一股神秘氣流飄過山村，1700人瞬間喪命，所到之處竟然連蒼蠅都死絕了……

1986年8月21日晚間，在非洲國家喀麥隆的西北部地區(qū)，一座名叫“尼奧斯”（Nyos）的湖泊突然爆發(fā)出一連串轟鳴。

居住在湖畔山谷中的村民紛紛走出家門，想要查看外面的情況。他們并沒有看到什么東西，只感到一股氣流撲面而來。緊接著，所有人都在一瞬間失去了意識。

數(shù)小時(shí)過后，少數(shù)幸存者開始蘇醒過來。他們還沒有從意識模糊的狀態(tài)中完全恢復(fù)，就驚恐地發(fā)現(xiàn)自己的家人已經(jīng)變成了一具具尸體。

這些村莊在死一般的寂靜中迎來了黎明，往日喧鬧的鳥叫和蟲鳴也蕩然無存。

在那一天，死者的身上竟然沒有一只蒼蠅停留——因?yàn)楦浇睦ハx也全部都死了。

位于喀麥隆的尼奧斯湖。在這里，曾發(fā)生過一場震驚全球的神秘災(zāi)難。 | The Adventure Collective

看不見的殺手

40年前的這一天，在尼奧斯湖周圍25千米范圍內(nèi)共有1746人失去了生命。同時(shí)，大量牲畜與野生動物也在一夜之間突然死亡。

除了遍地尸體，這些村莊看不出其他異常之處：田野依舊綠意盎然，房屋完好無損，村民的物品也全都好好地留在原地。死去的人們倒在家門口、爐灶旁，或是躺在自己的床上。他們身上找不到痛苦掙扎的痕跡，似乎一瞬間就被奪走了生命。

在遇難村民之外，還有約3500頭牲畜在這場災(zāi)難中死亡 | United States Geological Survey

事發(fā)現(xiàn)場狀況令人困惑：很顯然，它與地震、洪水等常見災(zāi)害都不相符。起初，有人懷疑這是一場烈性傳染病爆發(fā)——然而，隨后進(jìn)入村莊的外部人員卻沒有一人染病。

這場離奇的災(zāi)難引發(fā)了全世界關(guān)注。一支跨國科研團(tuán)隊(duì)隨即前往喀麥隆，對神秘事件展開調(diào)查。

在尼奧斯湖邊，科學(xué)家們很快發(fā)現(xiàn)了種種異變的跡象。災(zāi)難發(fā)生之后，湖水水位下降了大約一米，湖岸附近的樹木也被盡數(shù)沖倒，原本深邃平靜的藍(lán)色湖水現(xiàn)在變成了渾濁的褐色。這景象看起來就像是某種力量引發(fā)了一場巨大的海嘯。

事發(fā)后，尼奧斯湖變成了渾濁的褐色，這說明湖水曾在某種力量推動下劇烈翻涌。| United States Geological Survey

當(dāng)研究者從湖底采集水樣時(shí)，他們親眼目睹了這股神秘力量的真身。一旦被提升至水面處，這些深層湖水就沖破采樣器噴涌而出，像沸騰一樣冒出大量氣泡。

這些現(xiàn)象說明，湖水中蘊(yùn)含著大量氣體。檢測發(fā)現(xiàn)，這些氣體幾乎全部都是二氧化碳。

氣體大爆炸

通過同位素測定，科學(xué)家找到了二氧化碳?xì)怏w的來源：它們并非由湖中生物產(chǎn)生，而是來自尼奧斯湖下方深層的地底。

尼奧斯湖位于一座休眠火山的火山口。這座火山近期并沒有噴發(fā)跡象，但在它的下方，巖漿活動仍在活躍地進(jìn)行。巖漿活動正在持續(xù)產(chǎn)生富含二氧化碳的火山氣體，氣體順著巖石間的縫隙一路上浮。

如果這些氣體直接釋放到大氣中，它們并不會造成多大問題。然而在這里，它們注入了尼奧斯湖的底部。這些氣體在湖水中不斷溶解蓄積，最終讓整個(gè)湖泊變成了一顆威力巨大的二氧化碳炸彈。

氣體的溶解度隨壓強(qiáng)升高而增加，這意味著在水壓較高的湖底，水中可以積累的二氧化碳量會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出湖面水平。在常溫常壓下，1升水中可以溶解接近1升二氧化碳?xì)怏w；而在尼奧斯湖底最深處，1升湖水就足以容納高達(dá)20升二氧化碳。

尼奧斯湖底同時(shí)具備高壓環(huán)境和不斷充入的二氧化碳。二氧化碳在這里大量溶解蓄積，就像是制造出了一瓶巨型汽水。 | 圖蟲創(chuàng)意

尼奧斯湖位于四季溫差較小的熱帶，平穩(wěn)的氣溫減少了湖水對流，讓表層與深層湖水能夠長時(shí)間維持分層狀態(tài)。平時(shí)，聚集在湖底的二氧化碳保持溶解狀態(tài)，不會釋放到周圍環(huán)境中。

然而，當(dāng)湖水被攪動、深層湖水上翻到表層時(shí)，這顆“二氧化碳炸彈”就會突然引爆。

湖泊表層的壓強(qiáng)比底部小得多，壓強(qiáng)減小意味著二氧化碳溶解度急劇下降。深層湖水一旦到達(dá)表層，其中蓄積的二氧化碳就無法繼續(xù)保持溶解，大量二氧化碳就會變成氣泡逸出。更糟糕的是，翻涌的氣泡還會進(jìn)一步攪動湖水，導(dǎo)致更多深層湖水上翻。如此一來，湖底累積多年的二氧化碳就會在短時(shí)間內(nèi)全部釋放。

窒息氣流

住在高處的目擊者證實(shí)，事發(fā)當(dāng)時(shí)尼奧斯湖上升起了一團(tuán)巨大的白色云霧，這應(yīng)該就是夾雜著水滴噴涌而出的二氧化碳?xì)怏w。科學(xué)家推測，這次噴發(fā)可能由山體滑坡等原因誘發(fā)，它釋放的二氧化碳總量或許達(dá)到了1.2立方千米，也就是12億立方米。

二氧化碳密度約為空氣的1.5倍，它會在空氣中下沉，流入地勢低洼的山谷地區(qū)——這些山谷正是多個(gè)村莊的聚集地。

噴發(fā)的氣體沉入山谷，導(dǎo)致低洼地帶二氧化碳濃度迅速飆升 | volcano.oregonstate.edu

正常情況下，室外空氣中大約含有0.04%二氧化碳。而在尼奧斯湖災(zāi)難發(fā)生時(shí)，周圍部分地區(qū)的二氧化碳濃度可能會一度飆升到10%。如此高濃度的二氧化碳足以迅速麻痹呼吸中樞，讓人和動物沒來得及掙扎就窒息身亡。

位于地勢較高處的人們吸入二氧化碳較少，他們更容易幸存下來。幸存者出現(xiàn)了惡心、嘔吐、呼吸困難、疲勞頭暈、意識模糊等癥狀，他們的表現(xiàn)也與二氧化碳中毒相符。

高濃度二氧化碳可抑制呼吸中樞，導(dǎo)致人和動物在短時(shí)間內(nèi)死亡 | Jack Lockwood/US Geological Survey

制服“殺人湖”

至此，尼奧斯湖災(zāi)難的真相已經(jīng)基本明了，但仍有一個(gè)性命攸關(guān)的問題尚未解決。

巖漿活動并未停止，新產(chǎn)生的二氧化碳仍在源源不斷地注入尼奧斯湖湖底——這意味著在未來的某個(gè)時(shí)候，這顆“二氧化碳炸彈”還會再次引爆。

幸好，一種簡單的防災(zāi)裝置可以避免悲劇重演。這種裝置是一根從湖面通向湖底的細(xì)長管道。只要通過管道向上抽取湖水，就可以將深層湖水中的二氧化碳以可控的速度釋放出來，最終讓“氣體炸彈”失去威力。

通過“排氣管”抽取深層湖水，可以將尼奧斯湖中累積的二氧化碳以可控的速度釋放出來。這樣可以避免大規(guī)模突然噴發(fā)，同時(shí)還不會對周圍環(huán)境造成危害。| United States Geological Survey

在數(shù)年的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證之后，第一條排氣管道于2001年在尼奧斯湖正式啟用。在2011年，排氣管道的數(shù)量增加到了3條。2019年的評估結(jié)果顯示，這里的湖水排氣工作達(dá)到了預(yù)期的效果，湖底蓄積的二氧化碳已經(jīng)得到大幅削減。未來，這些排氣管道還將長期運(yùn)行，維持尼奧斯湖的穩(wěn)定狀態(tài)。

經(jīng)過科學(xué)家與工程師們?nèi)嗄甑呐?，這座“殺人湖泊”終于徹底被人類制服。

參考文獻(xiàn)

[1] Tuttle, M.L., Clark, M., Compson, H., Devine, J., Evans, W.C., Humphrey, A., Kling, G., Koenigsberg, E., Lockwood, J.P., and Wagner, G., 1987, The 21 August 1986 Lake Nyos gas disaster, Cameroon; final report of the United States scientific team to the Office of U.S. Foreign Disaster Assistance of the Agency for International Development: U.S. Geological Survey Open-File Report 87-97, iii, 58 p. :ill., maps ;28 cm., https://doi.org/10.3133/ofr8797.

[2] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1464343X19302286

[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Lake_Nyos_disaster

[4] https://www.smithsonianmag.com/science-nature/defusing-africas-killer-lakes-88765263/

[5] https://www.bbc.co.uk/science/horizon/2001/killerlakestrans.shtml

[6] https://www.atlasobscura.com/articles/lake-nyos-1986

作者：窗敲雨

編輯：Luna

封面圖來源：United States Geological Survey

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