Супервулкан

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Супервулкан — вулкан, извержение которого может привести к изменению климата на планете (8 баллов по VEI). На Земле существует около 20 известных науке супервулканов. В среднем извержения происходят раз в 100 тысяч лет[1].

Происхождение термина[править | править вики-текст]

Термин «Супервулкан» не является строго научным. Понятие впервые было использовано в 2000 году в научно-популярном документальном телесериале «Горизонт» (Horizon) на телеканале BBC для обозначения очень мощных вулканических извержений[2]. С 2003 года извержения, достигающие 8 баллов по шкале вулканического эксплозивного индекса (VEI), иногда классифицируются вулканологами как «суперизвержения» (магматические провинции и массивные извержения). Понятие «мегакальдера» иногда используется для обозначения больших кальдер, подобных кальдере Блэйк-Ривер (англ.), находящейся в Абитибском поясе (канадские провинции Онтарио и Квебек). Супервулканы отличаются от обычных стратовулканов отсутствием ясно выраженных конусов. Так, крупнейший из известных и наиболее «созревший» для извержения[источник не указан 19 дней] Йелоустонский супервулкан, кальдера которого имеет размеры 55х75 км, географически может быть описан как слабо всхолмленная местность, окруженная горами.

Примеры[править | править вики-текст]

На Земле последнее такое извержение, по данным вулканологов, произошло 27 тысяч лет назад на Северном острове Новой Зеландии. Оно сформировало озеро Таупо. Было выброшено 1170 км3 пепла.

Исследуя потухший вулкан в районе озера Тоба на острове Суматра, геолог Майкл Рампино из Нью-Йоркского университета восстановил картину его катастрофического извержения 73 тысячи лет назад (выброшено было почти 3 тысячи км3 пепла). По его расчётам, из кратера вместе с тучами пыли и пепла было выброшено тогда до трёх миллиардов тонн сернистого ангидрида. В результате губящие растительность сернистые дожди лились на Землю в течение шести лет[3]. Если добавить к этому пылевые тучи, надолго сокрывшие Солнце, то получается нечто похожее на картину ядерной зимы. Рампино считает, что это «мега-извержение» и явилось причиной зафиксированного антропологами именно в ту эпоху демографического кризиса, когда, как считают учёные, на всей Земле осталось не больше десяти тысяч людей[4].

Йеллоустонский супервулкан (на территории Йеллоустонского национального парка, США) не извергается уже шестьсот тысяч лет. Установлено, что за последний миллион лет вулкан извергался всего лишь дважды[5]. В последние годы ускоряются процессы, свидетельствующие о приближении магмы к поверхности и предвещающие извержение: повышается температура отдельных участков поверхности земли, гейзеров и горячих источников, возникают новые гейзеры, повышается сейсмическая активность, отмечаются локальные повышения поверхности.

Последствия[править | править вики-текст]

Мощность извержений может варьироваться. Однако объём продуктов извержения достаточен, чтобы радикально изменить ландшафт и значительно повлиять на глобальный климат планеты, вызывая катастрофические последствия для жизни (например, вулканическую зиму).

Например, извержение Йеллоустонского супервулкана (произошло около 600 тыс. лет назад), привело, по оценкам, к выбросу в атмосферу более 1000 км³ пыли и лавы. Такого количества материала достаточно, чтобы покрыть крупный город слоем в несколько метров[1].

Существует мнение, что опасность извержения супервулканов сравнима с ударом астероида: вероятность события мала, но возможны катастрофические последствия[1].

В зависимости от того, находится супервулкан на суше, или на дне океана, следует ожидать различные климатические последствия в результате его извержения.

Извержение супервулкана на суше будет сопровождаться выбросом в атмосферу огромного количества вулканического пепла и вулканических газов, H2S, SO2, HCl, CO2, CO и др. Отличие извержения супервулкана от извержений рядовых вулканов заключается в том, что основная масса вулканических продуктов представлена не жидкими, текучими лавами, образующими вулканические конуса (Ключевская сопка, Фудзияма, Везувий), а тучами горячих газов и "пепла", состоящего из мелких частичек стекла. Попавшая в стратосферу пыль и смесь газов создадут слабопроницаемый экран для солнечного излучения, что изначально приведет к охлаждению нашей планеты по эффекту «ядерной зимы» на годы и, может быть, десятилетия. Затем, после осаждения пыли и просветления атмосферы, из-за огромного количества углекислого газа, попавшего в атмосферу при извержении супервулкана, начнет доминировать парниковый эффект и продолжится нагрев планеты. Извержение вулкана, расположенного на дне океана, будет сопровождаться мощными цунами, которые могут вызвать масштабные разрушения на суше, а также выбросами большого количества водяного пара в атмосферу, что впоследствии (в близкой перспективе) может привести к аномально сильным ливням и наводнениям на суше. Огромное количество выброшенного из супервулкана углекислого газа попадет в атмосферу и в далекой перспективе усилит парниковый эффект и нагрев планеты.

Последствия суперизвержения могут стать катастрофическими для континента: взрывное извержения супервулканов приведёт к возникновению мощнейших пирокластических потоков – «ураганов» из вулканических газов, камней и пепла, которые покроют территории в тысячи и десятки тысяч квадратных километров. Ни одно живое существо, попавшее в такой поток, не будет иметь ни малейшего шанса на выживание. За пределами этих областей извержение может привести к серьезным последствиям для сельского хозяйства: покрытие почвы вулканическим пеплом толщиной всего в один сантиметр приведет к гибели сельскохозяйственных культур. Кислыми дождями суперизвержение приведет к загрязнению источников водоснабжения.

Суперизвержение может быть губительным для всего населения планеты в результате длительного снижения температуры на всём земном шаре, гибели растительности и изменения состава атмосферы. 

Механизм[править | править вики-текст]

Экспериментальные исследования, проведённые в 2013 году на ускорительном комплексе в Гренобле (ESRF) показали, что извержения происходят из-за «всплывания» жидкой магмы через земную кору. При всплывании с глубины более 10 км происходит резкое расширение магмы, приводящее к взрыву[1].

Понимание механизма извержений позволяет уточнить методы прогноза. По мнению исследователей, признаком опасности может служить значительное, — на сотни метров, — поднятие поверхности в районе потенциального извержения[1].

На других планетах[править | править вики-текст]

Супервулканы были замечены на спутнике Юпитера Ио и спутниках Сатурна с помощью космического аппарата «Вояджер-2». Однако вулканы за пределами Главного пояса астероидов являются преимущественно криогенными, а не магматическими. Также кратеры супервулканов обнаружены на Марсе.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]