地下70千米：超級火山的真相

現在圣海倫火山還處于平靜期,但是這座火山不會一直這么平靜下去。（環球科學供圖/圖）

（本文首發于2017年11月30日《南方周末》）

即便無法把感應器放進火山，科學家也能看見圣海倫火山的內部結構，預測它什么時候會出現下一場致命的爆發。

1980年5月18日的清晨，美國波特蘭的自由攝影師阿琳·愛德華茲（Arlene Edwards）和她19歲的女兒茱蓮妮（Jolene）開車穿過哥倫比亞河，來到位于華盛頓州西南部的一塊露頭上，這里有一塊出露很高的巖石。愛德華茲就在巖石上架起相機，開始觀察位于她們東南方向十多千米外的圣海倫火山。就在前2個月，圣海倫火山已經噴發出一些火山灰和水蒸氣了。而愛德華茲和她女兒，還有周圍十幾位觀察者都認為，他們與火山保持著安全距離。那是一個美好的星期天早晨，風和日麗，萬里無云，唯有火山的上方飄著火山灰，使整座火山顯得雄偉而具有威懾力。

突然，圣海倫火山北邊的整片山地都開始向臨近的山谷滑動。一股灰色的巖石粉末和熾熱的氣體憤怒地從山上的空隙中噴出，像烏云一樣。這團云朵迅速膨脹，布滿東邊的天空，然后向愛德華茲和她的女兒沖來。當“烏云”擊中了她們所在的觀察點時，把愛德華茲吹到了300米外的地方，她的遺體被掛在山脊下的一棵鐵杉樹上。茱蓮妮的遺體是在她母親的皮卡車附近發現的，死于火山灰窒息。當時還有55人遭遇了這場災難，他們不是被折磨致死就是身負重傷，就連地質學家也沒想到，這次噴發會造成這么嚴重的后果。

三十多年后，就在離愛德華茲母女架設相機幾百米的地方，華盛頓大學地震學專業的研究生卡爾·烏爾伯格（Carl Ulberg）又來到了這里。烏爾伯格跪在重新生長起來的草木中，整理半埋在地下的一個大型塑料冷藏器。冷藏器的蓋子布滿了污漬，就像蓋在地下的艙口一樣。他把手伸進一堆雜亂的電子設備和電線中，掏出一個內存卡。遠處的圣海倫火山還在陽光下閃爍，2004到2008年間的噴發的巖漿也早已冷卻，堵住了整個火山口。

烏爾伯格抽出記錄了圣海倫火山近6個月地震數據的內存卡，把它放進了一個塑料便攜箱里，隨后又給記錄儀插了一張新卡。“這就是我們研究火山內部發生了什么的工具。”烏爾伯格望著圣海倫火山說。

過去3年間，圣海倫火山周圍布滿了記錄這片地區地震波的臺站，除了眼前的這個，還有69個。這些臺站不僅能記錄地震帶來的波動，就連海岸線上的波浪撞擊帶來的微小波動，也能被記錄下來。這些設備都屬于“圣海倫火山巖漿成像”（Imaging Magma Under St. Helens）項目中的一部分，簡稱iMUSH。iMUSH是追蹤熔融巖石從地球內部到地表運動過程的項目，科學家希望清晰地展現一座火山內部的管道系統，揭示迄今為止從未見過的地下世界。在很多人看來，這個項目顯得雄心勃勃，但又細致入微。

從傳統的角度出發，科學家認為火山的結構非常簡單：地下深處藏著一個儲存巖漿的空間，麥稈一樣的管道可以向地面延伸，使巖漿室可以和地表連接。但是，在圣海倫火山中，熔融巖石與好幾個巖漿室互相連接，巖漿可以在內部