Вулканическая зима и голод. Чем грозит человечеству извержение Йеллоустонского супервулкана

Гигантский вулкан, расположенный в Йеллоустонском национальном парке в США, извергается с периодичностью раз в 600 тысяч лет. С тех пор, как это случилось в последний раз, прошло уже 640 тысяч.

Ученые обеспокоены этим фактом, ведь его извержение может вызвать длительную вулканическую зиму, в течение которой глобальная температура опустится, а человечество не сможет выращивать растения на Земле, поэтому еды станет слишком мало для количества людей, проживающих на планете.

Йеллоустоунский вулкан является одним из ряда вулканов, которые могут иметь насколько катастрофические последствия для климата. Их принято называть супервулканами. Этот термин приобрел популярность после того, как в 2000 году впервые прозвучал в сериале "Горизонт". По Индексу вулканической активности вулканы этого типа имеют максимальные отметки в 7 и 8.

Феномен Йеллоустонского вулкана

Йеллоустоунская вулканическая кальдера располагается в штате Вайоминг, США. Она составляет 55 километров в длину и 72 километра в ширину и занимает треть территории Йеллоустонского национального парка. Именно огромной подземной магматической камере последний обязан своими гейзерами и горячими источниками.

За всю историю Йеллоустонский вулкан извергался трижды. Впервые это произошло около 2 миллионов лет назад. Тогда в результате извержения горные хребты распались, а вулканический пепел покрыл четверть территории Северной Америки.

Выбросы магмы поднялись на высоту 50 километров. Второе извержение случилось более миллиона лет назад, а со времен третьего прошло 640 тысяч лет. Оно было значительно слабее, чем первое, однако вследствие него вершина вулкана обрушилась и образовалась всем известная кальдера Йеллоустонского вулкана.

Учитывая периодичность предыдущих извержений, что случались в среднем раз в 600 тысяч лет, многие говорят о возможности того, что следующее может случиться уже в ближайшем будущем.

Если это произойдет на самом деле, последствия могут быть непредсказуемыми. В зависимости от интенсивности извержения, они могут быть как не очень серьезными, так и катастрофическими, которые способны повлечь гибель тысячи людей и наступление вулканической зимы. Последняя может случиться, если пепел и серные газы распространятся по земному шару и будут препятствовать солнечным лучам добраться до поверхности планеты. Вследствие этого человечество не сможет выращивать растения на Земле, поэтому еды станет мало для населения планеты.

Однако насколько реальной является угроза, сейчас трудно сказать наверняка. Известно, что в течение 2018 года активность гейзеров, которая напрямую связана с процессами в магме, значительно усилилась в регионе. Так, например, самый высокий в мире гейзер Стимбоат за 2018 год извергался 32 раза и побил собственный рекорд. До этого максимальное количество извержений за один год составляло 29.

Однако в целом на функционирование гейзеров влияют три фактора, среди которых, кроме процессов в вулкане, также количество воды, что к ним поступает, и струткура горных каналов, по которым она продвигается.

По словам Майкла Поланда, руководителя Вулканической обсерватории Йеллоустоуна, в течение последнего времени внутри вулкана не было никаких значительных геологических изменений. Однако несколько предыдущих лет выдались нетипично снежными, поэтому причиной аномальной активности гейзеров является, скорее всего, увеличение количества воды, поступающей к ним.

Однако с уверенностью сказать, какие именно процессы происходят внутри вулкана, достаточно сложно. И хотя множество ученых считают возможность извержения вулкана пока маловероятной, ученые NASA уже создало стратегию того, как предотвратить катастрофу.

Как NASA стремится справиться с вулканом

Вулкан размером с Йеллоустонский является огромным генератором тепла, мощность которого можно сравнить с шестью промышленными электростанциями. Чем больше поднимается температура внутри вулкана, тем больше газов он производит. Вследствие этого магма интенсивно плавится, а район над магматической кладовой начинает подниматься. Когда температура достигает определенной отметки, взрыв становится неизбежным.

Космическое агентство NASA в 2017 году создало стратегию, что может помочь человечеству избежать возможной катастрофы. Она заключается в том, чтобы охладить вулкан до того, как он начнет представлять реальную опасность. Сделать это планируют с помощью воды.

Однако реализовать это на практике достаточно сложно и дорого. К тому же, по словам Брайана Вилкокса (Brian Wilcox) из Лаборатории реактивного движения NASA, использование такого большого количества воды только для того, чтобы остудить вулкан, является достаточно спорным решением, ведь в мире существуют регионы, где ее катастрофически не хватает. 

Наиболее эффективно решить проблему можно, если просверлить с обеих сторон вулкана два отверстия и залить туда воду под сильным давлением. Это позволит постепенно снизить температуру магмы. Примечательно, что если создать отверстие сверху резервуара с магмой, это наоборот может спровоцировать извержение.

Не существует также никаких гарантий того, что эти действия будут иметь долгосрочный эффект. Однако ученые NASA надеются, что план поощрит других ученых-практиков искать новые способы предотвратить опасность.

Другие опасные вулканы

Йеллоустонский вулкан является не единственным, извержение которого может иметь катастрофические последствия. Всего на Земле около 20 супервулканов. Извержение одного из них случается в среднем один раз в 100 тысяч лет.

Один из них расположен в долине Лонг, США. Его кальдера – 32 километра длиной и 17 километров в ширину. Под своей поверхностью он имеет настолько много магмы, что его извержение может быть равноценным тому, которое случилось 767 тысяч лет назад – тогда в атмосферу попало 584 кубических километров вещества. Для сравнения, во время извержения вулкана Сент-Гелес 1980 года, которое было одним из крупнейшим в 20 веке, эта количество составляло лишь 1,2 километра.

Среди наиболее опасных супервулканов также индонезийский, расположенный под озером Тоба. Последний раз он извергался 74 тысячи лет назад. Тогда это повлекло за собой существенное похолодание, которое длилось целых 10 лет. Площади Индонезии и Индии покрылись слоем пепла, а популяция как людей, так и животных, существенно сократилась.

Еще один мощный вулкан расположен также в Новой Зеландии под озером Таупо. Впервые он начал извергаться 300 тысяч лет назад. На счету Таупо последнее извержение вулкана, что случилось около 26,5 тысячи лет назад и выбросило в атмфосферу около 1200 кубических километров пемзы и пепла. С тех пор случилось 28 менее масштабных извержений.

Имеются супервулканы также в Японии и России. Однако единственный, который угрожает Европе, это Флегрейские поля. Его кальдера расположена неподалеку от Неаполя. Она имеет площадь около 100 километров квадратных. В нее входят 24 кратера и вулканические возвышенности, среди которых вулкан Сольфатара.

С 2005 года ученые заметили, что давление под поверхностью в регионе Флегрейских полей начало увеличиваться. В 2012 году они подняли уровень угрозы с зеленого до желтого и стали внимательнее отслеживать местность. Последний раз вулкан извергался в 1538 году. Тогда это происходило в течение восьми суток.В результате извержения образовался вулканический конус Монте Нуово.

Напомним, ранее мы писали о том, что на острове Сицилия произошло извержение вулкана Этна. С самого высокого и самого активного вулкана Европы начал выходить дым и огромное количество пепла. Перед этим под горой зафиксировали цепь из около 130 подземных толчков. Самый сильный из них составил 4 балла.