Широкое жерло для беспокойства

Супервулканы долго не замечали, потому что они очень большие и очень давно не извергались
Показав все, на что способен, Везувий давно уже превратился в одну из главных достопримечательностей Неаполитанского залива. Фото (Creative Commons license): Vyacheslav Stepanyuchenko aka Argenberg
Показав все, на что способен, Везувий давно уже превратился в одну из главных достопримечательностей Неаполитанского залива. Фото (Creative Commons license): Vyacheslav Stepanyuchenko aka Argenberg
Наука заметила эту таящуюся под ногами человечества опасность лишь недавно — и ещё не одному вулканологу не удалось стать очевидцем её пробуждения. Но они молят своих богов, чтобы этого не случилось.

Бомба под Неаполем Две тысячи лет назад извержение Везувия погребло под многометровым слоем пепла и камней город Помпеи, и накрыло раскаленной тучей пирокластического потока Геркуланум. В историю оно вошло как одна из самых страшных природных катастроф, как символ разрушающей мощи матушки-природы. Захватывающая дух и ужасающая разум гибель этих древнеримских городов была отображена в литературе и кинематографе, а знаменитую картину Карла Брюллова все наверняка помнят ещё со школьной скамьи.

Однако ряд сенсационных открытий, сделанных в последние годы, показали, что грозный Везувий не более чем фурункул на теле старушки-Земли, по сравнению с куда более грандиозным вулканическим образованием, спящим в недрах земной коры неподалеку.

К западу от древнего и прекрасного итальянского города Неаполя находится местность под названием Флегрейские Поля (Campi Flegrei). Если взлететь над ней на самолете, то можно увидеть, что вся она покрыта древними, наполовину сглаженными эрозией вулканическими кратерами. Дороги, ипподромы и дома построены прямо у их подножий и даже внутри — поскольку бывшие огнедышащие жерла со временем превратились в гигантские чаши с относительно ровным дном.

Ещё сорок тысяч лет назад Флегрейские Поля были настоящим адом — вулканическая активность этого района была гораздо выше, чем у Везувия. Но приплывшие сюда в VI веке до н.э. греческие колонисты застали лишь отдельные струйки дыма, пробивающиеся из-под камней. Собственно, они и дали местности имя: «горящие поля» (от греческого phlegreios).

Сегодня жизнь на спящих вулканах проходит беззаботно. Единственное, что напоминает местным жителям о геологическим прошлом их земли — это сольфатары. Струйки пара и горячих сернистых газов вырываются из трещин небольшого кратера Solfatara, давшего им название. Однако это спокойствие может быть обманчивым. Когда-то так же беспечно гуляли по улицам Помпей древние римляне.

Исследование земных недр с помощью сейсмической томографии (Seismic tomography) показало, что район Неаполя покоиться над огромным магматическим бассейном площадью 400 кв. км. По мнению вулканологов, это настоящая мина замедленного действия, которая может когда-то взорваться. Однако опасаться следует не только очередного извержения Везувия.

Космический зонд «Галилео», пролетая рядом со спутником Юпитера Ио 3 июля 1999 года, смог сфотографировать происходившее там тогда извержение супервулкана, во время которого образовалось несколько кальдер с диаметром в десятки километров каждая. Фото: University of Arizona
Космический зонд «Галилео», пролетая рядом со спутником Юпитера Ио 3 июля 1999 года, смог сфотографировать происходившее там тогда извержение супервулкана, во время которого образовалось несколько кальдер с диаметром в десятки километров каждая. Фото: University of Arizona
Флегрейские Поля являются отнюдь не безобидным памятников геологического прошлого планеты. Более подробное их изучение показало, что эта покрытая несколькими десятками кратеров местность представляет собою остатки кальдеры древнего гигантского вулкана, часть которой затоплена водами бухты Поццуоли. Конечно, в мире есть примеры других, не менее впечатляющих огромных кальдер. Например, остров Тира, «рогалик» которого — все, что осталось после взрыва в XV веке до н.э. вулкана Санторин. Но исследования вулканического района Неаполя продолжаются, и кто знает, какие открытия они принесут.

Что если Флегрейские Поля и Везувий — это не два отдельных вулкана (древний и современный), а две «выхлопные трубы» более древнего и куда более грандиозного вулкана, кальдерой которого является Неаполитанский залив? Конечно, такое предположение пока можно называть только научной фантастикой, но кто знает!

Однако вернемся в не менее интересную научную реальность — к Флегрейским Полям. Итак, их исследование показало, что они представляют собою огромный древний вулкан, ныне спящий — однако имеющий несколько иную конструкцию, чем, к примеру, его сосед Везувий. Этот тип вулканов получил рабочее название супервулканы (supervolcano) — прежде всего за свои размеры.

Огненные язвы Земли Типичный вулкан, каким мы себе его представляем, это конусообразный холм с кратером, из которого извергаются лава, пепел и газы. Образуется он так: в недрах находится вулканический очаг с магмой, содержимое которого находит себе путь (канал) через трещины, разломы и прочие «дефекты» земной коры. По мере поднятия магма выделяет газы, превращаясь в вулканическую лаву, и изливается через верхнюю часть канала, называемого обычно жерлом. Откалываясь вокруг жерла, продукты извержения и наращивают конус вулкана.

Супервулканы же имеют свою особенность, из-за которой до недавнего времени никто даже не подозревал о их существования. Дело в том, что они совсем не похожи на привычные нам конусообразные «шапки» с жерлом внутри. Да и вряд ли бы они смогли что-то похожее нарастить — и не только потому, что такая гора достигала бы нескольких десятков километров в основании и 15–20 в высоту, она просто стала бы проваливаться под землю, из-за того что кора не в состоянии выдержать такую тяжесть. Собственно, примерно так и происходило.

Их очаги располагаются гораздо ближе к поверхности земли и представляют собой огромные магматические резервуары — соответственно велика и площадь их горизонтального сечения. По одной из версий, извержение супервулкана начиналось с того, что магма расплавляет и разламывает слой земной коры над собою, выпячивая на земной поверхности огромный горб (высотой в несколько сот метров и диаметров в 15–20 и более километров).

Потом давление увеличивается, магма ищет себе выход. По периметру супервулкана возникают многочисленные жерла и трещины — а затем вся его центральная часть обрушивается вниз, в огненную преисподнюю. Рухнувшие породы, точно поршень, резко высвобождают из недр огромные объемы магмы и газов — и они выбрасываются в небо гигантскими фонтами лавы и циклопическими облаками пепла.

В кальдере супервулкана на острове Суматра образовалось озеро Тоба. В центре озера возник остров Самосир — слой вулканического пепла на нем достигал шестисот метров. И даже в Индии пепел из вулкана Тоба ложился кое-где слоем в шесть метров. Фото: NASA/GSFC/MITI/ERSDAC/JAROS, and the U.S./Japan ASTER Science Team
В кальдере супервулкана на острове Суматра образовалось озеро Тоба. В центре озера возник остров Самосир — слой вулканического пепла на нем достигал шестисот метров. И даже в Индии пепел из вулкана Тоба ложился кое-где слоем в шесть метров. Фото: NASA/GSFC/MITI/ERSDAC/JAROS, and the U.S./Japan ASTER Science Team
Подобное явление никогда ещё не видели не только вулканологи, но и вообще homines sapientes — все земные супервулканы изверглись задолго до их появления. Однако остается вопрос: всегда ли они были редким геологическим явлением, или же когда-то в эпоху бурной геологической молодости нашей планеты их извержения относительно часто сотрясали её тело? Связано ли их возникновение с периодами т.н. «повышенной вулканической активности» планеты? Ответы на эти вопросы ещё только предстоит найти.

Когда извержение супервулкана заканчивалось, от него оставалась огромная кальдера, внутри которой образовывалась огромная долина — своеобразную «крышка» над магматическим очагом. Частью такой «крышки», её краешком, как раз и могут быть Флегрейские Поля. Таким образом, если классический вулкан можно сравнить с «прыщиком», то супервулкан скорее похож на серьезную гематому или нарыв.

Дальнейшая его судьба может быть разной. Он может мирно спать, превратившись в резервуар для озера, может стать горячей долиной термальных источников, а может иногда пошаливать небольшими извержениями, покрываясь вулканическими конусами. Но может и извергнуться ещё раз — сотрясая земную кору. Все зависит от процессов, происходящих в его недрах.

На сегодняшний день под определение «супервулкан» попадают несколько объектов. Во-первых, это все те же Флегрейские Поля. Во-вторых, это вулкан Тоба на острове Суматра, который в последний раз извергался около 74 000 лет назад. Сейчас его гигантская кальдера площадью 1775 кв. км заполнена водою и представляет собою весьма живописное озеро.

Древний и весьма крупный супервулкан совсем недавно был открыт на Камчатке. Во время изучения района Банных источников, сотрудники Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН обнаружили там останки древней кальдеры. При более тщательном исследовании были установлены её размеры (25 на 15 км) и примерный возраст — около полутора миллиона лет. Таким образом, она в несколько раз старше большинства Камчатских вулканов. К версии же, что кальдера является древним супервулканом, ученых привело изучение куполообразного поднятия в её центре — вызванного наличием под ним мощного магматического очага.

Но самый известный супервулкан — это Йеллоустонский национальный парк (Yellowstone National Park), располагающийся в районе Скалистых гор в северо-западной части штата Вайоминг (США). Наиболее подробно исследованный, он к тому же стал главным героем документального фильма «Supervolcano» (производство ВВС) и одноименного художественного триллера — представляющих его возможное извержение как начало грандиозного катаклизма.

Вулканическая зима Извержение обычного вулкана в планетарном масштабе — не более чем жуткое зрелище. Показанное в голливудских фильмах «Пик Данте» и «Вулкан» — ерунда по сравнению с тем, что произойдет при извержении супервулкана. За считанные часы будут выброшены десятки, а то и сотни кубических километров пепла и лавы. И победить стихию с помощью бульдозеров и динамита не получится — человечеству остается лишь наблюдать и ждать. Такую печальную мораль несет зрителям «Supervolcano».

Посещение гейзера Олд-Фейтфул (Old Faithful Geyser) входит обязательным пунктом в программу любого тура по Йеллоустонском национальному парку. А теперь на него можно посмотреть и в режиме реального времени через web-cam. Фото: Ed Austin/Herb Jones NPS
Посещение гейзера Олд-Фейтфул (Old Faithful Geyser) входит обязательным пунктом в программу любого тура по Йеллоустонском национальному парку. А теперь на него можно посмотреть и в режиме реального времени через web-cam. Фото: Ed Austin/Herb Jones NPS
Подробные исследования Йеллоустонского парка, знаменитого, прежде всего, своими гейзерами, начались ещё в середине ХХ века. Уже тогда ученые пришли к выводу, что его гигантская кальдера (70 на 30 км) явно вулканического происхождения. Конечно, разум отказывался верить в существования вулканов таких размеров — поэтому понадобились ещё многие годы исследований и теоретических разработок, прежде чем была разработана модель супервулкана.

В ходе них стало известно, что последние три извержения Йеллоустонского супервулкана происходили два миллиона лет назад, миллион триста тысяч лет назад и шестьсот тридцать тысяч лет назад. Таким образом, напрашивался вывод, что извержения более или менее периодичны, и период — около шестисот пятидесяти тысяч лет. А это значит, случае следующего извержения остается ждать немного — разумеется, по геологическим часам. Однако не все услышали это уточнение и по США прокатилась сенсация, подхваченная в других странах и затем воплощенная на экране: Йеллоустонский супервулкан скоро взорвется, спасайся кто может!

Прогнозирование последствий глобальных катаклизмом не только интересное, но и весьма востребованное дело. Эти прогнозы пользуются большой популярностью у миллионов обывателей, зачитывающихся и засматривающихся сценарием грядущего «конца света». Поэтому как только появились прогнозы относительно даты извержения супервулканов, не замедлились появиться и прогнозы их последствий.

Итак, в первые минуты после обрушения в небо, на высоту до полусотни километров, взметнуться столбы раскаленных газов и пепла. Одновременно пирокластические потоки помчатся вдоль поверхности земли, выжигая все в радиусе нескольких десятков километров. И если район Йеллоустона населен относительно малочисленно, то подобный взрыв Флегрейских Полей испепелит область, которую населяют миллионы людей.

Через несколько часов большая часть выброшенного пепла начнет оседать, покрывая им целые государства. Города, находящиеся в сотнях километрах от Йеллоустона, участь Помпей, конечно, не постигнет, однако движение транспорта будет весьма затруднено — если вообще возможно. К тому же вулканический пепел — не снег, он весной не растает, а во время выпадения он засоряет органы дыхания людей и животных, выводит из строя машины и механизмы. Непросто будет дышать и из-за вулканических газов — в число которых входят соединения серы.

Но куда большую опасность будет нести пепел, оставшийся в атмосфере: закрывая собою солнечные лучи, он может создать эффект «вулканической зимы», почти ничем не отличающейся от «ядерной зимы» — эффекта, возникающего при глобальном ядерном конфликте и рассчитанного впервые двадцать лет назад советским математиком Никитой Николаевичем Моисеевым. Сейчас считается, что извержение вулкана Тамбора (1815 год), которое выбросило в атмосферу несколько кубических километров вулканического материала, вызвало похолодание планетарного масштаба — приведшее в Европе к «году без лета». Из-за этого извержения в 1816 году наступил последний в истории всеевропейский голод. Десятки тысяч немцев переехали тогда в Россию и США. Но это только цветочки. Недавние исследования показали, что извержение супервулкана Тоба привело к понижению средней температуры на одиннадцать градусов, и вызванное этим оледенение имело самые катастрофические последствия.

Как нетрудно догадаться, подобная катастрофа сродни ядерной войне или падению астероида. Однако войны человечество может избежать — если будет руководствоваться разумом, а не эмоциями. Незваного космического «пришельца» можно попробовать сбить или отклонить с помощью уже существующих технологий. Но методов предотвращения извержения не только «супер-», но и обычных вулканов ещё не существует — вот почему эти прогнозы вызывают, мягко говоря, озабоченность.

С другой стороны, повода паниковать тоже нет. Описанная катастрофа может произойти — однако не завтра и не через год. Но новый повод ожидать «конец света» в ближайшее время появился.

Кроме того...
В Америке разработаны бумажные аккумуляторы
В американском Политехническом институте Ренслера (Rensselaer Polytechnic Institute, город Трой, штат...
CD-привод как биохимический анализатор
Специалисты из испанского института прикладной молекулярной химии (Institute of Applied Molecular Chemistry),...
Найден маленький птицеподобный динозавр
В южном районе пустыни Гоби обнаружены останки маленького динозавра, жившего 80 миллионов лет назад. Он помог...
  • Текущие обсуждения статей
Бионическая рука-протез
Телепортация - фантастика или реальность?
Ученые вывели формулу удачи
Смех не лечит раковых больных
Приливы и отливы вызывают сейсмические колебания
Нью-Йорк и Лос-Анджелес уйдут под воду к 2015-му году
Посмотреть весь форум

  • поиск статей на сайте
Введите фразу, слово или часть слова
Темы этого номера
Открыто экзотическое состояние воды: ни лёд, ни газ, ни жидкость
Открыто экзотическое состояние воды: ни лёд, ни газ, ни жидкость Открыто экзотическое состояние воды: ни лёд, ни газ, ни жидкость
В так называемом суперионном фазовом состоянии атомы кислорода в воде оказываются прочно замороженными в кристаллической решётке, но атомы водорода при этом остаются подвижными, как в газе
Невероятное Gömböc переворачивает само себя
Невероятное Gömböc переворачивает само себя Невероятное Gömböc переворачивает само себя
Все прекрасно представляют, как работает неваляшка: сочетание особой формы и утяжелённого дна даёт забавный эффект. Но возможно ли создать объект, который обладал бы аналогичными свойствами, будучи гомогенным внутри
Самая реалистичная виртуальная среда на планете окружает человека
Самая реалистичная виртуальная среда на планете окружает человека Самая реалистичная виртуальная среда на планете окружает человека
Прошлым летом в Айове былазавершена модернизация самой мощной и совершенной из всех комнат виртуальной реальности в мире: 100 миллионов пикселей, окружающих посетителя буквально со всех сторон, даже на полу
Механическая муха
Механическая муха Механическая муха
В лабораториях Гарвардского УниверситетаHarvard University создан летающий робот размером с муху. Работа по проектированию и производству этого устройства заняла 7 лет
Летательный офис надует стены деловым людям
Летательный офис надует стены деловым людям Летательный офис надует стены деловым людям
Эти гибридные летательные аппараты должны оказаться очень эффективными и в то же время очень безопасными. Причём под эффективностью их разработчики подразумевают не только их производительность как транспорта
Ошеломляюще гуманное оружие
Ошеломляюще гуманное оружие Ошеломляюще гуманное оружие
Осенью 2005 года у берегов Сомали скоростные катера пиратов окружили мирный круизный лайнер «Seabourn Spirit». Уверенные в своем превосходстве, морские разбойники потребовали спустить трап
Обнародован проект ядерного перехватчика астероидов
Обнародован проект ядерного перехватчика астероидов Обнародован проект ядерного перехватчика астероидов
Агентство NASA в лице своего центра Маршалла (Marshall Space Flight Center) подготовило проект перехватчика астероидов с разделяющимися ядерными боеголовками
Спорткомплекс по-пекински прячет пешеходов под открытым небом
Спорткомплекс по-пекински прячет пешеходов под открытым небом Спорткомплекс по-пекински прячет пешеходов под открытым небом
Cтадион без стадиона. Уже строится каркас, но самого здания не будет. Несущие структуры опираются друг на друга и сплетаются наподобие гигантского птичьего гнезда. Китайцы уверены
Внеземные растения встретят людей всеми цветами радуги
Внеземные растения встретят людей всеми цветами радуги Внеземные растения встретят людей всеми цветами радуги
Фиолетовая трава, красные деревья, чёрные и пурпурные кусты вполне могут расти на некоторых планетах. Никакой фантастики — таковы результаты научного исследования
Молодые звёзды высветили вальс чёрных сердец
Молодые звёзды высветили вальс чёрных сердец Молодые звёзды высветили вальс чёрных сердец
Любопытные вести пришли из созвездия Змееносца. Хорошо, чуть поближе — из Калифорнии. Но вести, относящиеся к объекту, удалённому от нас на гигантское расстояние. Впервые астрономы приоткрыли завесу тайны над тем
Новая экзопланета обращается по орбите схожей с земной
Новая экзопланета обращается по орбите схожей с земной Новая экзопланета обращается по орбите схожей с земной
Учёным из Университета штата Пенсильвания (США) под руководством Алекса Вольщана удалось обнаружить планету, обращающуюся вокруг красного гиганта по орбите схожей с земной, сообщает. Space.com
Затмение чёрной дыры доложило о гибели вещества
Затмение чёрной дыры доложило о гибели вещества Затмение чёрной дыры доложило о гибели вещества
Наконец это случилось. Восхитительные или даже ужасающие затмения Солнца и Луны – ничто по сравнению с этой недолгой, но куда более масштабной оказией, произошедшей в недрах далёкой галактики. Чёрная дыра
Отряд «Центроспас»
Отряд «Центроспас» Отряд «Центроспас»
Cамое тяжелое в их работе — сутками ждать, когда по громкой связи объявят: «Внимание, чрезвычайная ситуация! Готовность номер один!» Что случится дальше, предсказать нельзя
Биологи пересматривают своё отношение к мусорной ДНК
Биологи пересматривают своё отношение к мусорной ДНК Биологи пересматривают своё отношение к мусорной ДНК
Части генома, которые, кажется, не несут никакой информации (так называемая "мусорная ДНК"), в конце концов, могут оказаться куда более важными, чем ранее предполагали генетики
Итальянцам будут платить за сброшенные килограммы
Итальянцам будут платить за сброшенные килограммы Итальянцам будут платить за сброшенные килограммы
Мужчины будут получать по 50 евро за потерю четырех килограммов веса в месяц, сообщил мэр города Джанлука Буонанно (Gianluca Buonanno). Женщины получат ту же сумму за потерю трех килограммов
От чего они могут спасти мир?
От чего они могут спасти мир? От чего они могут спасти мир?
Весной 1929 года некто Патрик Мерфи вышел из бара в Бисби (штат Аризона), чтобы слетать в соседний — всего-то шестнадцать километров — мексиканский городок Нако и сбросить на него пару бомб — чемоданы с динамитом
Анабиоз без сна
Анабиоз без сна Анабиоз без сна
Биологи смогли немного разобраться в уникальном способе голодания, который практикуют змеи. Они могут очень долго, до двух лет, не есть и при этом оставаться активными. По словам учёных
На Сахалине появились белые акулы
На Сахалине появились белые акулы На Сахалине появились белые акулы
На юге Сахалина появились белые акулы. Если раньше сообщения о наблюдении акул-людоедов в этих краях научной общественностью воспринимались скептически, то недавно одну из акул удалось поймать
История изобретения кроссворда
История изобретения кроссворда История изобретения кроссворда
История кроссворда насчитывает всего около ста лет. Возможно, что его история гораздо древнее, просто на неё обратили внимание лишь тогда, когда кроссворд стал популярен во всём мире
Британские полицейские надели видеокамеры на головы
Британские полицейские надели видеокамеры на головы Британские полицейские надели видеокамеры на головы
Данная инициатива вполне себе тянет на революционное преобразование — британским патрульным полицейским решено раздать видеокамеры для ношения на голове. Беспристрастные "третьи глаза" будут фиксировать всё

 
  • Главные темы / архив
№082текущий номер Технологии
Биоклиматическое здание
    

    

    

    

    

 
  • Человек
  • Планета Земля
  • От чего они могут спасти мир?От чего они могут спасти мир?
    Весной 1929 года некто Патрик Мерфи вышел из бара в Бисби (штат Аризона), чтобы слетать в соседний — всего-то шестнадцать километров — мексиканский городок Нако и сбросить на него пару бомб — чемоданы с динамитом
  • Анабиоз без снаАнабиоз без сна
    Биологи смогли немного разобраться в уникальном способе голодания, который практикуют змеи. Они могут очень долго, до двух лет, не есть и при этом оставаться активными. По словам учёных
  • Широкое жерло для беспокойстваШирокое жерло для беспокойства
    Супервулканы долго не замечали
  • На Сахалине появились белые акулыНа Сахалине появились белые акулы
    На юге Сахалина появились белые акулы. Если раньше сообщения о наблюдении акул-людоедов в этих краях научной общественностью воспринимались скептически, то недавно одну из акул удалось поймать
  • История изобретений
  • История изобретения кроссворда История изобретения кроссворда
    История кроссворда насчитывает всего около ста лет. Возможно, что его история гораздо древнее, просто на неё обратили внимание лишь тогда, когда кроссворд стал популярен во всём мире
  • Чёрный ящик
  • Воля случая
  • Технологии
  • Открыто экзотическое состояние воды: ни лёд, ни газ, ни жидкостьОткрыто экзотическое состояние воды: ни лёд, ни газ, ни жидкость
    В так называемом суперионном фазовом состоянии атомы кислорода в воде оказываются прочно замороженными в кристаллической решётке, но атомы водорода при этом остаются подвижными, как в газе
  • Невероятное Gömböc переворачивает само себяНевероятное Gömböc переворачивает само себя
    Все прекрасно представляют, как работает неваляшка: сочетание особой формы и утяжелённого дна даёт забавный эффект. Но возможно ли создать объект, который обладал бы аналогичными свойствами, будучи гомогенным внутри
  • Самая реалистичная виртуальная среда на планете окружает человекаСамая реалистичная виртуальная среда на планете окружает человека
    Прошлым летом в Айове былазавершена модернизация самой мощной и совершенной из всех комнат виртуальной реальности в мире: 100 миллионов пикселей, окружающих посетителя буквально со всех сторон, даже на полу
  • Механическая мухаМеханическая муха
    В лабораториях Гарвардского УниверситетаHarvard University создан летающий робот размером с муху. Работа по проектированию и производству этого устройства заняла 7 лет
  • Техника
  • Космос
007