，这在地质学上非常罕见。
响岩的名字意为“会发声的石头”。有些响岩在被敲击时会发出清脆的声音，听起来就像敲钟一样。
埃里伯斯火山的响岩中还含有巨大的长石晶体。这些晶体有时会被包裹在火山喷出物中，为科学家研究地底岩浆系统提供了宝贵的线索。
来自熔岩湖的火山弹
埃里伯斯火山经常会喷出 火山弹。
当火山爆发将熔融或半熔融的岩石抛向空中时，就会形成火山弹。这些物质在飞行过程中开始冷却并改变形状，然后重新落回火山周围。
在埃里伯斯火山，熔岩湖中升起的大气泡在表面破裂，其威力可以把熔岩碎片推向数百米的高空。
尽管熔岩湖经常释放压力，但埃里伯斯依然是一座充满活力的活火山。它的突然爆发提醒着人们：即使是相对稳定的火山，也依然有着难以预测的一面。
会喷金子的火山
埃里伯斯火山还有一个让人惊叹的特点：它会释放微小的黄金颗粒。
这些黄金随着火山气体一起被带出地表。当炽热的气体进入寒冷的南极大气时，微小的颗粒会冷凝并散落在空气中。
在距离火山很远的地方，科学家都检测到了源自埃里伯斯火山的黄金。不过，这里并没有开采南极黄金的可能。这些黄金颗粒微小且分布极散，浓度极低。
这个现象在科学上令人着迷，但并没有商业开采价值。它向我们展示了埃里伯斯火山下复杂的岩浆是如何聚集和输送稀有元素的。
火山会在不冲破冰层的情况下喷发吗？
由于许多南极火山埋在厚厚的冰层下，喷发完全有可能无法到达表面。
岩浆可能会融化周围的部分冰块，在冰盖下方形成水体，而不产生任何肉眼可见的火山烟羽。不过，这种活动通常还是会产生警示信号，比如地震、热流变化或冰层移动。
然而，检测这些信号非常困难。地震仪在放置在坚硬的岩床上时工作效果最好，而这些岩床可能埋在数公里深的冰下。南极洲辽阔的面积，也让科学家无法像监测冰岛活跃区域那样，密切监测每一个潜在的火山区。
火山热量是导致南极冰川融化的罪魁祸首吗？
在西南极洲的部分地区，地热确实在从底部融化冰川。
这会影响到个别冰川的稳定性和移动。冰川下方的水可以减少冰块与岩床之间的摩擦，使冰川更快地滑向海洋。
然而，Ann Sophie 在节目中强调了一个非常重要的事实：火山和地热并不是导致目前南极冰川消融的主要原因。
南极冰川最大的威胁其实是变暖的大气，尤其是在西南极洲，较温暖的海水流入到了浮冰和冰川边缘的下方。
其中一个例子就是 斯waites 冰川（Thwaites Glacier），有时它也被形象地称为“末日冰川”。它的退缩至关重要，因为它起到了阻挡更大范围西南极冰盖的作用。
科学家估计，如果斯waites 冰川完全融化，全球海平面将上升约 65 厘米。而如果整个西南极冰盖消融，影响将不可估量。当然，这些变化将是一个漫长的过程，目前仍是科学家们加紧研究的课题。
冰川融化会引发未来的火山活动吗？
巨大的冰盖对地壳施加了巨大的压力。
当冰盖变薄时，地壳承受的压力就会减轻。在一些火山地区，这种“减负”可能会影响岩浆的产生，或者让岩浆更容易向上移动。
这种关系在冰岛和其他曾经覆盖冰川的火山地区得到过证实。不过，我们对南极洲火山系统的了解还很有限，科学家目前还无法准确预测未来的冰川流失会对这里的火山活动产生什么具体影响。
这也是为什么测绘和监测南极隐藏火山如此重要的原因之一。
我们需要担心南极的火山吗？
目前，没有证据表明南极洲正面临着全大陆范围的火山危机。
那里的大多数火山都深埋在冰下，我们对其知之甚少，或者它们并未显示出任何即将喷发的迹象。这片大陆的活跃火山系统在科学研究上非常重要，但目前对世界其他地方并没有直接的威胁。
但这并不意味着它们不重要。
南极洲为研究人员提供了一个难得的机会，去探索火山、冰川、海洋和大气是如何在地球上最极端的环境中相互作用的。这里的冰层还保存着古代火山喷发的记录，甚至包括几千公里外发生的喷发。
随着科学家对南极的了解越来越深，大家愈发清楚地认识到：这片大陆绝非一块静止的冰砖。在冰封的表面下，是一个由裂谷、岩浆、地热和流动冰川共同塑造的生机勃勃的地质世界。
与南极的私人情感联结
本期节目最吸引人的一点，莫过于 Ann Sophie 与这片大陆之间深厚的个人情感。
她的工作地点在联合冰川（Union Glacier），在那里她住在群山环抱之中的帐篷里，作为紧密团结的国际团队的一员，度过难忘的南极夏天。
在她口中，南极洲是一个纯净圣洁的地方，主要致力于和平目的和科学研究。尽管交通不便、工作艰苦，但它也让研究人员能够探索地球上独一无二的壮丽风光。
从她的热情中，我们可以看到一个充满反差的美丽世界：这里是藏着无尽冰雪的冰冷荒漠，也是处处有地质奇观的神秘世界，更有着在极寒环境中熊熊燃烧的炽热岩浆。
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