ในช่วงหลังๆ มานี้ ‘ภูเขาไฟ’ เกิดการปะทุอยู่บ่อยครั้ง ไม่ว่าจะเป็นภูเขาไฟคิลลาเว ในฮาวาย ระเบิดเมื่อวันที่ 4 พ.ค. ที่ผ่านมา และในวันเดียวกันนั้น ภูเขาไฟฟูเอโก ในกัวเตมาลา ก็ปะทุขึ้นมาและคร่าชีวิตผู้คนไปกว่า 62 ราย ขณะที่เมื่อกลางเดือนพ.ค. ภูเขาไฟเมราปีในอินโดนีเซียก็เกิดการปะทุ และส่งควันลอยขึ้นไปในอากาศเกือบ 6 กม. จนกระทั่งล่าสุดภูเขาไฟฟากราดาลส์ฟยาลล์ที่ประเทศไอซ์แลนด์ ที่คาดว่าจะมีการปะทุเกิดขึ้น แม้ว่าจะมีการอพยพชาวเมืองออกจากพื้นที่แล้ว แต่ทางการก็ได้มีการตั้งกล้องเพื่อติดตามสถานการณ์บริเวณปล่องอยู่
เว็บไซต์สมิธโซเนียน ระบุว่า ในช่วงปี 2023 มีการยืนยันว่าภูเขาไฟมีการปะทุ 67 ครั้งจากภูเขาไฟทั้งหมด 66 ลูก ขณะที่มีการปะทุที่ครั้งใหม่ที่เกิดขึ้นระหว่างปีขึ้นมาอีก 17 ครั้ง
ไม่มีใครรู้ได้เลยว่าทำไมภูเขาไฟจึงปะทุ
นักวิจัยพยายามค้นคว้าหาต้นตอของการปะทุของภูเขาไฟ โดยมุ่งไปที่สิ่งต่างๆ เช่น แผ่นดินไหว กระแสน้ำ ทว่านักธรณีวิทยา เบน เมสัน จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ แห่งสหราชอาญาจักร คิดว่า ‘พลังที่ละเอียดอ่อนกว่านี้อาจกำลังทำงานอยู่’
การวิเคราะห์ทางสถิติของบัญชีรายชื่อการปะทุของภูเขาไฟทั่วโลกโดยสถาบันสมิธโซเนียนในช่วง 300 ปีที่ผ่านมา แสดงให้เห็นว่า ภูเขาไฟทั่วโลกมีแนวโน้มที่จะปะทุในช่วงฤดูหนาว มากกว่าช่วงเวลาอื่นของปีถึง 18% และจะมีการปะทุที่รุนแรงเป็นพิเศษสำหรับภูเขาไฟตามแนวขอบมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งอัตราการปะทุในฤดูหนาวบางพื้นที่สูงกว่าค่าเฉลี่ยถึง 50%
อะไรที่อยู่เบื้องหลังทฤษฎีนี้?
นักวิจัยชาวญี่ปุ่นบอกว่า ‘น้ำหนักของหิมะ’ อาจทำให้เกิดการปะทุในฤดูหนาวในญี่ปุ่น นั่นไม่สามารถอธิบายได้ว่าทำไมภูเขาไฟในซีกโลกใต้จึงมีแนวโน้มที่จะปะทุในช่วงฤดูหนาวทางตอนเหนือเช่นกัน
ทีมวิจัยของเมสันพยายามจับคู่การปะทุกับวัฎจักรน้ำขึ้นน้ำลง แต่ก็ไม่พบความเชื่อมโยงจากตรงนั้น แต่เมื่อดูจากวัฎจักรน้ำทั่วโลกแล้ว ทีมนักวิจัยพบว่าฝั่งซีกโลกเหนือมีฝนและหิมะสะสมมากกว่าช่วงฤดูหนาวทางตอนใต้ การเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ อย่างต่อเนื่อง ที่อาจก่อให้เกิดการปะทุ
ไมเคิล รัมปิโน นักธรณีวิทยาจากมหาวิทยาลัยนิวยอร์ก กล่าวว่า สถิติดังกล่าวนี้เป็นสิ่งที่ค่อนข้างน่าเชื่อถือ และแนวคิดที่ว่าระดับน้ำทะเลเป็นตัวกระตุ้นนั้นสอดคล้องกับข้อสังเกตของเขาที่ว่า ในช่วง 85,000 ปีที่ผ่านมา ดูเหมือนว่าภูเขาไฟจะปะทุมากขึ้นเมื่อระดับน้ำทะเลเปลี่ยนแปลงค่อนข้างรวดเร็วในช่วง 2 – 3 พันปี อย่างไรก็ตาม เรื่องของระดับน้ำทะเลอาจส่งผลกระทบด้วย แต่ถ้าเราเปลี่ยนสภาพอากาศเราอาจเปลี่ยนความถี่ของการปะทุของภูเขาไฟได้เช่นกัน
ผลการศึกษาล่าสุดเปิดเผยว่าการปะทุของภูเขาไฟที่เกิดขึ้นบ่อยๆ เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ โจนาธาน ฟิงก์ ผู้เชี่ยวชาญด้านภูเขาไฟ ได้ทำการวิจัยเพื่อทำความเข้าใจว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลต่อความถี่ของการปะทุของภูเขาไฟและผลที่ตามมาอื่นๆ อย่างไร พวกเขายังตรวจสอบด้วยว่าพื้นที่ที่มีการสั่นสะเทือน (เนื่องจากการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก) อาจเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในอนาคต โดยอาศัยความรู้ที่จำกัดเกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่นักวิทยาศาสตร์มีอยู่ในปัจจุบัน
จากข้อมูลของฟิงก์ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น ธารน้ำแข็งที่กำลังละลาย การลดลงของชั้นหิน และการถล่มของภูเขาล้วนส่งผลต่อโอกาสและความถี่ของการระเบิดของภูเขาไฟ นอกจากนี้ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทวีความรุนแรงมากขึ้น จึงได้มีการแก้ปัญหาด้วยวิศวกรรมทางภูมิศาสตร์ เช่น การฉีดละอองลอยเข้าไปในชั้นบรรยากาศเพื่อทำให้พื้นผิวโลกเย็นลง
ภูมิภาคแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือได้รับผลกระทบมากที่สุด
การศึกษายังเน้นย้ำว่าภูมิภาคแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือในอเมริกาเหนือต้องเผชิญกับภัยพิบัติทางธรรมชาติและภัยพิบัติที่เกิดจากมนุษย์บ่อยครั้งและทับซ้อนกันในช่วง 2 ทศวรรษที่ผ่านมา ฟิงก์เตือนว่าแนวโน้มที่จะเกิดการปะทุของภูเขาไฟซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับพายุ ความแห้งแล้ง น้ำท่วม และภัยพิบัติอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับสภาพอากาศนั้นกำลังเพิ่มสูงขึ้น ก่อให้เกิดความท้าทายในการวางแผนและการตอบสนองต่อวิกฤตสิ่งแวดล้อม
จะเกิดอะไรขึ้นถ้าภูเขาไฟทั้งโลกปะทุพร้อมกัน?
มีภูเขาไฟที่อาจยังคุกรุ่นอยู่ประมาณ 1,500 ลูกทั่วโลก สำหรับนักวิทยาศาสตร์ ภูเขาไฟจะนับว่ายังคุกรุ่นอยู่หากปะทุขึ้นในช่วง 10,000 ปีที่ผ่านมา และมีเพียงประมาณ 550 ลูกเท่านั้นที่ปะทุขึ้นในประวัติศาสตร์ที่บันทึกไว้ แต่จำนวนที่แน่นอนมีความสำคัญน้อยกว่าขนาดของมันมาก
การปะทุจัดประเภทโดยใช้ดัชนีการระเบิดของภูเขาไฟ (VEI) VEI ที่ 1 ส่งผลให้วัสดุอย่างน้อย 10,000 ลบ.ม. กระเด็นขึ้นไปในอากาศ และแต่ละหมายเลขต่อเนื่องกันจะเท่ากับวัสดุที่ถูกดีดออกมามากกว่า 10 เท่า การปะทุครั้งใหญ่ที่สุดที่เคยบันทึกไว้คือภูเขาแทมโบราในปี 1815 โดยมี VEI เท่ากับ 7 เสียงระเบิดดังไปไกลถึง 2,600 กม. และวัตถุมากกว่า 160 กม. ถูกพ่นขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ
ภูเขาไฟลูกเดียวนี้ทำให้อุณหภูมิในซีกโลกเหนือลดลง 0.5 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 6 เดือน เนื่องจากฝุ่นบังดวงอาทิตย์ ทำให้ปี 1816 ได้รับการขนานนามว่าเป็น ‘ปีที่ไม่มีฤดูร้อน’ และเมื่อรวมกับรูปแบบปริมาณน้ำฝนที่กระจัดกระจายส่งผลให้การเก็บเกี่ยวทั่วโลกล้มเหลว
นั่นเป็นผลกระทบจากภูเขาไฟลูกเดียวเท่านั้น แต่ทั้งโลกมีภูเขาไฟ 32 ลูก ที่ถูกค้นพบว่ามี VEI 7 หรือ VEI 8 และหากปะทุทั้งหมดพร้อมกัน มันจะเป็นเหตุการณ์ระดับ ‘สูญพันธุ์’ สำหรับสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่รวมถึงมนุษยชาติได้อย่างง่ายดาย
การปะทุในขั้นต้นจะทำให้เครื่องบินตก อาคารต่างๆ ถล่ม ในสหรัฐฯ ตะวันตก อเมริกาใต้ ยุโรปตอนใต้ และตะวันออก และทำให้ระบบส่งไฟฟ้าขัดข้อง แหล่งน้ำดื่มจะเป็นพิษจากขี้เถ้า อุณหภูมิโลกอาจลดลง 15 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 6 เดือน และฝนกรดจะทำให้การทำเกษตรกรรมเป็นไปไม่ได้
ทว่า โชคดีที่สิ่งนี้แทบจะรับประกันได้เลยว่า ‘จะไม่เกิดขึ้น’ ภูเขาไฟถูกขับเคลื่อนโดยการปะทุของแม็กมาใต้เปลือกโลก หากภูเขาไฟทุกลูกปะทุพร้อมๆ กันก็เหมือนกับฟองในน้ำอะดลมมีฟองฟู่ขึ้นมาด้านบนในคราวเดียว
Photo by ALFREDO ESTRELLA / AFP
