火山顫動研究揭示奧爾多伊尼奧·倫蓋火山的地下奧秘，為火山噴發預測開啟新視野！

深論文章：火山顫動揭示的地下奧秘

火山，作為地球內部的窗口，其活動不僅塑造地表景觀，更深刻影響著全球的氣候與生態系統。理解火山內部複雜的活動機制，一直是科學界努力探索的核心課題。近期，一項針對坦尚尼亞奧爾多伊尼奧·倫蓋火山的突破性研究，為我們揭開了火山顫動的神秘面紗，並為火山活動的預測開闢了新的道路。

火山顫動：地球內部的低語


火山顫動，是岩漿或氣體在火山內部通道中向上移動時產生的持續振動。這種獨特的現象，不同於地震的突發性，它更像是一種持續不斷的低語，默默地述說著火山內部的活動。深入研究這些顫動信號，如同聆聽地球深處的聲音，為我們提供了窺探火山內部奧秘的重要機會。

「研究這些在岩漿在地下移動時產生的信號和波型，對於火山地震學來說非常有趣。」——米里亞姆·克里斯蒂娜·賴斯教授

想像一下，炙熱的岩漿在高壓下擠壓周圍的岩石，使其產生微小的破裂，或者氣泡在岩漿通道中不斷逸出、壓力波動，這些都會引起火山顫動。透過精密的地震儀，我們可以捕捉到這些微弱而持續的振動，並將之轉化為理解火山內部的寶貴資訊。

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奧爾多伊尼奧·倫蓋火山：獨特的研究實驗室

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奧爾多伊尼奧·倫蓋火山，位於坦尚尼亞北部，是地球上唯一一座活躍的碳酸鹽火山。與其他火山噴發出高溫、富含矽酸鹽的熔岩不同，倫蓋火山噴發的熔岩異常流動，溫度也相對較低，且富含碳酸鹽。這種獨特的熔岩特性，使得倫蓋火山成為研究火山顫動的理想場所。

賴斯教授及其團隊選擇倫蓋火山作為研究對象，正是看中了其獨特性。一般而言，高黏度的熔岩在流動過程中更容易與周圍岩石產生摩擦和相互作用，從而產生更強烈的顫動信號。然而，倫蓋火山的熔岩非常流動，原本預期顫動會較少。

「研究結果特別令人驚訝，因為熔岩非常流動。我們原本預期很少或沒有顫動，因為與周圍岩石的相互作用可能較弱。」——米里亞姆·克里斯蒂娜·賴斯教授

這種反常現象引發了科學家們的好奇，他們渴望深入了解倫蓋火山內部的活動機制，以及其顫動信號的獨特之處。

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精準定位：地震儀陣列的妙用

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為了揭開火山顫動的奧秘，研究團隊在倫蓋火山周圍部署了密集的地震儀陣列，對地面的振動進行了長達18個月的持續監測。地震儀，這種精密的儀器，能夠捕捉到極其微弱的地面振動，並將其轉化為可供分析的數據。

透過對這些數據的詳細分析，研究團隊得以精確地定位火山顫動發生的位置。他們發現，不同類型的顫動信號似乎來自火山內部的不同深度，有些源於地下約五公里處，而另一些則起源於火山底部附近。更令人驚訝的是，這些不同來源的顫動信號之間存在著時間延遲，暗示著它們之間可能存在著某種聯繫。

「我們發現兩種顫動似乎是相關聯的：一種起源於地下約五公里處，另一種起源於火山底部附近——它們之間存在時間延遲。很明顯，這些信號是相互連接的，因此我們在這裡看到一個直接連接的系統。」——米里亞姆·克里斯蒂娜·賴斯教授

這種精準的定位，為我們理解火山內部複雜的活動機制提供了重要的線索。

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顫動信號的多樣性：解碼火山內部的複雜物理過程

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研究團隊在倫蓋火山觀察到了出乎意料的多樣顫動信號。這些信號的頻率、振幅和持續時間各不相同，表明它們可能來自火山的不同部分，反映了火山內部不同的物理條件和正在進行的過程。

例如，某些顫動信號可能與岩漿的流動有關，而另一些則可能與氣體的釋放或火山通道內壓力的變化有關。這種顫動信號的多樣性，猶如一幅複雜的拼圖，需要科學家們仔細地分析和解讀，才能拼湊出火山內部活動的全貌。

火山顫動與噴發預測：從「咕嚕聲」中辨識預兆


了解火山顫動的起源和機制，對於提高火山噴發預測的準確性至關重要。火山噴發往往伴隨著一系列的預兆信號，例如地面的隆起、氣體的釋放和地震活動的增加。然而，如何從這些複雜的信號中辨識出真正的噴發前兆，一直是火山學家面臨的挑戰。

火山顫動作為火山活動的另一種重要表現形式，也可能蘊含著噴發的線索。然而，要將火山顫動應用於噴發預測，首先需要理解不同類型的顫動信號的含義，並區分哪些是噴發的真正前兆，哪些只是背景的「咕嚕聲」。

「只要岩漿在移動，就會發生顫動——包括噴發之前。但是哪些顫動信號是噴發的真正前兆，哪些只是背景‘咕嚕聲’？我們的結果為未來改進噴發預測奠定了基礎。」——米里亞姆·克里斯蒂娜·賴斯教授

賴斯教授的研究，為我們提供了區分這些信號的工具，並為未來改進火山噴發預測奠定了基礎。

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總結：

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透過對坦尚尼亞奧爾多伊尼奧·倫蓋火山顫動的深入研究，科學家們不僅揭示了火山內部複雜的岩漿運動機制，更為火山噴發預測的未來發展開闢了新的方向。這項研究的成果，發表在國際知名期刊《自然-通訊》（Nature Communications）上，感興趣的學者與研究生可透過搜尋期刊與關鍵字找到此研究。這項研究不僅具有重要的學術價值，也為我們更好地理解和應對火山災害提供了寶貴的知識。

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Johannes Gutenberg Universitaet Mainz. (2025, October 27). Scientists just
uncovered what’s really happening beneath this mysterious volcano. ScienceDaily.
Retrieved October 27, 2025 from www.sciencedaily.com/releases/2025/10/
251026021744.htm\n—\n Story Source:
Materials provided by Johannes Gutenberg Universitaet Mainz. Note: Content may be edited for style and length.