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火能覆舟

已有 184 次阅读 2025-11-29 20:03 |个人分类:考察随笔|系统分类:科研笔记

火能覆舟

雅加达11月底的一个上午,热带季风裹挟着淡淡的草木清香,漫过独立广场的绿篱,最终停在印度尼西亚国家博物馆(Museum Nasional Indonesia)的白色多立克圆柱支撑的山墙前。这座始建于1868年的荷兰殖民时期建筑,以“大象博物馆”的昵称闻名——门前那尊暹罗国王1871年赠送的铜象雕塑,如同一位沉默的时间守护者,早早便将参观者的思绪牵引至数万年前的南洋大地。作为东南亚重要的综合性博物馆,印尼国家博物馆的古人类展区堪称解码区域人类演化的窗口,从爪哇直立人到弗洛勒斯人的化石,每一件展品都在诉说着这片群岛从沧海桑田到人类繁盛的漫长史诗。我们原本怀揣着对史前人类的敬畏与疑问,踏入这座装满时光的殿堂,希望在化石与石器之间,开启一场跨越百万年的生命对话。

 

谁知,该馆在20239月发生重大火灾后闭馆整修,虽然于202410月重新开放,但人类演化馆的修复尚未完成,因此爪哇人和弗洛勒斯人的化石都还没有展出。我们看到部分展示印尼群岛上远古人类生活方式的石器和骨器,这些工具由燧石或兽骨打造而成,形状清晰,表面留有明显的人工痕迹。考古学家推测,这些石器主要用于砍伐树木、切割兽肉、挖掘植物根茎,是远古人类适应环境的重要武器。百万年以来的爪哇岛,气候温暖湿润,河流纵横,周边分布着热带雨林与稀树草原,剑齿虎、古象、犀牛等哺乳动物在此栖息,古人类便在这片土地上,依靠简单的石器工具,与野兽周旋,顽强生存。

 

距今10万年至今,现代智人进入印尼群岛,与当地直立人竞争、交融、演化,最终形成现代印尼人。展墙上的地图标注了印尼丰富的人种学资料,显示了这个民族构成高度多元化的国家的特点。印尼拥有300多个民族,其中爪哇族是最大的民族,约占全国人口的42%;其他主要民族包括巽他族(约14%)、马都拉族(约7.5%)和马来族(约7.5%),这些民族主要分布在爪哇岛及周边地区。此外,米南加保族、亚齐族、巴厘族等民族在苏门答腊、巴厘岛等岛屿上具有独特的文化传统。

 

在展厅中陈列着来自印尼各地的史前人类遗物,包括陶器、石器、骨器等,距今约5000-2000年。这些遗物展现了现代智人进入新石器时代后的文明成就:陶器表面装饰着精美的花纹,石器工具更加精细,骨器则被制成鱼钩、箭头等,表明人类已逐渐从狩猎采集文明,向农耕文明过渡。展柜中的一件陶制容器,造型古朴,表面刻有鱼类图案,推测是当时人类用于储存食物或祭祀的物品,从中可以看出,当时的人类已具备了一定的审美能力与精神追求。

在自然环境上,横跨赤道的印尼是全球最大的群岛国家,也是拥有火山最多的国家之一。火山灰累积成肥沃土壤,加之气候适宜,到了历史时期,随着农业的诞生,不仅有了各种农作物,更使得这里盛产丁香、肉豆蔻、胡椒等香料,成为名副其实的香料王国。

 

但火山带来的好处毕竟只是一个方面,更多的是对人类在此生存产生的威胁。例如,位于印度尼西亚苏门答腊岛北部的多巴火山(Danau Toba)是世界第二大超级火山,该火山历经四次大规模喷发,其中距今7.5万年的第四次喷发持续两周,喷出的火山灰覆盖至印度德干高原和中国南海,导致全球平均气温下降5-15℃达6年之久,并可能引发人口瓶颈效应。有人认为,正是多巴火山的这次喷发使当时非洲以外的所有人类血统遭到灭绝,而弗洛勒斯人灭亡的原因也被认为是大约1.2万年前的一次火山爆发造成的。

在印尼气象、气候和地球物理局(BMKG)的协助下,20251127日我们考察了距离大都市最近的一个火山,雅加达东南面约200公里、万隆正北约30公里的覆舟火山(Gunung Tangkuban Parahu),真切感受火山对古人类和现代人类的巨大影响。这座在当地语言中意为“翻倒船只”的活火山,不仅是巽他弧火山带的典型代表,更藏着板块运动与火山演化的奥秘。覆舟火山的山体由喷发物堆叠而成,地质结构完整记录了火山活动的演化轨迹,周边陆地与海域的岩石、土壤、生物群落,均是火山活动与地球表层系统相互作用的鲜活样本。

在构造位置上,覆舟火山位于巽他海峡中段,地处印度洋板块与欧亚板块的俯冲边界——印度洋板块以每年约6厘米的速度向欧亚板块下方俯冲,岩石圈部分熔融形成岩浆囊,为火山活动提供了持续的能量来源,这也是巽他海峡沿线火山密集的核心地质原因。

我们一大早就出发了,驶出雅加达至万隆高速公路之后,我们驱车沿蜿蜒山路继续向火山腹地行进。车窗外,热带雨林木秀繁阴,槟榔树与椰子树交错成荫,偶尔可见穿着传统蜡染纱笼的村民在田间劳作。覆舟火山在当地巽他族神话中是“大地之母”的化身,山顶的火山口湖泊被视为神圣之地,每逢丰收节,村民们会带着祭品前来祈福。这种自然与人文的交织,让这座火山更添了几分神秘色彩。

覆舟火山的最高峰海拔为2087米,比其所在的万隆高原高出约1300米。覆舟火山有众多活动的火山口,其最早的活动经研究推算为距今9万年前,它最近一次喷发是在2013年,虽然规模不大,但火山活动一直很活跃,这次我们要重点观测火山口气体成分和热泉活动现象。自1829年有科学记录以来,覆舟火山已喷发了17次,频率相当高。没有岩浆喷出而只有岩石碎块与蒸气混合的喷发被称为潜水蒸气喷发phreatic eruption),在覆舟火山时常发生,最近的一次是201982日至917日,当时火山灰柱升起在火山口之上200多米,呈厚重的灰黑色。正当我们在覆舟火山考察之时,据印尼火山和地质减灾中心消息,当地时间1127917分,印尼北马鲁古省伊布(Ibu)火山喷发,火山灰柱高约800米,喷发持续时间为57秒。

“覆舟火山是太平洋板块俯冲到印度洋板块之下的杰作”,为我们讲解巽他火山带历史的印尼地质学家Yoga Andriana Sendjadja博士在前往东火山口(Kawah Domas)的小路前展开地质图,红笔勾勒出巽他弧的弧形轨迹。东火山口以其壮观的喷气口闻名,其独特的火山碎屑岩地貌吸引着地质学家的目光。

在植被上,覆舟火山以次生热带雨林为主,主要物种包括榕树、露兜树、野芭蕉、桫椤等,它们的根系深深扎进火山岩缝隙中,展现出强大的生命力。这些植物能够在贫瘠的火山灰土壤中生长,是因为它们的根系能够吸收火山灰中的矿物质,同时还能抵御火山喷发带来的高温和毒气。植被分布与火山岩风化程度密切相关——风化程度较高的区域植被茂密,而近期喷发形成的区域植被稀疏,仅生长着少量耐旱、耐贫瘠的草本植物。我们在密林中的小路上穿行,潮湿的路面上覆盖着薄薄的一层火山灰,稍不留神就会滑倒。BMKG的巴古斯(Bagus Adi Wibowo)博士笑着说:“这些火山灰是火山喷发的馈赠,富含矿物质,滋养着山下的农田,但也给我们的行进增加了难度”。

 

行至半山腰,植被突然稀疏,取而代之的是大片裸露的火山岩。抵达东火山口时,雾气渐渐消散。眼前的景象令人震撼:火山口底部布满了大小不一的喷气口,白色的蒸汽从喷气口喷涌而出,形成一道道壮观的“蒸汽柱”,最高可达数十米。蒸汽中夹杂着硫磺和盐酸的气味,刺鼻难忍。Sendjadja博士告诉我们,这些喷气口的温度高达120℃,“这些蒸汽是岩浆与地下水相互作用的产物”,他解释道,“岩浆加热地下水,使其蒸发形成蒸汽,同时溶解了岩浆中的挥发性物质,所以蒸汽中含有大量的硫磺、盐酸等成分”。他告诉我们,通过分析蒸汽中的气体成分,可以判断岩浆的深度和活动强度。“如果蒸汽中二氧化硫和硫化氢的比例发生变化,可能意味着岩浆正在上升,需要警惕火山喷发的风险”。

 

Sendjadja博士蹲下身,用地质锤敲下一块黑色岩石,岩石表面布满气孔,质地轻盈。“这是玄武岩,属于基性火山岩”,他指着岩石上的气孔解释道,“岩浆喷发时,内部的气体迅速膨胀逸出,形成了这些孔洞,这也是覆舟火山岩浆成分的重要特征”。他补充道,覆舟火山的岩浆主要来自上地幔的部分熔融,受太平洋板块俯冲脱水的影响,岩浆富含水分和挥发性物质,这也是其火山活动频繁的重要原因。

 

这里有大片的火山碎屑岩堆积。这些火山碎屑岩大小不一,从几厘米到数米不等,形状不规则,颜色以灰褐色为主。“这些是火山喷发时抛出的岩石碎片和火山灰,经过堆积压实形成的”,Sendjadja博士指着一块巨大的火山角砾岩说,“你们看,这块岩石上有明显的棱角,说明它在喷发时没有经过长途搬运,是近距离堆积形成的”。我们发现火山碎屑岩分为多层,每层的厚度和颗粒大小各不相同。“这反映了不同时期火山喷发的强度和规模”,Sendjadja博士解释道,“颗粒越大、厚度越厚的岩层,对应的火山喷发强度越大。通过对这些岩层的年代测定,可以重建覆舟火山的喷发历史”。

我们随后前往西火山口(Kawah Ratu),这是覆舟火山最活跃的火山口之一。临近山顶,空气中开始弥漫着淡淡的硫磺味,火山活动的气息越来越浓。我们抵达呈椭圆形的西火山口,直径约500米,底部是墨绿色的酸性湖泊,湖面冒着白色的蒸汽,硫磺味扑面而来,让人忍不住咳嗽。巴古斯提醒我们:“火山口边缘的岩石很不稳定,一定要注意安全,曾有人不小心踩碎岩石,差点掉进湖里”。我们小心翼翼地移动脚步,用相机记录下火山口的地质特征,岩石的颜色从黑色到红褐色不等,层层叠叠,如同大自然书写的地质史书。

 

毕竟现在是印尼的雨季,中午时分,天空突然乌云密布,下起了暴雨。巴古斯说:“山区的天气变化无常,暴雨很容易引发泥石流。我们必须尽快下山,否则可能会被困在这里”。

在与印尼同行的交流中,我们了解到,覆舟火山在历史上强烈喷发时的喷发物可覆盖周边数十公里的区域,对当地的生态环境和人类文明造成了巨大破坏。“近年来,覆舟火山的活动越来越频繁,我们必须加强监测,提高预警能力,才能保障当地居民的生命财产安全”,巴古斯博士严肃地说。因此,跟印尼其他火山一样,覆舟火山周围安排了大量检测手段,包括一个拥有4个观察人员的观察站、4个地震台、1个倾度监测站、1个位移监测站、两座电子激光测距反射体。监测站会定期向当地政府和居民发布火山活动预警信息,一旦发现异常,会立即启动疏散预案。

作为对人类适应的调研,我们也深入当地社区,了解火山对居民生活的影响。众多村民们世世代代生活在火山脚下,他们对火山既敬畏又依赖。火山灰滋养的土壤肥沃,不仅生长着茂密的原始森林,在此种植的茶叶、咖啡和蔬菜品质优良,是村民们的主要收入来源。在与村民的接触中,我们深深感受到了他们的乐观和坚韧。他们在火山的威胁下顽强生活,用智慧和汗水创造着美好的生活。这种对生命的热爱和对自然的敬畏,让我们深受感动。

 

覆舟火山是地球内部能量的释放窗口,它的每一次喷发,都是大自然力量的展现。通过这次考察,我们对火山的地质特征、活动规律有了更深入的了解,也为火山监测和预警提供了宝贵的数据。印尼同行告诉我们说,火山监测工作责任重大,必须时刻保持警惕,用科学的方法守护民众的生命财产安全。

此次覆舟火山地质考察,不仅让我们获取了丰富的科学资料,更让我们对自然的力量有了更深刻的认识。火山是美丽的,也是危险的,它在塑造地球地貌的同时,也给人类带来了灾难。作为印尼的地质工作者,他们肩负着探索自然、预警风险的责任,必须用科学的态度对待火山,用专业的知识守护生命。

人类毕竟是最高等的智慧生物,具有克服自然界困难的强大力量。例如,7.5万年前的多巴火山喷发是近两百万年来已知规模最大的火山喷发事件,被认为是造成全球气候变冷及环境恶化,并最终导致热带非洲以外地区人群灭亡的证据,也是现代人起源假说之一“完全替代假说”中的重要证据。科学家通过对多巴火山喷发时段包括冰芯、石笋和湖泊沉积物等全球高分辨率地质记录以及欧洲、亚洲和非洲的考古记录分析,发现多巴火山喷发并未对地球的气候和人类活动造成毁灭性的影响,且热带非洲以外地区的人类活动均未断绝。因此,未来人类将在与大自然的共处之中,得到更加美好的发展。



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