爱华网环太平洋火山带将让地球再一次战栗
在太平洋深处，隐藏着一条巨大而危险的地质断层，它集中了世界上90%的火山和80%的大型地震带，每个小时，这里都会发生一次地震或火山喷发。它就是“环太平洋火山带”。令人心惊肉跳的是，在这个魔鬼区域之内，生活着全球近1/3的人口，包括中国、美国、俄罗斯、日本、加拿大、巴西、阿根廷、马来西亚等35个国家，当灾难跃跃欲试，所有位于环太平洋火山带周边的城市都将进入毁灭的倒计时……
1000年前
南极冰芯里的秘密
地球上，没有哪个大洋比太平洋更广阔，它约占地球面积的1/3，是第二大洋大西洋面积的两倍。在太平洋海底，其边缘部分有一条巨大的断层，长4万公里，呈一个向南开口的马蹄形，被称为“环太平洋火山带”，全球约90％的活火山和约80％的地震都集中在这里。
当我们正埋头于工作和生活的时候，沉默的环太平洋火山带的活动却活跃起来，为了证实这一现象，那些行走在科学第一线的科学家们来到南极，他们在冰盖下取了一些冰芯。冰芯是一个个小小的时间机器，它可以把我们带回到过去的100年、1000年、10000年。冰芯的每一层，都记录着地球在各个时期所发生的故事，在这方面，冰芯的忠实程度甚过我们对爱情的忠实。因此，在南极冰芯的层层年轮里，自然也包藏着环太平洋火山是否更加活跃的信息。
美国克罗拉多州的丹佛市就有一个冰芯实验室，在实验室那光线阴暗的冷库里，保存着数百枚南极冰芯，所有的冰芯，年龄都在1000年以上。
科学的态度是严谨的，分析的过程也是漫长的，2005年，我们终于等到了答案。从美国国家冰芯实验室里传出最终的研究结果显示：冰芯里出现了一些极不寻常的东西——数量很大的硫酸。冰芯中存在硫酸只能说明一个问题：火山正在频繁爆发。
从冰芯中透露的线索来看，2000年前火山爆发的规模非常大，极其迅猛，极具张力，而且，这些硫酸很可能就来自环太平洋火山带。
更惊人的发现还在后头：在冰芯最年轻的冰层中，硫酸成分明显增加。这些发现似乎在告诉我们，2000年前的火山爆发，在南极洲的冰雪中留下了踪迹，其爆发的频率从此前的每千年7次增加到了12次。而在1000年前，火山爆发频率再次跃升，增加到每千年发生21次。也就是说，在过去这2000年中，火山活动的频率已增加到原来的3倍！
300年间
卡斯凯迪亚断层的平静假象
对于环太平洋火山带，我们稍稍了解的是，太平洋东北部是整个环太平洋火山带中受危害最小的地区，在300多年间，没有任何记录表明这里曾发生过重大地质活动。当然，我们的了解通常只停留在表面上。
环太平洋火山带的这一宁静的部分，被称为“卡斯凯迪亚断层”，长1100公里，距离太平洋海岸80公里。断层之上大城市林立，波特兰、温哥华、西雅图……宛如散落在断层之上的颗颗珍珠，散发着现代文明的迷人气息。这里居住着将近1000万人口，是美洲西北部人口最为密集的地区，也是经济十分发达的地区。然而，这里的居民并不知道，貌似“安全”的卡斯凯迪亚断层正隐藏着巨大的危险，由于火山活动频繁增加，他们如同坐在火山口上。
20世纪80年代中期，有人提议在卡斯凯迪亚海岸修建核电站，这个大胆的想象，使地质学家们忙成一团，他们开始调查这一区域是否安全。首先，他们提出一个假设：沿卡斯凯迪亚断层滑动的两大地质板块不会产生任何危害。这个假设无疑是乐观的。
由于泥土能够如实地记录与陆地接壤的海洋所发生的变迁，所以，地质学家开始挖掘华盛顿州库帕里斯河岸边的泥土，希望从泥土中找到线索，了解在久远的过去所发生的变迁。
世事永远是富有戏剧性的，一些意想不到的东西被挖了出来——北美云杉的树根。云杉是华盛顿州常见的树种，但是，和大部分树种一样，它不能在盐沼地里生长，而库帕里斯河这一带就是盐沼地。那么，这些树根到底从何而来呢？
除了谜团，没有答案，只能继续挖掘。很快，又有了新的发现：地下出现了3个不同的层。从层与层之间清晰的分界线可以断定，当年的变迁来得非常突然，这里早先是一片森林，然后地面下降，突然变成了盐沼地。而且，这种变化不是一般的海平面升降所造成的，而是一场突然变故所造成的。
什么样的变故会导致这种现象发生呢？只有一种解释最合理，那就是地震。当两个地壳板块相互咬住，彼此不能自由滑动后，时间一长，上面的板块就会向上拱起，强制地表隆起，而隆起部分后面的地表就会随之发生坍塌，大逆冲型地震就会发生。而这种地震模式恰好符合卡斯凯迪亚断层的俯冲式结构。
卡斯凯迪亚断层的俯冲带发生地震后，地面开始下陷，海水也大规模侵入，原本茂盛的北美云杉林因此全部死亡，经历了沧海桑田，树根又被今天的地质学家挖了出来。
地下隐藏着古老的记忆，因此，挖掘仍在继续，又一样东西紧接着又吸引了我们的视线。在森林地被物和盐沼层之间有一层灰色的东西：沙子。沙子从哪里来的呢？唯一可能的解释就是，沙层来自3公里外的海洋。卡斯凯迪亚断层的边缘距离太平洋海岸仅有80公里，地震时，引发了海啸，海洋里的沙子被席卷到这里。
沉默孕育着爆发。历史告诉我们，外表宁静的卡斯凯迪亚断层，其俯冲带有能力发动多次地震。当然，从地质学家那里，我们知道了卡斯凯迪亚断层上一次发生地震的时间和规模，但是，下一次地震将在什么时间到来，我们却无法预知。
1700年
“孤儿海啸”的身世之迷
1700年1月，在没有任何征兆的情况下，一场巨大的海啸袭击了日本东海岸。
以往，日本所发生的海啸，均由其周边地震引起，海啸到来之前，海边的人会感觉到地面在震动、摇晃，10分钟或20分钟后，海啸就来了。但1700年发生的海啸却是一个谜，直到今天，在300多年的时间里，科学家始终没能找出引发海啸的地震的位置。为此，这次海啸被称为“孤儿海啸”。
到底什么地方的地震引发了孤儿海啸？在把美国南部排除出去后，阿拉斯加似乎最为可疑。1964年，一次9.2级的罕见地震将阿拉斯加州的首府安克雷奇变成地狱，并引发了剧烈海啸，灾难波及远至加利福尼亚州的太平洋海岸上。
回顾那场地震，虽然海啸波及到了日本，但估计到达日本的时候，威力已经减弱，似乎不足以引发孤儿海啸。唯一的验证方法就是情景再现。
验证的结果出乎意料：当整个卡斯凯迪亚俯冲带发生的大规模断裂，通过电脑模拟出来后发现，一切都与原先的推想截然相反：在卡斯凯迪亚地震爆发约10个小时后，整个太平洋上掀起了滔天巨浪，海啸到达日本的时候，一点都没有减弱，它横扫了日本东海岸，正如1700年发生的那样。
这次模拟解释了“孤儿海啸”的身世之谜：它就是由卡斯凯迪亚断层的地震引起的。从破坏情况来判断，当时的地震可能是9级，因为只有9级地震引发的海啸才能穿过整个太平洋，造成如此巨大的破坏。
1700年1月26日晚9点卡斯凯迪亚断层发生的整体性断裂，所带来的后果是惨重的。断裂带来的地震释放出巨大的能量，相当于美国全国一个月能量消耗的总和。从那个时候开始，巨大的断层再度咬合封闭，表面又恢复了平静。然而，它的内部压力实际上已经开始了又一轮的累积上升，危机迫在眉睫。
0.3米
海平面预示的灾难
显然，环太平洋火山带火山活动不断增加，使我们感到了巨大的威胁。至于会不会避免这场灾难，是我们首要关心的问题。不过，一切都是未知数，因为灾难的源头来自变幻莫测的海洋。
大约在1.4万年前，冰河时代晚期，冰雪的融化使海平面在仅仅100年的时间里就上升了15米多。这种变化对地壳内部的应力和张力产生影响，使火山活动频繁发生。地球上有2/3的火山位于海边，其余的也都距海岸线不到240公里。从海底采集的火山灰层数据显示：在过去的几十万年中，每1000年才会有一次火山爆发，而在海平面上升了15米之后，火山爆发的频率增加到每350年一次，爆发频率猛增了3倍。
1996年，世界上最活跃的几次火山爆发，均发生在阿拉斯加州的阿留申群岛——环太平洋火山带一个比较偏僻的角落。阿留申群岛有57座活火山，巴甫洛夫火山是其中之一。
如果火山也有灵魂的话，那么，巴甫洛夫火山一定是个个性十足的火山，因为它通常只在冬天爆发。冬天，巴甫洛夫火山附近的大气环境，使得周围的气压低于正常气压，巴甫洛夫火山距海洋很近，低气压进而作用于海水，使海水膨胀，产生额外压力，海平面略微上升。海水产生的额外压力，会挤压地壳，压迫火山下面的岩浆，将岩浆挤压到火山顶部，导致顶部崩裂，火山喷发，整个过程，就好像我们从牙膏管里挤出牙膏一样。
1996年9月中旬巴甫洛夫火山爆发时，海平面也略微上升，虽然只是区区的0.3米，但却足以引发一次剧烈的灾难。
4公里
东京与危险咫尺之遥
日本是地震多发国，1923年，一次8.3级的地震袭击了东京，14万人身亡；1995年，距东京430公里的神户爆发了一次7.2级地震，5000多人丧生。我们不得不相信，环太平洋火山带是一个完整的平衡系统，任何微小的变动都会招致可怕的后果。
相信日本人一定为这个现实感到深深忧虑。在东京及其周边地区共有3500万人居住，这个日本的心脏地带，恰恰位于三大地壳板块结合的地方，在这里，几乎每周都会爆发一次小型地震。
就是这个其貌不扬的环太平洋火山带，使日本花费了大量资金。他们研制出一种振动卡车，这种车每秒钟可以敲击地面100多次，敲击所产生的震波，可达地球内部。通过这些震动波从断层反射回来所需的时间，日本科学家制作了一个类似于超声波扫描的精确的三维图像，有了图像，可以清楚地看到环太平洋火山带将对东京产生何种影响。
在发明这个图像之前，一些科学家曾估计，逆冲式断层位于东京脚下40公里的地方。但事实并非如此，这个断层并没有在40公里深度的位置上，其最深处，位于东京地下25公里处，有些部分甚至距离东京地表只有4公里。也就是说，东京随时可能遭到危险！
日本政府已经发出警告，在未来的30年中，将有一次7级左右的大地震袭击东京，估计将会有超过10万人在地震中丧生。当生命有了期限时，或许就是人间最大的痛苦。
6分40秒
西雅图的命运以分钟计算
可以说，断层运动就像给一把吉他调音，拧动一次旋轴，琴弦就会绷得更紧，一次一次的拧动，最终会让琴弦断裂。卡斯凯迪亚断层也是如此。平静的日子过得越久，我们距离那场大灾难到来的日期就越近。
我们不禁感到困惑，危机当前，像西雅图这样位于卡斯凯迪亚地区的大城市将会面临怎样的命运？在环太平洋火山带，这样的城市还有很多，约有1000万人将直接受到威胁。我们知道这一天肯定要来，但是，我们却不知道，卡斯凯迪亚断层究竟会如何断裂，断裂又会带来什么样的后果。
在环太平洋火山带的所有威胁中，卡斯凯迪亚断层的下一次大地震，最令人担忧。这次地震有可能是1700年那次可怕地震的翻版，将是一场震级达到9级的罕见地震，它甚至会比1906年袭击旧金山的那场特大地震还要猛烈1000倍！
假设这场9级地震在明天发生，那么，太平洋海岸会是这样一种景象：地震从卡斯凯迪亚断层的一端开始，以超过每小时1.1万公里的速度扩散，5分钟内，整条断层就会崩裂。受到断层的作用力，海水会向上运动，巨大的水体瞬间就会被抬起，一系列巨浪将以喷气式飞机的速度向外扩散。震波以每小时2.9万公里的速度抵达海岸后，整个海岸开始猛烈震动。接着，华盛顿国家紧急情况处理中心的防震建筑会出现晃动，晃动一出现，第一次警报也随之发出。但这无济于事。地震发生后不到一分钟，初波就已抵达西雅图；40秒钟后，致命的次波接踵而至，整个西雅图开始猛烈摇摆，一些砖瓦建筑开始崩塌；几分钟后，西雅图海港地区的建筑开始倒塌，海堤被震裂，街道被拉出裂缝，城市主要高速公路的桥墩基座倒塌，随着阿拉斯加公路高架桥的坍塌，整个西雅图彻底瘫痪，城市已成一片废墟。西雅图毁灭了。
尽管这种景象是我们对灾难发生时的推想，是对环太平洋火山带释放可怕能量的展示，但是，从南极冰芯中提取的证据已经显示，这种灾难即将频繁发生。我们只能寄希望于科学家，通过地下传感器和最新的地震学原理来深入了解地球内部的构造系统，帮助我们做出预报和准备，而对于变化无常的卡斯凯迪亚断层，我们只能望其兴叹。
