最近，一段关于“爆炸树”的视频在美国社交媒体上火了。画面中，一棵身处寒冷环境的树木，在没有任何人为干预的情况下，树干突然爆开，发出类似枪声的巨响，还冒出滚滚“浓烟”。
树木会自爆？这听起来匪夷所思。视频在网上引发大量讨论，一些科普博主认为，这种树木爆炸现象是由极端寒冷天气导致的，但是这个说法并不能完全服众——很多常年居住在严寒地区的人，都称没听说过这种事。
为了答疑解惑，明尼苏达州的气象学家解释了其中的原理。
首先，不管视频是否真实，“爆炸树”这种现象确实存在。科学上称之为“frost crack”，也就是冻裂。当气温骤降，树木内部的液体会因为快速冻结而膨胀，而树皮却因为寒冷而收缩。内部膨胀、外部收缩，压力随之而生。平时，这种压力会导致树干从内向外裂开。但如果这个过程过于迅猛，爆炸就发生了。
树皮较薄、含水量较高的树种更容易冻裂，例如枫树、桦树、杨树和白蜡树等。此外，在气温波动剧烈时，树木也更容易发生冻裂。
此次视频拍摄时，美国多地正遭遇冬季风暴，部分地区气温骤降至零下30℃。所以，从气候条件来看，确实有可能出现冻裂现象。其实，只要符合条件，任何地区都有可能发生树木冻裂的现象，只不过大多数时候没有视频里那么夸张。树木虽然无法像动物一样通过迁徙或寻找洞穴来避寒，但是在长期演化过程中，它们已形成一套应对严寒的机制，避免内部液体冻结。简单来说，在感知到天气变冷时，树木就会将储存的淀粉分解为可溶性糖，并将这些糖渗透进细胞液。随着糖浓度的增加，细胞液的冰点就会降低——其中的原理是，糖分子像捣蛋鬼一样混进水里，打乱了水分子的排队秩序，让它们凑不成冰晶。糖越多，就越难结冰。
但是，不管树木通过什么方式来防止内部液体冻结，都需要一定时间来让自己适应寒冷。如果气温下降速度太快，树木就来不及反应。所以，树木发生冻裂的前提，就是迅速且大幅度的降温。自然情况下，很少出现这样让树木无法招架的极端天气，因此树木冻裂并不常见。即便有时候发生了冻裂现象，通常也不是直接爆炸，而是树皮裂开一道缝，发出“噼里啪啦”的声音。
那么，树木冻裂对人有危险吗？
轻微的冻裂过程并不剧烈，对周围的人也就谈不上危险。树木一般也不会因此死亡——来年开春，它会自己愈合，只是树干上留下的“冻裂纹”，会伴随它的一生。但如果是严重的爆炸，不仅可能会导致树木直接倒塌，甚至有一些冰质碎屑会以极快的速度飞出，从而对周围的人造成伤害。网传视频中，爆炸结束之后那一阵逐渐消散的“浓烟”，成分其实就是因爆炸而粉碎的冰晶和木质粉末。
值得一提的是，“爆炸树”现象并非最近才被人类发现。
北美原住民拉科塔人，族群历史可以追溯上千年。他们就是用森林中的噼啪声来“记录”严寒的冬天——在拉科塔历法中，2月被称为“树木爆裂之月”。而在中国，典籍《五行志》中曾记载，唐德宗贞元元年，陈留这个地方曾在极寒天气时，从天上掉下来很多木头。“大如指、长寸余、中空”的木头不知道从哪里飞来，就这样直直地栽在地里——或许，那就是树木冻裂后飞散的碎屑，被古人当成“从天而降”的奇观。
如果有机会，当你走在寒冷的森林中，听见树枝“噼啪”作响，不妨想象一下——那是树木与严寒对抗的声音。
（作者怪罗先生为科普类公众号“怪罗”的主要编辑）
（编辑 朱杭琪 王新娟）
