Yellowstone-caldera. Moontlike uitbarsting van die Yellowstone-vulkaan (Wyoming)

2024 Outeur: Henry Conors | [email protected]. Laas verander: 2024-02-12 03:00

Vulkane het mense sedert antieke tye gelok. Hulle het hulle as gode beskou, hulle aanbid en opofferings gemaak, ook mense. En hierdie houding is baie verstaanbaar, aangesien selfs nou nog die ongelooflike krag van hierdie natuurlike voorwerpe die verbeelding van selfs opgeleide navorsers verstom.

Maar onder hulle is daar diegene wat uitstaan selfs teen so 'n opvallende agtergrond. Dit is byvoorbeeld die Yellowstone Caldera in Wyoming Nasionale Park, VSA. Die krag wat in hierdie supervulkaan sluimer, is sodanig dat dit moontlik kan bydra tot die algehele vernietiging van ons beskawing in die geval van sy ontwaking. En dit is nie 'n oordrywing nie. So het die Pinatubo-vulkaan, wat verskeie kere swakker is as sy Amerikaanse “kollega”, tydens die uitbarsting in 1991 daartoe bygedra dat die gemiddelde temperatuur op die planeet met 0,5 grade gedaal het, en dit het vir etlike jare agtereenvolgens aangehou.

Wat kenmerk hierdie natuurlike voorwerp?

Wetenskaplikes het hierdie voorwerp al lank die status van 'n supervulkaan gegee. Wêreldwyd bekend vir sy megalitiekgroottes. Tydens sy laaste grootskaalse ontwaking het die hele boonste deel van die vulkaan eenvoudig ineengestort en 'n indrukwekkende sinkgat gevorm.

Dit is reg in die middel van die Noord-Amerikaanse plaat geleë, en nie op die grens nie, soos sy "kollegas" in die wêreld, wat langs die kante van die plate gekonsentreer is (dieselfde "Ring of Fire" in die Stille Oseaan). Sedert die 1980's het die Geologiese Opname van Amerika berig dat die aantal skuddings, tot dusver minder as drie op die Richterskaal, elke jaar geleidelik toegeneem het.

Wat dink die regering?

Dit alles is ver van fantasie. Die erns van die uitsprake van wetenskaplikes word bevestig deur die feit dat daar in 2007 'n noodvergadering geskep is, wat deur die Amerikaanse president en die hoofde van die CIA, NSA, FBI bygewoon is.

Studiegeskiedenis

Wanneer dink jy is die kaldera self ontdek? Aan die begin van die ontwikkeling van Amerika deur die koloniste? Ja, maak nie saak hoe nie! Het dit eers in 1960 gevind, besig om lugvaartfoto's te verken …

Natuurlik is die huidige Yellowstone Park verken lank voor die koms van satelliete en vliegtuie. Die eerste natuurkenner wat hierdie plekke beskryf het, was John Colter. Hy was deel van die Lewis en Clark-ekspedisie. In 1807 het hy beskryf wat nou Wyoming is. Die staat het hom verstom met ongelooflike geisers en baie warmwaterbronne, maar met sy terugkeer het die "progressiewe publiek" hom nie geglo nie en die wetenskaplike se werk spottend "Colter se hel" genoem.

In 1850 het die jagter en natuurkenner Jim Bridger ook Wyoming besoek. Staat ontmoethom op dieselfde manier as sy voorganger: wolke van stoom en fonteine van kookwater wat reg uit die grond bars. Niemand het egter ook sy stories geglo nie.

Uiteindelik, na die Burgeroorlog, het die nuwe Amerikaanse regering wel volskaalse verkenning van daardie streek gefinansier. In 1871 is die gebied verken deur 'n wetenskaplike ekspedisie onder leiding van Ferdinand Heiden. Net 'n jaar later is 'n groot kleurvolle verslag voorberei met baie illustrasies en waarnemings. Toe eers het almal uiteindelik geglo dat Colter en Bridger glad nie lieg nie. Terselfdertyd is Yellowstone Park geskep.

Ontwikkeling en leer

Nathaniel Langford is as die eerste hoof van die fasiliteit aangestel. Die situasie rondom die park was aanvanklik nie te optimisties nie: die leier en 'n handjievol entoesiaste is nie eens 'n salaris betaal nie, om nie eens te praat van enige wetenskaplike navorsing oor hierdie gebied nie. Alles het na 'n paar jaar verander. Toe die Northern Pacific Railroad in werking gestel is, het 'n stroom toeriste en mense wat opreg in hierdie natuurverskynsel belanggestel het, die vallei ingestroom.

Die meriete van die leierskap van die park en die regering van die land is dat, nadat hulle bygedra het tot die toestroming van nuuskieriges, hulle steeds nie hierdie unieke gebied in 'n deurmekaar toeriste-aantreklikheid verander het nie, en ook voortdurend uitgenooi het eminente wetenskaplikes van regoor die wêreld na hierdie dele.

Die kenners is veral aangetrek deur klein vulkaniese keëls, wat tot vandag toe van tyd tot tyd in hierdie gebied bly vorm. Natuurlik was dit nie die Yellowstone-supervulkaan wat die grootste roem na die nasionale park gebring het nie (toehulle was nie bekend nie), maar groot, ongelooflik mooi geisers. Die skoonheid van die natuur en die rykdom van die dierewêreld het mense egter ook nie onverskillig gelaat nie.

Wat is 'n supervulkaan in die moderne sin?

As ons praat van 'n tipiese vulkaan, dan is dit meestal 'n taamlik gewone berg in die vorm van 'n afgeknotte keël, aan die bokant daarvan is daar 'n opening waardeur warm gasse beweeg en gesmelte magma uitvloei. Eintlik is 'n jong vulkaan net 'n kraak in die grond. Wanneer gesmelte lawa daaruit vloei en stol, vorm dit vinnig 'n kenmerkende keël.

Maar supervulkane is so dat hulle nie eens soos hul "jonger broers" lyk nie. Dit is 'n soort "absesse" op die oppervlak van die aarde, onder die dun "vel" waarvan gesmelte magma sied. Op die grondgebied van so 'n formasie kan verskeie gewone vulkane dikwels vorm, deur die openinge waarvan die opgehoopte produkte van tyd tot tyd uitgestoot word. Meestal is daar egter nie eers 'n sigbare gat daar nie: daar is 'n vulkaniese kaldera, wat baie mense vir 'n gewone sinkgat in die grond neem.

Hoeveel is daar?

Vandag is ten minste 20-30 sulke formasies bekend. Hul relatief klein uitbarstings, wat meestal plaasvind deur die "gebruik" van konvensionele vulkaniese uitlopers, kan vergelyk word met die vrystelling van stoom uit 'n drukkokerklep. Probleme begin juis op die oomblik wanneer die stoomdruk te hoog is en die "ketel" self in die lug opstyg. Daar moet kennis geneem word dat 'n vulkaan in die VSA (soos Etna, terloops)verwys spesifiek na die "plofstof" kategorie as gevolg van die uiters dik magma.

Dis hoekom hulle so gevaarlik is. Die krag van sulke natuurlike formasies is sodanig dat hulle dalk genoeg energie het om 'n hele kontinent tot poeier te verpulver. Pessimiste glo dat as 'n vulkaan in die Verenigde State wel ontplof, 97-99% van die mensdom kan sterf. In beginsel verskil selfs die mees optimistiese voorspellings nie te veel van so 'n somber scenario nie.

Word hy wakker?

Verhoogde aktiwiteit is oor die afgelope dekade aangeteken. Baie inwoners van Amerika besef nie eens dat daar jaarliks een tot drie ondergrondse gerugte opgeteken word nie. Tot dusver is baie van hulle slegs met spesiale toerusting reggemaak. Dit is natuurlik te vroeg om oor die ontploffing te praat, maar die aantal en sterkte van sulke skuddings neem geleidelik toe. Die feite is teleurstellend - die ondergrondse reservoir is waarskynlik gevul met lawa.

In die algemeen het wetenskaplikes vir die eerste keer aandag gegee aan die nasionale park in 2012, toe dosyne nuwe geisers op sy grondgebied begin verskyn het. Net twee uur ná die wetenskaplikes se besoek het die regering toegang tot die grootste deel van die nasionale park vir toeriste verbied. Maar daar is tientalle kere meer seismoloë, geoloë, bioloë en ander navorsers.

Daar is ander gevaarlike vulkane in die VSA. In Oregon is daar ook die kaldera van die reusagtige Kratermeer, wat ook as gevolg van vulkaniese aktiwiteit gevorm is, en dit kan nie minder gevaarlik wees as sy "kollega" van Wyoming nie. Maar net vyftien of twintig jaar gelede het wetenskaplikes geglo dat supervulkane eeue nodig het omontwaking, en daarom kan jy altyd 'n katastrofe voor die tyd voorspel. Ongelukkig was hulle duidelik verkeerd.

Navorsing deur Margaret Mangan

Margaret Mangan, een van die prominente wetenskaplikes van die Geologiese Opname van Amerika, hou lank reeds die manifestasies van vulkaniese aktiwiteit regoor die wêreld noukeurig dop. Nie so lank gelede nie het sy aan die wêreldgemeenskap gesê dat seismoloë hul sienings oor die tydsberekening van die ontwaking van die grootste vulkane op die planeet heeltemal hersien het.

Maar dit is baie slegte nuus. Ons kennis het die afgelope jare aansienlik uitgebrei, maar daar is geen verligting hiervan nie. Dus, 'n groot vulkaan in die VSA toon voortdurend toenemende aktiwiteit: daar was oomblikke toe die aarde naby die kaldera tot 550 grade Celsius verhit het, 'n lawakoepel begin vorm het in die vorm van 'n halfrond van rots wat opwaarts uitsteek, en die meer geleidelik begin kook.

Net twee jaar gelede het sommige seismoloë met mekaar gestry om almal te verseker dat vulkaniese aktiwiteit nie die mensdom oor die volgende paar eeue sal bedreig nie. Regtig? Reeds ná die grootse tsoenami, wat Fukushima letterlik weggespoel het, het hulle opgehou om hul voorspellings uit te reik. Nou verkies hulle om ontslae te raak van irriterende joernaliste met betekenislose terme van 'n algemene betekenis. So waarvoor is hulle bang? Die begin van 'n nuwe ystydperk as gevolg van 'n grootse uitbarsting?

Eerste ontstellende voorspellings

Om eerlik te wees, is dit opmerklik dat wetenskaplikes geweet het van die geleidelike vermindering in die tyd tussen rampspoed envoor. Gegewe die astronomiese tydsraamwerk het die mensdom egter min omgegee. Aanvanklik is die uitbarsting van die Yellowstone-vulkaan in die Verenigde State oor ongeveer 20 duisend jaar verwag. Maar nadat ek deur die opgehoopte inligting gewerk het, het dit geblyk dat dit in 2074 sou gebeur. En dit is 'n baie optimistiese voorspelling, aangesien vulkane uiters onvoorspelbaar en baie gevaarlik is.

Robert Smith, navorser van die Universiteit van Utah, het in 2008 gesê dat “… solank as wat magma op 'n diepte van 10 kilometer van die opening geleë is (met sy konstante styging van 8 sentimeter per jaar), daar geen rede is om paniekerig te raak nie. … Maar as dit ten minste tot drie kilometer sal styg, sal ons almal ongelukkig wees. Dis hoekom Yellowstone gevaarlik is. Die Verenigde State (meer presies, die wetenskaplike gemeenskap van die land) is deeglik bewus hiervan.

Intussen, terug in 2006, het Ilya Bindeman en John Valei in die joernaal "Earth and Planetary Science" gepubliseer, en in die publikasie het hulle nie die publiek met vertroostende voorspellings oorgegee nie. Die data vir die afgelope drie jaar, sê hulle, dui op 'n skerp versnelling in die opkoms van lawa, wat voortdurend nuwe skeure oopmaak waardeur waterstofsulfied en koolstofdioksied na die oppervlak kom.

Dit is 'n seker teken dat 'n groot moeilikheid gaan gebeur. Vandag stem selfs skeptici saam dat hierdie gevaar redelik werklik is.

Nuwe seine

Maar hoekom het hierdie onderwerp die “tendens” van verlede jaar geword? Mense het immers al genoeg histerie gehad met die jaar 2012? En dit alles omdat daar in Maart 'n skerp verhoogde seismiese aktiwiteit was. Toenemend het selfs geisers, wat as lank aan die slaap beskou is, begin wakker word. Van die grondgebied van die nasionaleDie park het massaal diere en voëls begin migreer. Maar dit alles is ware voorbode van iets baie ergs.

Na die bison het die takbokke ook gevlug en vinnig die Yellowstone-plato verlaat. In net 'n jaar het 'n derde van die vee gemigreer, wat nog nooit gebeur het nie, selfs in die geheue van Indiese inboorlinge. Al hierdie bewegings van diere lyk veral vreemd in die lig van die feit dat niemand in die park jag nie. Mense weet egter sedert antieke tye dat diere die seine wat groot natuurrampe voorspel, perfek voel.

Die beskikbare data verhoog die alarm van die wetenskaplike wêreldgemeenskap verder. In Maart verlede jaar het seismograwe skuddings tot op magnitude vier aangeteken, en dit is nie meer 'n grap nie. Einde Maart het die gebied merkbaar geskud met 'n krag van 4,8 punte. Sedert 1980 is dit die kragtigste manifestasie van seismiese aktiwiteit. Boonop, anders as die gebeure van dertig jaar gelede, is hierdie skuddings streng gelokaliseer.

Hoekom is die vulkaan so gevaarlik?

Vir dekades, waartydens ten minste 'n studie van hierdie gebied uitgevoer is, het wetenskaplikes lankal aanvaar dat die Yellowstone-caldera nie meer gevaarlik is nie: die vulkaan is glo lankal uitgesterf. Volgens nuwe data van geodetiese en geofisiese eksplorasie is daar ongeveer twee keer soveel magma in die reservoir onder die kaldera as wat in die mees pessimistiese verslae aangedui word.

Vandag is dit vir seker bekend dat hierdie reservoir soveel as 80 kilometer lank en 20 kilometer in breedte strek. Robert Smith, 'n geofisikus van die stad, het uitgevindS alt Lake City deur 'n groot hoeveelheid seismologiese data te versamel en te ontleed. Einde Oktober 2013 het hy in die stad Denver, op die jaarlikse wetenskaplike konferensie, hieroor verslag gedoen. Sy boodskap is onmiddellik herhaal, en feitlik al die voorste seismologiese laboratoriums in die wêreld het in die resultate van die navorsing begin belangstel.

Kapasiteitbeoordeling

Om sy bevindinge op te som, moes die wetenskaplike statistieke versamel oor meer as 4 500 aardbewings van verskillende grade van intensiteit. Dit is hoe hy die grense van die Yellowstone-kaldera bepaal het. Die data het getoon dat die grootte van die "warm" gebied die afgelope jare met meer as die helfte onderskat is. Vandag word geglo dat die volume magma binne vierduisend kubieke meter warm rots is.

Daar word aanvaar dat "slegs" 6-8% van hierdie hoeveelheid gesmelte magma is, maar dit is baie, baie. Yellowstone Park is dus 'n regte tydbom, waarop die hele wêreld eendag sal ontplof (en dit sal in elk geval gebeur, helaas).

Eerste verskyning

Oor die algemeen, die eerste keer dat die vulkaan homself helder gewys het, sowat 2,1 miljoen jaar gelede.’n Kwart van die hele Noord-Amerika was destyds bedek met’n dik laag vulkaniese as. In beginsel het niks meer ambisieus sedertdien gebeur nie. Wetenskaplikes glo dat alle supervulkane hulself een keer elke 600 duisend jaar manifesteer. Gegewe dat die laaste keer toe die Yellowstone-supervulkaan meer as 640 000 jaar gelede uitgebars het, is daar alle rede om vir moeilikheid voor te berei.

En nou kan dinge baie erger wees, want in net die afgelope driehonderd jaar het die bevolkingsdigtheid van die planeet baie keer toegeneem. 'n Aanwyser van wat toe gebeur het, is die kaldera van die vulkaan. Dit is 'n siklopiese krater, wat ontstaan het as gevolg van 'n aardbewing van ondenkbare krag wat 642 duisend jaar gelede plaasgevind het. Hoeveel as en gas toe uitgegooi is, is onbekend, maar dit was hierdie gebeurtenis wat die klimaat van ons planeet vir die volgende millennia grootliks beïnvloed het.

Ter vergelyking: een van die relatief onlangse (volgens geologiese standaarde) uitbarstings van Etna, wat sesduisend jaar gelede plaasgevind het, en wat honderde kere swakker was as daardie uitwerping uit die kaldera, het 'n grootse tsoenami veroorsaak. Argeoloë vind spore daarvan oral in die Middellandse See. Daar word aanvaar dat dit die basis was vir die legendes oor die Bybelse vloed. Blykbaar het ons voorouers toe werklik baie tragiese gebeure beleef: honderde dorpies is eenvoudig binne 'n paar oomblikke weggespoel. Die inwoners van die Atlit-Yam-nedersetting was meer gelukkig, maar selfs hul nageslag praat steeds oor die grootse golwe wat alles in hul pad verpletter het.

As Yellowstone sleg optree, sal die uitbarsting 2,5 duisend (!) keer kragtiger wees, en 15 keer meer as sal in die atmosfeer vrygestel word as wat daar aangekom het ná die laaste ontwaking van Krakatoa, toe ongeveer 40 duisend gesterfde man.

Uitbarsting is nie die punt nie

Smith het self herhaaldelik beklemtoon dat die uitbarsting die tiende ding is. Hy en sy mede-seismoloë sê die grootste gevaar lê in daaropvolgende aardbewings,wat duidelik kragtiger sal wees as agt op die Richterskaal. Op die grondgebied van die nasionale park en nou byna elke jaar is daar klein skuddings. Daar is ook voorbodes van die toekoms: in 1959 was daar 'n aardbewing met 'n krag van 7,3 punte op een slag. Slegs 28 mense is dood, aangesien die res betyds ontruim is.

Al met al, sal die Yellowstone-caldera verseker meer moeilikheid bring. Heel waarskynlik sal lawastrome onmiddellik 'n oppervlakte van minstens honderd vierkante kilometer dek, en dan sal gasvloei alle lewe in Noord-Amerika versmoor. Miskien sal 'n grootse aswolk die kus van Europa binne 'n paar dae hoogstens bereik.

Dit is wat Yellowstone Park wegsteek. Wanneer 'n globale ramp sal plaasvind, weet niemand nie. Daar moet nog gehoop word dat dit nie baie gou sal gebeur nie.

Benaderde model van die ramp

As die vulkaan ontplof, kan die effek vergelyk word met die ontploffing van 'n dosyn kragtige interkontinentale missiele. Die aardkors oor honderde kilometers sal tientalle meters in die lug styg en opwarm tot sowat honderd grade Celsius. Stukke rots in die vorm van vulkaniese bomme sal die oppervlak van Noord-Amerika vir 'n paar dae in 'n ry bombardeer. Die inhoud van koolstofmonoksied en koolstofdioksied, waterstofsulfied en ander gevaarlike verbindings sal duisende kere in die atmosfeer toeneem. Wat is die ander gevolge van die Yellowstone-vulkaanuitbarsting?

Vandag word geglo dat 'n ontploffing onmiddellik 'n gebied van ongeveer 1000 km sal uitbrand2. Die hele noordwestelike Verenigde State en baie vanKanada sal 'n warm woestyn word. Minstens 10 duisend vierkante kilometer sal onmiddellik bedek word met 'n laag rooiwarm rots wat hierdie wêreld vir ewig sal verander!

Vir 'n lang tyd het die mensdom geglo dat die beskawing vandag slegs deur wedersydse vernietiging tydens 'n atoomoorlog bedreig word. Maar vandag is daar alle rede om te glo dat ons tevergeefs van die krag van die natuur vergeet het. Dit was sy wat verskeie Ystydperke op die planeet gereël het, waartydens baie duisende spesies plante, diere en voëls uitgesterf het. Mens kan nie so selfversekerd wees en dink dat 'n mens die koning van hierdie wêreld is nie. Ons spesie kan ook van die gesig van hierdie planeet afgevee word, soos al baie keer oor die afgelope millennia gebeur het.

Watter ander gevaarlike vulkane is daar?

Is daar nog aktiewe aktiewe vulkane op die planeet? Jy kan 'n lys van dié hieronder sien:

Llullaillaco in die Andes.
Popocatepetl in Mexiko (laaste uitbarsting in 2003).
Klyuchevskaya Sopka in Kamchatka. Uitgebars in 2004.
Mauna Loa. In 1868 is Hawaii letterlik weggespoel deur 'n reuse-tsoenami wat deur sy aktiwiteit veroorsaak is.
Fujiyama. Die bekende simbool van Japan. Die laaste keer dat hy die Land van die Opkomende Son "behaag" het in 1923, toe meer as 700 duisend huise byna onmiddellik vernietig is, en die aantal vermiste mense (nie die gevind slagoffers ingesluit nie) het 150 duisend mense oorskry.
Shiveluch, Kamchatka. Het gelyktydig met Sopka uitgebars.
Etna, waaroor ons reeds gepraat het. Dit word as "slaap" beskou, maardie rustigheid van 'n vulkaan is relatief.
Asso, Japan. Oor die hele bekende geskiedenis - meer as 70 uitbarstings.
Die beroemde Vesuvius. Soos Etna, is as "dood" beskou, maar het skielik in 1944 opgestaan.