科學家近日揭示了火山活動監測的新突破：通過觀察火山周邊樹木的顏色變化，可以提前預測火山的動態。美國國家航空航天局（NASA）與史密森學會正攜手合作，利用衛星技術從太空捕捉這些微妙的顏色變化，意圖提高火山預警的時效性和準確性。

火山在即將噴發前，地下巖漿活動會釋放大量二氧化碳和二氧化硫等氣體。樹木在吸收二氧化碳后，其葉片會變得更加鮮綠且厚實。NASA的陸地衛星8號（Landsat 8）以及“空中驗證統一實驗：陸地到海洋”（AVUELO）項目中的機載儀器，共同捕捉到了這一葉片變綠的現象。

NASA埃姆斯研究中心地球科學部門的負責人弗洛里安·施萬德納強調，盡管現有的火山預警系統已經存在，但他們的目標是進一步提升預警的精確度和提前量。

火山噴發因其難以預測和巨大的破壞力而備受關注。全球約有10%的人口生活在可能受到火山活動影響的區域，面臨飛石、火山灰云、有毒氣體以及火山引發的泥石流和海嘯等多重威脅。因此，提前預測火山活動對于保障人民生命財產安全至關重要。

然而，從太空監測火山活動面臨諸多挑戰。雖然二氧化硫相對容易檢測，但火山二氧化碳——巖漿活動的最早信號——卻難以通過衛星直接測量。加拿大麥吉爾大學的火山學家羅伯特·博格指出，衛星圖像很難捕捉到預示火山噴發的微量二氧化碳。

傳統上，研究人員需要親臨火山現場進行二氧化碳的直接測量。但全球有超過1300座潛在活躍的火山，其中許多位于偏遠且難以抵達的地區。通過觀察樹木的反應來監測火山活動，為研究人員提供了一種更為便捷的方法。博格認為，這種方法是尋找替代直接測量二氧化碳指標的有效途徑。

休斯頓大學的火山學家尼科爾·吉恩利用多顆衛星的圖像，包括NASA的陸地衛星8號、特拉衛星（Terra）和歐洲航天局的哨兵-2衛星（Sentinel-2），對意大利西西里島埃特納火山周邊的樹木進行了研究。她發現，樹木葉片的顏色變化與火山釋放的二氧化碳之間存在明確的關聯。

為了驗證衛星圖像的準確性，氣候學家喬什·費舍爾帶領團隊在哥斯達黎加的里孔德拉維耶哈火山附近進行了實地研究。他們測量了二氧化碳濃度，并收集了樹木葉片樣本。費舍爾表示，這項研究是生態學與火山學之間的跨學科合作。

盡管通過觀察樹木來預測火山活動具有潛力，但也存在一些局限性。例如，一些火山周邊樹木稀少，而且天氣和植物病害等環境因素也可能影響樹木的生長。然而，過去的成功案例已經證明了這種方法的可行性。

2017年，科學家們在菲律賓的馬榮火山安裝了傳感器，成功探測到了即將噴發的跡象，并及時建議疏散居民。在2018年1月的火山噴發前，超過56000人被安全轉移。施萬德納指出，雖然沒有任何一種火山預警信號是萬能的，但這種方法可能會帶來革命性的改變。