Когда рванет разлом и взорвется вулкан. Взорвется ли Йеллоустонский вулкан

Признаки беременности после имплантации эмбриона

Йеллоустоун — один из самых крупных супервулканов в мире. Располагается он в одноимённом национальном парке США, славящемся своими гейзерами. За последние 2 млн лет было несколько мощных извержений, поэтому Йеллоустоун считается дремлющим. В 1960-х и 1970-х годах исследования учёного Роберта Кристиансена из Геологической службы США показали, что размер кальдеры — циркообразной котловины супервулкана — составляет примерно 55 и 72 км, и таким образом она занимает треть территории парка.

Таким образом, в шапку из магматической камеры станет более хрупкими и может сломаться. Все это приведет к извержению вулкана. Решение этой проблемы Уилкокс видит эту магмогенерации быть пробито ниже, начиная за пределами Йеллоустонского национального парка. Таким образом, тепло будет извлекаться из нижней части камеры с магмой и не будет никакой вероятности не тяги, чтобы достичь и уничтожить верхнюю часть камеры, которая является наиболее тревожной.

Однако реализация такого проекта требует времени. Долгое время. Уилкокс признает, что мозги, стоящие за этим проектом, никогда не узнают, успешны ли люди, которые предприняли действия, и действительно ли охлаждение замедлит или предотвратит извержение вулкана.

Деятельность супервулканов может приводить к последствиям планетарного масштаба. После суперизвержения могут происходить резкие колебания температуры. Похолодание даже на полградуса в планетарном масштабе приводит к очень резкому перераспределению воздушных масс, возможны ураганы и катастрофические осадки. Например, из-за глобального потепления в Австралии случаются сильнейшие засухи, сменяющиеся торнадо и ураганами. И это последствия минимальных изменений климата.

Охлаждение надстройки будет составлять один метр в год. Поскольку вулкан становится холодным камнем, ему потребуются десятки тысяч лет. Хотя нет необходимости, чтобы магма под парком замерзла, чтобы достичь точки, где вулкан не представляет угрозы для человечества, нет никакой гарантии, что усилия будут успешными. Первые очевидные результаты будут ясны после сотен или, может быть, тысяч лет.

В целом, однако, предотвращение такого масштаба аварий оправдывает такой долгосрочный проект, говорит Уилкокс. Такой проект является началом процесса. Основным текущим преимуществом в нашей повседневной жизни будет большое количество электроэнергии, которое будет произведено, - добавил ученый.

«Безусловно, опасность суперизвержения на этом вулкане существует, потому что они уже случались неоднократно. Существует некоторая периодичность этих извержений. Ну и журналисты, конечно, начинают вычислять и говорят, что вулкан уже 30 тыс. лет тому назад должен был взорваться и тому подобное. — рассказывает член-корреспондент РАН Олег Мельник. — На самом деле, во-первых, никакой чёткой заданной периодичности с точностью до года у этого вулкана нет, так что извержение может происходить и в относительно ближайшее время, скажем, в течение тысячи лет или десятков тысяч лет. Но очевидно, что сейчас признаков активизации Йеллоустоуна нет. Это большая геотермальная система, которая живёт своей жизнью».

Исследователи также надеются, что такие планы будут способствовать дальнейшему обсуждению этой темы, что может способствовать более практическим дебатам для решения этой проблемы. Уилкокс сказал, что люди отреагировали на идею защиты от супер-вулкана так же, как они впервые ответили на идею спасения планеты от астероида. По словам ученого много лет назад, люди думали, что человечество недостаточно зрело, чтобы думать о способе предотвращения угрозы астероида. Но оказалось, что проблема имеет инженерное решение, которое позволит астероидам пропустить Землю.

В свою очередь, профессор геологического факультета МГУ, вулканолог Павел Плечов уверен, что «те модели, которые сейчас есть, говорят, что активизация вулканической деятельности Йеллоустоуна даже если и произойдёт, то не начнётся сразу с катастрофического извержения». «Скорее всего, сначала начнут расти один-два, может быть три небольших вулкана, и потом, может быть, это дозреет и до суперизвержения, а может быть, успокоится или будет продолжаться в таком режиме», — говорит он.

Решение оказалось легким, несмотря на мнение людей. В этом случае, как и в случае супер вулкана, решение требует, чтобы мировое научное сообщество инвестировало и поощряло «большие мозги» искать решение. Чем раньше, тем лучше, - указывает Уилкокс. Это означает, что теоретически возможно избежать катастрофы, хотя и не пешком, а на машине.

На самом деле наибольшей опасностью извержения являются не реки расплавленной лавы или даже взрыв, который может разрушить целую гору и распространение так называемых пирокластических потоков. Но супер вулканы просыпаются относительно редко. Вулканологи пытаются учитывать эти опасности при прогнозировании будущих бедствий. Трудно понять, что произойдет, когда Йеллоустонский супер-вулкан взрывается.

Йеллоустон располагается над областью, где горячая расплавленная порода мантии движется к поверхности — так называемой горячей точке. В настоящее время она находится под Йеллоустонским плато. Наблюдаемое направление движения горячей точки — восток-северо-восток. При этом Северо-Американская плита движется в направлении запад-юго-запад над неподвижным «дном» горячей точки. За 17 млн лет йеллоустонская горячая точка производила непрерывные интенсивные извержения и менее интенсивные извержения базальтической лавы. Так из гористого региона была создана восточная часть низменности реки Снейк.

Когда супер-вулкан в Аризоне взорвался 18, 8 млн. Лет назад, зола распространилась на более чем 160 км. Исследователи измеряют слой вулканических пучков, породы, образованные затвердевшей золой. Он был более 140 метров в районе около вулкана и толщиной до 3 метров на расстоянии 160 км от его края.

Геологи исследуют камни в нижней части пучков Аризоны, которые несет пирокластический поток. Они совпали с уникальными видами каменистых пород у источника, и было обнаружено, что многие из пород размером с кулак были унесены не дальше, чем на футбольном поле.

По словам Павла Плечова, всего было три очень крупных извержения, последнее — около 640 тыс. лет назад. Но между этими катастрофическими суперизвержениями было и много мелких. Последние извержения Йеллоустоуна произошли около 80-100 тыс. лет назад — но это были рядовые извержения, подобные тем, которые довольно часто происходят на Камчатке.

Следующим, после десятков или сотен тысяч лет, может быть Йеллоустоун. Обследование следов прошлых надстроек может показать, как и почему они извергаются. Тем не менее, любой взрыв сверхвалютного вулкана, вероятно, случится с некоторым предупреждением, подобно выпуклости, которая предсказала извержение горы Хеленс. Новые результаты показывают, что люди, живущие вблизи супер-вулкана, могут пройти несколько часов, чтобы эвакуироваться после начала катастрофы, говорят исследователи.

Американские ученые говорят, что супер-вулкан под Йеллоустонским национальным парком в Соединенных Штатах намного больше, чем считалось ранее. Заполненная магмой камера, подающая огромное образование, по крайней мере в два с половиной раза больше. По словам команды специалистов, которые представили свои результаты на осенней конференции Американского геофизического института в Сан-Франциско, камера протянулась на 90 километров и содержит где-то между 200 и 600 кубическими милями расплавленной породы.

Доктор наук, вулканолог Университета Орегона в городе Юджин (США) Илья Биндеман в 2013 представил результаты своих исследований Йеллоустоуна. Он изучал способность к магмогенерации этой части континента и сделал вывод, что в одном месте этой части континента было три гигантских извержения. В результате магма, которая могла быть сгенерирована в таком объёме, уже есть, но ресурсов для следующего гигантского извержения нет. То есть могут происходить обычные извержения, или чуть более масштабные.

Используя сеть сейсмометров через парк, ученые отобразили карту камеры благодаря регистрации землетрясений на сайте и вблизи Йеллоустоуна. Сейсмические волны движутся медленнее через горячую и частично расплавленную породу. Таким образом, ученые пришли к выводу, что пространство, под которым находится магма поджелудочной железы под землей, составляет 90-30 километров и глубины от 2 до 15 километров.

Эксперты говорят, что никто не измерил что-то столь колоссальное. Данные, вероятно, помогут оценить степень опасности нового извержения. Профессор Смит говорит, что размер не означает, что гигант стал большой угрозой. Если сегодня произойдет извержение вулкана, последствия будут катастрофическими. Считается, что при повторении этой шкалы в Северной Америке не будет шансов на сельскохозяйственную деятельность в возрасте от 5 до 7 лет, а восстановление континента займет десятилетия и, возможно, столетия.

Но для того, чтобы образовалась суперкальдера, сверхизвержение, надо, чтобы Североамериканская плита сместилась и сдвинула ту горячую точку, которая находится под Йеллоустоуном и питает его, придавая энергию всем этим процессам. Даже если она уже сместилась, если эти процессы происходят мгновенно, всё равно нужно какое-то время, чтобы в новом месте снова образовался гигантский очаг. И тогда уже возможно извержение. Биндеман оценивает это время примерно в 2,5 млн лет. Он уверен, что суперизвержения в этом месте не будет, а в другом месте оно может произойти минимум через 1,5 млн лет.

Но этого недостаточно, чтобы сделать вывод, что в его деятельности действительно есть какая-то закономерность. На той же конференции другая команда продемонстрировала свои результаты исследования еще в период между 8 и 5 миллионами лет назад. По словам ученых, на той же части континентальной плиты было меньше извержений, чем считалось ранее, но они были еще более мощными, чем предыдущее представление об их силе.

Извержения надстроек были настолько мощными, что они могли уничтожить всю планету. С супер извержениями тысячи кубических миль магмы и золы могут быть выброшены всего на несколько дней. Пепел в воздухе в таких количествах, что они могут блокировать солнечный свет и тепло в течение десятилетий.

Несмотря на такие прогнозы, Геологическая служба США (USGS) создала мощную сеть наблюдения не только за Йеллоустоуном, но и за всеми вулканами страны: на Аляске, Гавайских и Марианских островах, в Калифорнии, Неваде, Вашингтоне и Орегоне, Айдахо и Вайоминге, а также в Юте, Колорадо, Аризоне и Нью-Мексико. На официальном сайте USGS есть интерактивная карта, отображающая в онлайн-режиме статус вулканов. Кроме того, любой желающий может подписаться на бесплатные уведомления о вулканической активности. Конечно же, у USGS есть страница на Facebook, а у Вулканической обсерватории на Аляске ещё и Twitter. А можно получить официальные данные о состоянии вулканов на каждый день.

К счастью, такие извержения крайне редки и происходят в течение очень длительных периодов в десятки тысяч лет. В отличие от большинства вулканических извержений, суперулканы извергаются намного сложнее. Магма в мантии Земли поднимается к земной коре, но не может легко пробить ее и взорваться на поверхности. Магма собирается в огромных количествах и создает напряжение в земной коре, пока, наконец, не прорвется земная кора и не произойдет катастрофический взрыв.

Такие катаклизмы произошли несколько раз в геологическом прошлом Земли. Сегодняшний знаменитый Йеллоустонский парк в Соединенных Штатах был местом трех супер-извержений за последний миллион лет. Возможно ли, что такое катастрофическое извержение сверхволны произойдет снова и каковы признаки чего-то подобного? Перед тем, как произойдет извержение супер вулкана, наступает заключительный этап, на котором происходит так называемая декомпрессия, которая характеризуется выпуском газовых баллонов вместо извержения.

Так что с Йеллоустоуном всё в порядке, он находится под постоянным мониторингом в режиме реального времени, что подтверждает информация на сайте USGS . Об опасности все узнают не из жёлтой прессы, а заранее из официальных источников.

Обычно внутренний прогноз появляется за месяцы до события, а суперизвержение, скорее всего, будет предсказано за годы. Должны быть чёткие показания, что вулкан готовится к извержению и уже подходит к стадии его начала.

Кварцевый песок покрывает поверхность долины Кальдера. Анализируя концентрацию титана в кристаллах, исследователи могут определить скорость, с которой магма поднимается до того, как она прорвется. Измеряя величину и скорость возвышения концентрических образований в коре Земли, ученые могут определить время извержения после начала фазы декомпрессии и истощения. По мнению исследователей, на этот раз это не так много. Около 70% роста этих колец произошло всего около года. Другими словами, между декомпрессией и супер извержением было всего около 10-12 месяцев, в течение которых эффекты расширяющейся магмы можно было увидеть, прежде чем она сломала земную кору и вышла на поверхность.

Население оповещают за две недели. Тогда уже будет примерно известно, в какой именно день будет извержение. Если объявить об этом за полгода, то начнётся паника и могут быть плохие последствия. Местные службы решают, как проводить эвакуацию. Для каждого изученного вулкана существует карта вулканоопасности, показывающая, куда надо отойти, чтобы не пострадали люди, как пойдёт лавовый поток, что под угрозой, а что нет.

Теперь идет другая идея, которая еще более амбициозна. Несколько экспертов во главе с Брайаном Уилкокс разработали, как охладить Йеллоустонский сверхпроводник, предложив ему создать гигантскую геотермальную электростанцию. Наблюдение может быть столь же смертоносным, как астероиды для жизни людей на Земле. Взрыв Йеллоустоуна охватит все Соединенные Штаты. Тогда остальная часть мира ударит по вулканической зиме и связанному с этим развалу сельского хозяйства.

Ученые теперь предлагают пробурить 10 километров глубоких туннелей в вулкан и через них пройти через трубопровод, который будет подталкивать воду под давлением. Она нагревалась в вулкане около 350 градусов, а затем возвращалась на поверхность. Но идея имеет один крючок - если дрель сломала магматический камин, супервулканец взорвется. Сверла не должны проходить через вулкан, но под ним. Однако даже в случае супервизора даже малейший риск взрыва слишком велик. И это будет по крайней мере очень сложно.

Юлия Троицкая

Огромный супервулкан, залегающий под Йеллоустонским национальным парком в США, может проснуться гораздо раньше, чем считалось ранее. Именно об этом свидетельствуют новые исследования специалистов. За всю историю человечества подобных катаклизмов еще не случалось, и ученым трудно предсказать вероятные последствия. Однако теоретические подсчеты свидетельствуют о возможном приближении глобальной катастрофы.

Одним из проявлений огненных недр планеты, которая часто значительно влияет на лицо, вулканическую активность. Взрыв год: 27, 8 млн лет назад - высота облака вулканического: 50 км. Вулкан, иногда называют матерью всех вулканов, созданный, вероятно, самый большой кратер в мире.

Год взрыва: 640 тысяч лет назад - высота облака вулканического: 40-50 км. Если вулкан сейчас действительно взорвался, это было бы, возможно, катастрофические последствия не только для североамериканского континента, но и для всего мира. Где более 73 лет назад было огромное извержение вулкана в настоящее время туристическая зона, которая привлекает внимание многих посетителей. Только редкие всего слабые толчки и клубы дыма, позволяет предположить, что вулкан еще полностью не выходить на улицу и что в любой момент может пробудить к жизни.

Пугающая красота

Йеллоустонский национальный парк расположен в северо-западной части США на территории штатов Вайоминг, Монтана и Айдахо. Знаменитый прежде всего геотермальной активностью, он ежегодно привлекает более 4 млн туристов. Его разноцветные водоемы, мощные гейзеры и горные породы причудливых форм известны всем из географических атласов. Но от глаз рядового туриста глубоко под поверхностью скрыты страшные процессы, способные мгновенно превратить невероятную красоту в смертоносный ужас.

Территория вокруг озера Таупо Новой Зеландии всегда был одним из самых активных вулканическую. Самый большой взрыв, но и ее последний. Массивный взрыв и последующий распад вулкана Тамборы извержение предшествовало несколько меньшим - апреля Впоследствии вулкан извергал более 150 кубических километров магмы.

Таупо извержение видно в Тихоокеанском регионе в качестве одного из самых мощных вулканических извержений. В радиусе 50 км, достигнув вулканические силы слоя пепла, и даже один метр на расстоянии 100 километров от вулкана закрытого грунта 25 см осадков. Вулкан теперь самое крупное и самый красивое озеро в Новой Зеландии.

Дело в том, что практически весь национальный парк расположен на жерле вулкана, которое носит название «Йеллоустонская кальдера». Вообще кальдера – циркообразное углубление земной поверхности с крутыми стенами и более или менее ровным дном, образовавшееся в результате провала вершины вулкана и в некоторых случаях прилегающей местности. Кальдер на Земле есть несколько, но йеллоустонская – одна из крупнейших. Ее размеры составляют умопомрачительные 55 на 72 км! Углубление образовалось во время трех невероятно мощных извержений, которые произошли за последние 2,1 млн лет. Они сформировали тот живописный ландшафт парка, которым посетители восхищаются сегодня. Причем каждое из извержений разделяло 600-800 тыс. лет.

Учитывая то, что последнее суперизвержение случилось в Йеллоустоне уже более 630 тыс. лет назад, новый катаклизм может быть не за горами.

Непостижимая сила матушки-природы

Трудно осознать ту чудовищную силу, которая скована внутри Земного шара. Лишь во время редких случаев, когда природа в разных катаклизмах являет человечеству свои возможности, мы воочию видим всю ее мощь. Но, к счастью, действительно масштабные события случаются очень нечасто.

Одним из наиболее смертоносных и разрушительных инцидентов, вызванных вулканом, считается извержение Кракатау в современной Индонезии в 1883 году. Тогда минимум 36 тыс. человек погибли в результате самого извержения и вызванного им цунами. Последствия этой катастрофы ощущались по всему миру. Цепочка мощных взрывов за один день практически полностью уничтожила остров Кракатау и множество окрестных атоллов. В небо, на высоту до 80 км поднялось облако породы, объемом примерно 20 кубических километров. Звук взрыва слышали на расстоянии более 4800 км, а ударные волны обогнули Землю семь раз. В районе Кракатау на местность опустилась кромешная тьма, погрузив в ночь территорию радиусом более 400 км. На расстоянии 200 км темнота длилась 22 часа, на расстоянии 80 км – 57 часов. Почти 300 поселений были полностью разрушены.

Впрочем, индекс вулканической активности (показатель силы взрывного извержения вулкана) во время катастрофы Кракатау составлял «всего» 6 по 8-балльной шкале. Если же проснется «Йеллоустонский монстр», то сила его извержения достигнет максимальной отметки, то есть будет в 100 раз мощнее Кракатау. Подобный природный катаклизм имеет потенциал полного уничтожения человечества.

Как может выглядеть вулкано-апокалипсис

Если Йеллоустон оживет, то может извергнуть наружу 1000 куб. км породы, что приведет к абсолютному разрушению западных штатов США. Землетрясение колоссальной силы спровоцирует извержение вулканов по всей планете. Цунами небывалой высоты уничтожат тысячи населенных пунктов на побережьях всех континентов. С лица земли будут стерты Нью-Йорк, Лондон, Санкт-Петербург, Лиссабон, Бостон, Шанхай и другие прибрежные города. Улицы Лас-Вегаса покроются полутораметровым слоем пепла, который засыплет и плодородные поля. Вместе с серными газами он закроет Солнце и приведет к длительной «вулканической зиме». Резкое похолодание повлечет вымирание населения и массовую вынужденную миграцию на юг жителей северных стран (Канады, Исландии, Норвегии, Швеции, Финляндии, севера России).

Глобальное падение температуры воздуха, слой пепла и ослабление фотосинтеза из-за недостатка солнечной радиации приведут к краху сельского хозяйства в планетарных масштабах и, как следствие, к всемирному голоду. Особенно пострадают такие густонаселенные страны, как Китай и Индия. Общие людские потери в первые годы после извержения превысят 2 млрд человек. Нехватка ресурсов повлечет многочисленные вооруженные конфликты, а вероятно, и распад современного мирового устройства. Расположенная в умеренной зоне Украина с ее богатыми природными ресурсами неизбежно станет объектом посягательств соседей.

Такие апокалиптические прогнозы делают разные ученые о возможных последствиях взрыва супервулкана.

Что происходит в Йеллоустоне

Йеллоустонский супервулкан – один из наиболее детально изученных в мире. За ним уже длительное время наблюдают десятки датчиков и ученых и, даже несколько спутников. Пока данные говорят, что вулкан не представляет опасности в ближайшем будущем, однако результаты последних исследований оказались сюрпризом для всех: супервулкан быстро готовится к новому извержению.

Исследователи из университета Аризоны изучили окаменевший пепел, образовавшийся после последнего мега-извержения более полумиллиона лет назад. Они пришли к выводу, что в «активный режим» вулкан может прийти в течение десятилетий, хотя ранее считалось, что для этого необходимы тысячи лет. Чтобы спровоцировать извержение, должен накопиться огромный массив магмы, однако ученые узнали, что в случае Йеллоустоуна, этот процесс завершится чуть ли не мгновенно (в геологическом смысле, конечно).

Несколько лет назад специалисты установили, что поверхность земли над камерой, где накапливается магма, быстро поднялась примерно на 25 сантиметров, что свидетельствует о высокой подземной активности.

«Поразительно, как мало времени необходимо вулканической системе, чтобы от тихого и спокойного состояния перейти к грани извержения», – рассказала «New York Times» соавтор исследования Ханна Шамло.

Беспокоит и тот факт, что с начала лета в Йеллоустоне зафиксировано почти 2500 подземных толчков различной силы. Хотя этот регион всегда был сейсмически нестабильным, такая высокая активность является рекордной. За все время наблюдения больше подземных толчков за такое короткое время было только в 1985 году, когда их количество превысило 3 тыс. Большинство землетрясений были слабыми и фиксировались лишь сейсмографами, но активизация подземной подвижности настораживает и требует глубокого изучения.

Как предотвратить конец света

В этих страшных прогнозах лучом света выглядит предложение НАСА «потушить» Йеллоустон. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства предложило пробурить в парке несколько скважин глубиной до 10 км и закачать в них воду под давлением, чтобы таким образом охладить подземную породу. Несмотря на высокую цену (около 3,5 млрд долл.), в НАСА считают, что у этого плана достаточно высокие шансы на успех. Тем более, частично вернуть инвестиции поможет строительство на месте скважин заводов по преобразованию дешевой геотермальной энергии в электрическую.

Оппоненты этого плана спасения человечества используют два основных аргумента. Во-первых, подобное «тушение» вулкана может занять длительное время (вплоть до нескольких сотен лет). Во-вторых, способно наоборот – спровоцировать подземный скачок давления и, соответственно, наземное извержение. Они утверждают, что многочисленные гейзеры, разбросанные по всей территории Йеллоустонского парка, позволяют немного уменьшить подземное напряжение, а вмешательство человека лишь навредит природным процессам.

Когда ждать мега-взрыва

Йеллоустоунская вулканическая система существует уже по меньшей мере 17 миллионов лет (а нашей цивилизации около 6 тыс. лет), и за это время в ней произошло 12 так называемых «суперизвержений» с самым высоким уровнем вулканической активности. Всего же эта территория пережила полторы сотни извержений. За это длительное время система сама себя стабилизировала, несколько усложнив составление прогнозов. Поскольку последнее извержение вулкана произошло здесь 70 тыс. лет назад, для запуска этих процессов заново необходимы мощные землетрясения и изменения геологической картины.

Практически все, кто глубоко занимается изучением Йеллоустонского супервулкана, уверяют, что не существует способа точно узнать, когда случится следующее крупное извержение. Японские ученые недавно пришли к выводу, что вероятность взрыва американского супервулкана в этом веке составляет 1:6. Геологическая служба США, принимая во внимание предыдущую историю, оценивает шансы, что это случится в ближайшем будущем, в 1 до 730 тыс. или 0.00014%. Это примерно можно сравнить с вероятностью столкновения Земли с астероидом, диаметром больше 1 км, что имело бы для человечества подобные разрушительные последствия.



Публикации по теме