Шта би се десило ако би супервулкан Јелоустон заиста еруптирао?

مسئلن کي ختم ڪرڻ جي لاء اسان جو اوزار آزمايو

Лет из ваздуха изнад басена гејзира Мидвеј у Јелоустону 2004. показује Велики призматични извор и кратер гејзира Ексцелсиор, који се уливају у оближњу реку Фирехоле.

Лет из ваздуха изнад басена гејзира Мидвеј у Јелоустону 2004. показује Велики призматични извор и кратер гејзира Ексцелсиор, који се уливају у оближњу реку Фирехоле.

Амерички геолошки завод

Ако би супервулкан испод Националног парка Јелоустон икада имао још једну огромну ерупцију, могао би да избаци пепео хиљадама миља широм Сједињених Држава, оштетивши зграде, угушивши усеве и затворивши електране. То би била велика катастрофа.

Супер-ерупција би била ужасна - иако је такође мало вероватна

Али то не значи да сви треба да почнемо да лудимо. Шансе да се то догоди су на срећу прилично ниске. Тхе Јелоустонски супервулкан — хиљадама пута снажнији од обичног вулкана — имао је само три заиста огромне ерупције у историји. Један се догодио пре 2,1 милион година, један пре 1,3 милиона година, а један пре 664.000 година.

И упркос ономе што понекад чујете у штампи, постоји нема индикација да нас ускоро очекује још једна 'супер-ерупција'. У ствари, чак је могуће да би Иелловстоне могао никад поново имати тако велику ерупцију.

Упркос томе, супервулкан Иелловстоне остаје бескрајан извор апокалиптичне фасцинације - и није тешко схватити зашто. У септембру 2014, тим научника објавио рад ин Геохемија, Геофизика, Геосистеми истражујући како би заправо могла изгледати супер-ерупција Јелоустона.

Између осталог, открили су да је вулкан способан да закопа државе попут Вајоминга, Монтане, Ајдаха и Колорада у три стопе штетног вулкански пепео - мешавина расцепканог камена и стакла - и покрива Средњи запад. Толико пепела би могло да убије биљке и животиње, смрви кровове и скрати све врсте електричне опреме:

Пепео, пепео, свуда

пепео из суперерупције Иелловстоне

Пример могуће дистрибуције пепела од једномесечне суперерупције Јелоустона. (Геолошки завод САД)

Када сам позвао једног од коаутора студије, Џејкоба Ловенстерна из Геолошког завода САД, он је нагласио да је рад не било какво предвиђање будућности. „Чак и да је Јелоустон поново еруптирао, вероватно не бисте добили тај најгори сценарио“, каже он. „Оно што је много, много чешће су мале ерупције — то је тачка која се често игнорише у штампи.“ (А чак су и те мале ерупције веома ретке.)

Ловенстерн је главни научник Вулканска опсерваторија Иелловстоне у Менло Парку у Калифорнији. Зато сам даље разговарао са њим о томе шта заправо знамо о супервулкану Јелоустон, како би могле да изгледају његове ерупције и зашто су шансе за катастрофу мале.

Шта је супервулкан Јелоустон?

Иелловстоне са стране

(Сервис Националног парка)

Испод Националног парка Јелоустон се крије резервоар вруће магме дубине пет миља, напајане гигантским облаком растопљене стене која извире стотинама миља испод.Та врућина је одговоран, одговоран је за многе од познатих гејзира и топлих извора у парку. И док се магма диже у комору и хлади, тло изнад периодично расте и пада .

Огромна, велика већина ерупција Иелловстонеа је мала

У ретким приликама кроз историју, та магма комора је имала избио. Огромна, огромна већина тих ерупција у Јелоустону били су мањи токови лаве — при чему се последња догодила у Питцхстоне Платеау пре неких 70.000 година.

Али разлог зашто Јелоустон добија толико пажње је далека могућност катастрофалних 'супер-ерупција'. А супер-ерупција је било шта што мери магнитуду 8 или више на Индекс експлозивности вулкана , у којој се избацује најмање 1.000 кубних километара (или 240 кубних миља) материјала. То је довољно да се Тексас закопа пет стопа дубоко.

Ове супер-ерупције су хиљадама пута снажније чак и од највећих ерупција на које смо навикли. Ево графикон из УСГС-а упоређујући супер-ерупције Јелоустона са ерупцијом планине Сент Хеленс 1980. Разлика је запањујућа:

Супер-ерупције против обичних ерупција

супер-ерупције наспрам обичних ерупција

(Геолошки завод САД)

Јелоустон је имао три од ових заиста масивних ерупција у својој историји - пре 2,1 милион година, пре 1,3 милиона година и пре 664.000 година. Последњи од њих, у Иелловстоне Лава Црееку, избацио је толико материјала одоздо да је оставио депресију од 34 миље са 50 миља у земљи - оно што данас видимо као Јелоустонска калдера:

Локација прошлих супер-ерупција Јелоустона


карта Иелловстоне

( Служба националног парка )

Вреди напоменути да Јелоустон није једини супервулкан тамо - геолози су пронашли доказе о томе најмање 47 супер-ерупција у историји Земље. Најновија се догодила на Новом Зеланду Лаке Таупо пре неких 26.000 година.

Још драматичније, било јеогромна ерупција Тобе пре 74.000 година, изазвана померањем тектонских плоча. То је изазвало драматичну глобалну зиму од 6 до 10 година и (према некима) скоро збрисана људска раса у настајању.

У просеку, Земља је видела отприлике једну супер-ерупцију сваких 100.000 година, иако то није гвоздени закон.

Дакле, како би изгледала ерупција у Јелоустону?

Да поновимо тошансебило које врсте Јелоустонске ерупције, велике или мале Веома низак . Али ако говоримо хипотетички…

Највероватнији сценарио ерупције у Јелоустону је мањи догађај који је произвео токове лаве (слично ономе што се тренутно дешава у исландском Барðарбунги) и могућа типична вулканска експлозија. Ово би вероватно било изазвано ројем земљотреса у одређеном делу парка док је магма излазила на површину.

Супер-ерупција је способна да пошаље пепео на хиљаде миља

Сада, у мало вероватном случају много веће супер-ерупције, знаци упозорења би били много већи. „Вероватно бисмо прво видели интензивну сеизмичку активност у целом парку“, каже Ловенстерн. Могло би да прођу недеље или месеци да ти земљотреси разбију стене изнад магме пре ерупције.

А шта ако ми учинио добити супер-ерупцију — догађај који је био 1000 пута снажнији од обичне вулканске ерупције, избацио је најмање 240 кубних миља материјала и трајао недељама или месецима? Сами токови лаве би били садржани у релативно малом радијусу унутар парка - рецимо, 40 миља или тако. У ствари, само око једне трећине материјала би заправо доспело у атмосферу.

Највећа штета настала би од вулканског пепела – комбинације расцепканог камена и стакла – који је избачен миљама у ваздух и расут широм земље. Ин њихов нови лист , Ловенстерн и његове колеге су погледали историјске наслаге пепела и напредно моделирање како би закључили да би ерупција створила кишобран облак, који се шири чак у свим правцима. (Ово је заправо било изненађујући налаз .)

Супер-ерупција би могла да затрпа северне Стеновите планине у три стопе пепела - разорне велике делове Вајоминга, Ајдаха, Колорада, Монтане и Јуте. У међувремену, Средњи запад би добио неколико инча пепела, док би обе обале виделе још мање количине. Тачна дистрибуција зависи од доба године и временских прилика:

Моделирање ширења пепела из Јелоустонске супер-ерупције

жутостонски пепео

( Мастин ет ал 2014 )

Сваки од тих сценарија би била ужасна вест. Толико вулканског пепела је способан за убијање људи, биљака и животиња и уништавање зграда.Чак и неколико инча пепела (што већи део земље може да добије) може уништити фарме, зачепити путеве, изазвати озбиљне респираторне проблеме, блокирати канализационе водове, па чак и прекинути трансформаторе. Авио-саобраћај би морао да буде затворен у већем делу Северне Америке.

Тако велика ерупција би такође привремено охладила планету

Тако велика вулканска ерупција би такође имала велике ефекте на глобалну климу. Вулкани могу емитовати аеросоле сумпора који рефлектују сунчеву светлост назад у атмосферу, хладе климу. Ове честице су кратког века у атмосфери, тако да је ефекат само привремен, али ипак може бити драматичан.

Када је еруптирао Пинатубо 1991. охладила је планету за око 1°Ц (1,8°Ф) током неколико година. Тхе Ерупција Тамборе 1815 охладио планету довољно да оштети усеве широм света — што је вероватно довело до глади у неким областима. И то су били релативно сићушан ерупције у поређењу са оним за шта је супервулкан, у теорији, способан.

Јао! Дакле, које су шансе за супер-ерупцију Јелоустона?

Веома, веома ниско. У ствари, чак је могуће да Јелоустон више никада неће еруптирати.

„Велике су шансе да ће Јелоустон бити без ерупција у наредним вековима“

Тренутно, нема знакова ерупције на чекању. Јелоустон парк и даље има земљотресе, а тло наставља да се диже и спушта, али то није ништа необично. „Јелловстоне се понаша као и протеклих 140 година“, УСГС Истиче . 'Врло су велике шансе да ће Јелоустон бити без ерупција у наредним вековима.'

УСГС такође напомиње да, ако једноставно узмете претходне три ерупције, шансе за ерупцију Иелловстонеа у било којој години су0,00014 процената — мање од шансе да будете погођениастероид који уништава цивилизацију. Али чак ни то није добра процена, јер уопште није сигурно да Јелоустон еруптира у редовном циклусу или да је „каснило“ за још једну ерупцију. У ствари, можда више никада неће бити велике ерупције у Јелоустону.

„Земља ће у будућности видети супер-ерупције, али да ли ће оне доћи у Јелоустон? То није сигурна ствар“, каже Ловенстерн. „Иелловстоне је већ живео добар дуг живот. Можда неће ни видети четврту ерупцију.'

Вулкани, на крају крајева, изумиру. На комору магме испод Јелоустона утичу две супротстављене силе — топлота која извире одоздо и релативна хладноћа са површине. Ако мање топлоте дође одоздо, онда би се комора могла замрзнути, на крају се претворити у чврсто гранитно тело.

Такође је вредно напоменути да вулканско жариште испод Јелоустона полако мигрира ка североистоку (или, тачније, северноамеричка тектонска плоча изнад жаришта мигрира на југозапад). Можете видети миграцију у наставку:

Вулканско жариште полако се креће на североисток

пут жаришта Иелловстоне

(УСГС)

На довољно дугој временској скали, жариште ће се померити испод Јелоустона - и супервулкан Јелоустон би, вероватно, изумрео. Наравно, могуће је да би још један супервулкан могао да се појави даље на североистоку, али жариште би прво морало да се загреје и растопи хладну кору. А тај процес би могао трајати милион година или дуже.

„Тешко нам је замислити нешто попут милион година“, каже Ловенстерн. „Људи су релативно нова врста. Али Земља постоји веома дуго, а овим системима је потребно много времена да ураде оно што раде.'

Додатна литература

-- Геолошко истраживање САД има одличан ФАК на супервулкану Јелоустон.Они такође имају одличан преглед најновијег папира који моделира супер-ерупцију.

-- Ево фасцинантног (и веома приступачног) папир Ловенстерн је 2006. написао како научници заправо прате вулкански систем Јелоустона. Кључна реченица: 'Једна препрека за тачно предвиђање великих вулканских догађаја је недостатак упознавања човечанства са сингалима који су довели до највеће класе вулканских ерупција.'

-- У Нев Иоркер , Џорџ Блек написао забаван комад о томе како непоколебљиви страхови (и дезинформације) о супервулкану Јелоустон постају вирални.