Yellowstone N. P. - gejzer Old Faithfull
Oleg Fajg
Uczeni z Europejskiego
Funduszu Nauki doszli do wniosku, że potężniejsza erupcja wulkaniczna,
analogiczna do wybuchu Tambory na początku XIX wieku, może mieć miejsce w
bieżącym stuleciu z prawdopodobieństwem 5-10%.
Nie tak dawno, amerykańscy
geofizycy z Uniwersytetu Vanderbilta w Nashville, TN, przedstawili komputerowy
model dawnego superwulkanu znajdującego się pod Yellowstone P.N. Obliczenia
uczonych pokazują, że do katastrofy może dojść w każdej chwili. A do tego wulkan
może eksplodować z energią setek bomb atomowych zrzuconych na Hiroszimę i
Nagasaki, wylewając potworne potoki lawy.
Bomba
zegarowa z opóźnionym zapłonem
„Gorące ciało magmatyczne”
ukrywające się pod superwulkanem Yellowstone, już niejeden raz wydostało się na
powierzchnię, powodując katastrofalne skutki w dalekiej Przeszłości. Bieżące
pomiary wulkanologów pokazują, że magma już wypełniła wszystkie puste
przestrzenie i nieuchronnie prze do góry. Póki co, jeszcze nikt nie próbuje
przewidzieć dokładną datę supererupcji, ale bliskość kataklizmu wyczuwa się po
zwiększającej się częstotliwości wyrzutów pary i gazów w dziesiątkach gejzerów
znajdujących się w kalderze Yellowstone. Superwulkany ukrywają pod sobą wielkie
podziemne przestrzenie zapełniane nieprzerwanie dopływającą z wnętrza Ziemi
magmą. Wzrastające ciśnienie w końcu doprowadza do wypchnięcia bazaltowego
„korka” z krateru i erupcji. Na powierzchni Ziemi Superwulkany można znaleźć
dzięki gigantycznym kraterom – kalderom, które pozostają po wypłynięciu magmy
ze zbiornika.
Schemat superwulkanu
Schemat superwulkanu Yellowstone
Lokalizacja superwulkanu Yellowstone
Dwie komory magmatyczne pod Yellowstone N.P.
Dzisiaj o dawnej supererupcji
Yellowstone przypomina nam ogromny krater o średnicy 55 x 72 km, zaś pod nim –
na głębokości 8 km – znajduje się ogromna komora magmatyczna. (Okazuje się, że
są tam aż dwie komory magmatyczne – przyp. tłum.) Wybuchy amerykańskiego
giganta były co najmniej trzy: ok. 2 MA, 1,3 MA i 600.000 lat temu. W
rezultacie ostatniego superwybuchu w atmosferę Ziemi dostało się ponad 1000 km³
gazów, tefry i pyłów. W porównaniu z tym, to najbardziej katastrofalne w historii
Ludzkości wybuchy wulkanów Tambora w 1815 i Krakatau w 1883 roku wystrzeliły do
atmosfery odpowiednio 50 (inne źródła podają 80 – przyp. tłum.) i 10 km³ pyłów
i gazów.
Amerykański badacz prof. Guilermo Hualda badał skały i osady w
kraterach najbardziej znanych superwulkanów i doszedł do alarmujących wniosków.
W najbliższym czasie może zaktywizować się Bishop Tuff (kaldera Long Valley, N
37°42’44” – W 118°53’01”, 2370 m n.p.m. – przyp. tłum.), CA, który wybuchł
760.000 lat temu, nowozelandzki Oranui (S 38°35’41” – E 176°00’34”, 553 m
n.p.m. – przyp. tłum.), który obudził się 27.000 lat temu i jego
sąsiad-bliźniak Oranui-Mamaku (S 38°05’59” – E 176°04’44”, 572 m n.p.m. –
przyp. tłum.), który zaktywizował się 240.000 lat temu.
Śladami
kwarcu
Prof. Hualda uważa, że
aktualnie prędkość wypełniania się porowatej, kamiennej gąbki w komorach
magmowych świeżą, gorącą magmą wciąż wzrasta, a im jest ona większa, tym
szybciej dojdzie do erupcji. Grupa geofizyków spróbuje ocenić gotowość wulkanu
do erupcji, śledząc wraz z geochemikami skład kryształów kwarcu powstających w
komorze magmatycznej bezpośrednio przed kataklizmem. Przy tym szczególną uwagę
nie zwraca się na skład chemiczny kryształów, ale na ich zawartość w kropelkach
zastygłej magmy. Kształt tych kropli zależy od tego, jak długo kryształy te
pływały w „zupie” z roztopionej magmy. Stop dostający się do wnętrza kryształów
zmienia ich strukturę wypełniając wewnątrzkrystaliczne przestrzenie. Tym
procesem kieruje dyfuzja – bardzo powolny ruch atomów rzadkiego roztworu z
obszarów o wysokiej koncentracji do niskiej. Ruch jednorodnych elementów w
magmie zachodzi całkowicie niezauważalnie i w czasie życia człowieka atomy
magnezu przesuwają się jedynie o milimetr.
Ta właściwość składu
chemicznego kryształów w górnych skałach wulkanicznych pozwala na określenia
miejsca i czasu pojawienia się nowej porcji magmy w „basenie” pod kraterem
wulkanu, która jest właśnie przyczyną katastroficznych erupcji superwulkanów.
Aby ocenić czas „dojrzewania”
wulkanu, geolodzy przejrzeli w komorze rentgenowskiej setki tysięcy kryształów
kwarcu znalezionych w oko0licach superwulkanów. Okazało się, że czas
przygotowań „magmatycznej zupy” nie przekracza 500 lat, co w geologicznej skali
jest bardzo mało. Wszystko to podkreśla ważność obserwacji śpiącego
superwulkanu – wszak na przygotowanie do erupcji Ludzkości pozostało niewiele
czasu.
Apokalipsa
w Wieku Brązu
W przypadku erupcji
yellowstońskiego giganta jej rezultaty będą katastrofalne. Nieprzerwane
wstrząsy o sile 7-8°R być może będą w stanie obudzić inne śpiące giganty, tak
że na planecie pojawi się ogólnoświatowy „sejsmiczny sztorm”. Mimo tego, że
ogromne terytoria pokryje warstwa popiołów, jego część zostanie wyrzucona do
stratosfery. Niebo zakryje nieprzezroczysta zasłona, a na planecie nastąpi
„wulkaniczna zima” zwana także „zimą poerupcyjną”, natomiast średnia
temperatura spadnie o dziesiątki stopni, tak że nawet w tropikach będą miały
miejsce przymrozki. Tą zatrważającą prognozę potwierdziła stosunkowo słaba
erupcja wulkanu Pinatubo w 1991 roku, kiedy to miało miejsce znaczne
ochłodzenie na Półkuli Północnej.
A jak erupcja wulkaniczna może
wpłynąć na rozwój cywilizacji pokazują wydarzenia z roku 1628 p.n.e., na wyspie
Santorini na Morzu Egejskim. Dzisiaj zamiast jednego skrawka lądu mamy cały
archipelag złożony z kilku wysp. Niektóre źródła twierdzą, że to wydarzenie
stało się źródłem antycznej legendy o Atlantydzie. Santoryńska katastrofa
zapoczątkowała cały łańcuch następnych katastrof naturalnych: tsunami, wyrzuty
bomb wulkanicznych i tefry. Wszystko to zadało śmiertelny cios kulturze
minojskiej na Krecie, która uważana jest za pierwowzór „antycznej Atlantydy”.
Wyspa Thera i uśpiony wulkan Nea Kameni w środku starej kaldery
Dochodzenie
w sprawie katastrofy
Grupa geologów pod
kierownictwem profesora Timothy’ego
Druitte’a z Akademii Clermont-Ferrand przez długie lata badała geologiczną
historię katastrofy na Santorini. W rezultacie prof. Druitte i jego koledzy
przedstawili kolejną metodę przepowiadania supererupcji wulkanicznych. Jej
podstawą jest mierzenie mikrodomieszek tytanu, magnezu i całego szeregu innych
metali, rozmieszczonych nierównomiernie w strukturze kryształów wytwarzających
się wewnątrz skał wulkanicznych, jeszcze przed erupcją w 1268 r. p.n.e.
Posługując się swoją metodą,
francuscy uczeni spróbowali odtworzyć bieg geologicznych wydarzeń, które
doprowadziły do erupcji superwulkanu Santorini. Okazało się, że gigant śpiący w
centrum wyspy, w ciągu stulecia zmienił się w cykającą wulkaniczną bombę. W tym
czasie do komory magmatycznej wulkanu
napłynęło miliony ton gorącego roztworu mieszającego się ze skałami ze starej
magmy.
Szybki wzrost masy w komorze
magmatycznej doprowadził do katastroficznej eksplozji we wnętrzu wyspy, co
doprowadziło do feerycznej erupcji.
Jak sądzą ci uczeni, ich
metoda może posłużyć do diagnozowania stanu innych superwulkanów. Wszak
praktycznie błyskawiczne – w skali geologicznej rzecz jasna – „załadowanie się”
i eksplozja na Santorini, podkreślają konieczność prowadzenia globalnego dozoru
geologicznego superwulkanów i wulkanów.
Permskie
wielkie wymieranie
Dzisiaj wielu paleontologów i
ewolucjonistów uważa, że potężne supererupcji grały kluczową rolę w ewolucji
życia na Ziemi, likwidując jedne gatunki zwierząt i roślin, a otwierając drogę
innym. I tak np. masowe permskie wymieranie, które czasami nazywa się
„pobojowiskiem” czy „pogromem” doprowadziło do zagłady 90% gatunków flory i
fauny. (Niektórzy uczeni szacują nawet do 95% gatunków – przyp. tłum.)
Przypuszcza się, że jego przyczyną było kilka supererupcji wulkanicznych na
Syberii. (Dzisiaj pozostały po nich tzw. trapy lawowe Podkamiennej Tunguskiej –
przyp. tłum.) Zaś erupcja superwulkanu Toba na Sumatrze omal nie zmiotła
ludzkości z powierzchni Ziemi ok. 73.000 lat temu.
Permskie wielkie wymieranie i jego ofiara - liliowiec morski Agaricocrinus americanus z Indiany
W czasie egzystowania ludzkiej
cywilizacji miało miejsce co najmniej 7 kolosalnych supererupcji, z której
jedna – wybuch wulkanu Tambora w 1815 roku, zabiła 71.000 ludzi i doprowadziła
do mierzalnego ochłodzenia klimatu w całym szeregu krajów na całej Ziemi.
Według ocen niemieckiego
geologa Hansa Petera Plaga szanse na
pojawienie się takiego kataklizmu są dostatecznie wysokie, i jego następstwa
będą, rzecz jasna, katastroficzne. Jak pokazują to modele stworzone przez
wulkanologów, dziś taka supererupcji przyniesie naszej cywilizacji ogromne
straty, a przywrócenie ekonomiki i przemysłu do stanu pierwotnego, nie mówiąc
już o ofiarach w ludziach, zajmie całe dziesięciolecia.
Na tym tle wezwanie
społeczności naukowej do stworzenia globalnej sieci „centrów
wulkanologicznych”, która pomoże zniżać ilość ludzkich ofiar i minimalizować
straty ekonomiczne. Coś takiego – wedle różnych ocen – będzie kosztowało tylko
kilka milionów USD – które i tak będą małym wydatkiem w porównaniu do
uratowanych istnień ludzkich i stratom w przypadku superkatastrofy.
Tekst i ilustracje – „Tajny XX
wieka” nr 48/2015, ss. 20-21
Przekład z rosyjskiego –
©Robert K. F. Leśniakiewicz