СУПЕРВУЛКАНЫ-1: САМОЕ СТРАШНОЕ, ЧТО ГРОЗИТ ЧЕЛОВЕЧЕСТВУ или
ЧТО ОБЩЕГО МЕЖДУ ВУЛКАНОМ ТАМБОРА И ИЗОБРЕТЕНИЕМ ВЕЛОСИПЕДА?
"Тоба изменил нас как людей. Он изменил наш биологический вид, наш образ жизни и то, как мы смотрим на мир природы вокруг нас, включая богов и богинь, которым мы поклоняемся". Dr. John Savino, Ph.D. & Marie D.Jones, SUPERVOLCANO: The Catastrophic Event That Changed the Course of Human History
"Сверхизвержения отличаются от других бедствий - таких, как землетрясения, цунами, бури или наводнения - тем, что - как и в случае с крупным астероидом или кометой - их воздействие на окружающую среду угрожает самому существованию глобальной цивилизации". Working Group of the Geological Society of London, Super-eruptions: Global Effects and Future Threats, 2005
О стершем в апреле 1815 года с лица планеты целые народы и языки извержении вулкана Тамбора, что на следующем к востоку от Ломбока (см. тэгом) острове Сумбава я уже писал ЗДЕСЬ. Повторяться не буду: главное для нас сейчас то, что именно вследствие него ровно через год в Германии был изобретен велосипед
(фото: кальдера Тенгер на Восточной Яве; на заднем плане - Семеру).
Я не шучу. Последствия извержения ощущались настолько долго и настолько далеко, что они не просто более чем через год подвигли на живописных берегах Женевского озера милую компашку в составе лорда Байрона и тогда еще нерасписанной официально пары Шелли на написание соответственно поэмы "Darkness” и "Франкенштейна", но и дали намного более прозаические плоды. Одним из них стал как раз велосипед - по очень нехитрой цепочке: образование всемирной пелены из аэрозоли - резкое похолодание на всей планете - неурожай - голод и забой скота - недостаток транспортных средств - изобретение новых средств для перевозок… (Очень типичная картина: вот ЗДЕСЬ "Год без лета упоминается", но о причинах - ни слова).
Вот как описывает последствия извержения Тамборы Рабочая группа (см. эпиграф): "Вуаль из аэрозоли вызвала похолодание Северного полушария на 1º Цельсия [как и многие другие "усредненные" данные эта цифра скрывает за собой во много раз более существенные перепады -
m_tsyganov]... В Новой Англии в июне выпал снег, а ненормально холодные температуры в Европе привели к широкому распространению голода и страданий"… Самое жуткое в этой истории заключается в том, что Тамбора, "подарившая" человечеству самое мощное извержение в его писаной истории, НЕ является супервулканом: произошедшее, к примеру, 70-75 тысяч лет назад на северо-западе Суматры извержение супервулкана Тоба было ПОЧТИ В СТО РАЗ СИЛЬНЕЕ…
Как я обещал месяца два назад, перехожу к теме супервулканов. Думаю, что она станет в этом году главной - так же как в прошлом главной для меня были серии о пряностях (начало и индекс - ЗДЕСЬ) и флоресском Хоббите (индекс ЗДЕСЬ), первая из которых пока что далека от завершения, так что я ее тоже буду продолжать по мере сил :-)
ПОЧЕМУ ОБ ЭТОМ НАДО ПИСАТЬ? Причем писать с уймой занудных научных деталей? А вот вам взятые из реальной дискуссии в ЖЖ примеры (синим - мнение моих вольных и невольных оппонентов, мои реплики - черым. Ссылок не даю - сейчас важно, что это иллюстрации достаточно широко бытующих представлений):
1. "Если это БЫЛО, скажем, миллион лет назад, …"
Последнее сверхизвержение (озеро Таупо на Северном острове Новой Зеландии) - всего 26,5 тысяч лет назад.
2. " …то в уравнении слишком много неизвестных, чтобы что-то говорить конкретное о времени жизни взвеси частиц, т.к. самих частиц уже и не осталось".
Остались. И намного более древние - тоже остались (куда им деться с подводной лодки?) Более того, их находят на практике - посредством бурения ледников и изучения коралловых рифов - и изучают. Вполне поддается даже количественному анализу.
3. "В 80-е годы учёные забили тревогу, обнаружив утончение озонового слоя над Антарктидой. Посмотрели, посчитали и вычислили, в каком году на Земле он исчезнет совсем. А он поистончался, поистончался несколько лет, да и стал утолщаться обратно".
Одна из опасностей сверхизвержения - уничтожение озонового слоя. Повторю: не истончение, а уничтожение... Хиленькое (VEI-6 - см. ниже) извержение филиппинского Пинатубо в 1991 году, действительно, лишь "истончило" его на 3-8%, после чего озоновый слой восстановился. А как насчет извержения в сотни (и даже ТЫСЯЧИ) раз сильнее? Нет, скорее всего, когда-то он восстановится и после него. Вот только кто это увидит?
4. "По последним расчётам в магматическом очаге недостаточно магмы для суперизвержения".
Осталось только уточнить, насчет какого ИМЕННО из десятков очагов нас успокоили - и надолго ли? Ну и до кучи - кто, собственно, делал расчеты? Или это из серии: "ученые установили..."?
5. "Нет таких сил в природе, чтобы заставить частицы висеть в воздухе год, да и хотя бы месяц. Они все благополучно упадут на землю и всё".
После извержения Тамборы пепел держался в атмосфере шесть лет - в количествах достаточных, чтобы влиять на изменения климата по всей планете. И много лет после - в меньших. Даже более слабое извержение Кракатау набрало глобальный климатический характер лишь через год, когда аэрозоль распространилась над всей планетой. После чего в Иерусалиме выпал снег…
…в конце 2007 года греческие ученые изучили 554 картины 181 художника от Дега до Рембрандта, а затем сосредоточились на пяти авторах, которые творили до, во время и сразу после крупнейших извержений вулканов. Картины были введены в компьютер, который проанализировал соотношение в них цветов "зеленый-красный". И обнаружил на всех 54-х картинах, рисовавшихся сразу после крупных извержений, существенное увеличение доли красного цвета. Возможность изменения баланса цвета в результате «старения» полотен была исключена (для этого и потребовался сравнительный анализ с другими художниками).
Авторы исследования, опубликованного в журнале Atmospheric Chemistry and Physics, надеются, что лучшее понимание прошлых изменений климата поможет усовершенствовать компьютерные модели грядущих. Изменение баланса красный-зеленый отражает количество пыли в атмосфере, рассказал корреспонденту АП руководивший работой руководитель греческой Национальной обсерватории в Афинах Христос Зерефос. "Все они могли рисовать по-разному, но использовавшиеся ими цвета отражали реальное окружение, - говорит Зерефос. - Я был поражен тем, как вне зависимости от школы или фамилии художника постепенно вырисовывалась связная картина".
6. "Если бы оно висело, то при взрывах атомных бомб мы бы это наблюдали не раз. Однако никаких частиц, не то что годами, а и дня не проходит, как всё оседает, несмотря на то, что размер частиц при взрыве несравнимо меньше чем частицы вулканического пепла".
Хи-хи мне на ваш взрыв атомной бомбы (что-то возомнили о себе в последнее время эти чудом выжившие 70 тысяч лет назад козявки, пытающиеся представить творения своих шаловливых ручонок как нечто запредельно жуткое). И на "километровый метеорит" - хи-хи. Детские игрушки - и то, и то. Попытайтесь себе представить, что на высоту в десятки километров несколько дней подряд вздымается столб размолотых на частицы диаметром до 0,001 мм ТЫСЯЧ КУБИЧЕСКИХ КИЛОМЕТРОВ камня. На который воздействуют не только ветры, но и элементарно - само вращение Земли. Точнее, не на него оно воздействует, а просто Земля вертится под этим столбом… Еще раз: не километровый метеорит. А ТЫСЯЧИ таких метеоритов.
Аллюзия на "нет таких сил в природе...": Я вообще не раз замечал у получивших высшее естественнонаучное образование лиц склонность, изучив ЧАСТЬ законов физики, претендовать на монопольное познание ВСЕХ (прежде чем меня начнут пинать ногами, сам признаю, что гуманитарии тоже хороши :-)
Это было так - легкая шпилька :-) А если серьезно - дело в том, что сверхизвержение представить себе не просто сложно, а, похоже, просто невозможно. Ну, не укладывается ЭТО в голову… Я вот лично даже ОДИН кубический километр не могу нормально себе представить - на переходе в третье измерение просто клинит… А вы можете? Тогда - потом сразу тысячу… Мысленным взором, тасазать…
Но вернемся к супервулканам. Поскольку мало-мальски понимать, что именно случилось около 70 тысяч лет назад на западе нынешней Индонезии начали лишь в середине 90-х годов, а сам термин "супервулкан" (это не журналистское преувеличение, а именно термин) родился лишь несколько лет назад, сначала придется кое-что пояснить. Итак, супервулкан - это то, что способно на сверхизвержение (насколько я понимаю, русские термины еще не устоялись, поэтому буду предлагать те, что мне кажутся оптимальными с точки зрения русского языка. А если я неправ, то пусть старшие товарищи в лице порой появляющихся на этих страницах профессиональных вулканологов меня поправят :-)
В свою очередь, сверхизвержение - это такое извержение, мощь которого превосходит все, зарегистрированные в писаной истории человечества с точки зрения глобального воздействия их катастрофических последствий на окружающую среду и цивилизацию (по одному варианту определения, делающему упор именно на глобальность последствий). По другому - вообще любое извержение магнитудой от 8 баллов включительно по шкале VEI (именно этим определением пользуется такая авторитетная организация, как U.S. Geological Survey).
Поэтому начать придется именно с разработанного в 1982 году Кристофером Ньюхоллом и Стивеном Селфом Volcanic Explosivity Index - VEI, индекса взрывчатости вулкана (ну да, коряво… Впредь - просто VEI).
Вообще-то, оценивать мощь извержений можно по-разному: ведь важно и то, какое суммарное КОЛИЧЕСТВО материала было выброшено, и то, с какой ИНТЕНСИВНОСТЬЮ это происходило. Так вот, VEI пытается объять всю совокупность связанных с извержением факторов: его магнитуду (от нуля* до восьми баллов по такой же логарифмической - т.е. каждая последующая ступенька на порядок выше предыдущей - шкале, что и предложенная Рихтером для землетрясений); объем выброшенной извержением породы*; его характер (от "невзрывного"* до "мегаколоссального"); выброшенный им объем материала (от менее чем тысячи кубоМЕТРОВ до более чем тысячи кубических КИЛОометров); частоту (от ежедневной* до одного раза в десятки тысяч лет)…
*любое невзрывное извержение вне зависимости от объема выброшенного материала = магнитуда "ноль" (подробнее см. фрагмент о траппах в самом конце).
ПРИМЕРЫ: Кракатау (см. также ЗДЕСЬ, ЗДЕСЬ и ЗДЕСЬ): магнитуда - 6; характер - колоссальное; объем выброса - свыше 10 км3; частота - раз в сотни лет.
Тамбора: магнитуда - 7; характер - сверхколоссальное; объем выброса - свыше 100 км3; частота - раз в тысячи лет.
Тоба: магнитуда - 8; характер - мегаколоссальное; объем выброса - свыше 1000 км3; частота - раз в десятки тысяч лет.
Минус у VEI только один: оценивая объем выброшенного материала, эта шкала не принимает во внимание его плотность. А, согласитесь, есть разница между тем, состоял ли выброс, в основном, из пушистого (в виде исключения) пепла или такого же объема твердых вулканических пород? Именно этот недостаток попытались устранить Бен Мейсон и его коллеги из Кембриджского университета, всего пять лет назад предложившие специально для извержений магнитудой от 8 баллов (они насчитали их за все времена всего 47, однако это число имеет тенденцию к росту: магнитуда доисторических извержений то и дело пересматривается в сторону увеличения в свете все новых и новых данных), свою более детализированную шкалу (Тоба, например, по ней имеет магнитуду в 8,8) оценивающую объем в "плотнопородном эквиваленте".
(Еще обсидиан - вулканическое стекло - можно посмотреть ЗДЕСЬ)
А теперь перейдем к угрозе для всех нас (еще раз подчеркну: сверхизвержение угрожает ВСЕЙ человеческой цивилизации, а не тому или иному континенту или даже полушарию). Как отмечается в уже упоминавшемся выше докладе (полный текст - ЗДЕСЬ) рабочей группы Геологического общества Лондона, "многие крупные вулканы на Земле способны на взрывные извержения намного большей мощи, чем любые за всю (писаную) историю человечества".
И, пожалуй, самое главное: предотвратить сверхизвержение НЕВОЗМОЖНО.
Так зачем я все это пишу? Вовсе не для того, чтобы вас пугать - пусть этим телевизор занимается (об этом - ЗДЕСЬ; и оговорюсь сразу: сообщения о том, что какой-то супервулкан грозит извержением в ближайшие годы - полный бред). Просто, во-первых, об угрозах надо знать. А, во-вторых, это полезно с точки зрения приведения амбиций Homo sapiens (я уже где-то отмечал, что sapiens - это комплиментарное самоназвание. Выяснить, что именно думают по поводу его "разумности" со стороны, пока не удалось) в соответствие с реальным положением вещей…
P.S. Только второе фото сделано автором именно на супервулкане - я просто показал часть самых удачных с вулканов Индонезии вообще. Строго привязывать фото к посту начну в последующих постах серии.
*СИБИРСКИЕ ТРАППЫ - этот фрагмент несколько выпадает из контекста поста, но тоже важен для понимания дальнейшего. Поэтому решил дать его отдельно здесь:
Все дело в вязкости. Очень вязкая магма (а она очень и очень разнится по своему составу, почему извержения и оставляют свои уникальные "отпечатки" пальцев по всей планете) не может свободно истекать на поверхность Земли даже по достаточно широкому разлому в земной коре: она копится, копится, копится… БАЦ!
А вот обладающая низкой вязкостью магма свободно струится на свободу, где ее на радостях тут же переименовывают в лаву :-)
Траппы - это, на самом деле, "трап". "Лестница", по-шведски. Пологие горки, составляющие значительную часть Сибири. Около 248 миллионов лет назад в районе нынешнего Норильска (никель, говорите? Угу…) началось истечение (по разным оценкам) от 1.600.000 до 4.000.000 кубических КИЛОМЕТРОВ магмы, покрывших площадь в восемь миллионов квадратных километров (ну, это не так уж много - чуть меньше территории нынешних США. Зато толщина слоя изрядная - местами до 6,5 километров).
Ну, а заодно неспешное истечение магмы уничтожило 95% всех живущих в воде видов животных и 70% разновидностей обитателей суши… По всей планете…
Я напомню: это было не взрывное извержение, а относительно медленное истечение… И, тем не менее, хватило того простого факта, что объем содержащей 5% от своего веса воды магмы на поверхности Земли увеличивается в 670 раз… Часть выбрасывается в воздух, образуется аэрозоль и… "Здравствуй, бабушка!" (с)
P.P.S. Помимо материалов USGS и Working Group of the Geological Society of London этот пост (как и последующие) во многом опирается на вот эти четыре книги, которые (за возможным исключением первой - слишком толстая :-) - я рекомендую всем):
Еще полезные линки:
Справка USGS по вулканическому пеплу
Глоссарий USGS
Инфографика РИАН
UPD 2023: И ЕЩЁ О ВЕЛОСИПЕДЕ...
Последующие посты серии "Супервулканы":
СУПЕРВУЛКАНЫ-2 - ТОБА: ЗНАКОМСТВО - ENTER THE DRAGON
СУПЕРВУЛКАНЫ-3: Необычайные приключения итальянцев в Индонезии (ТИПЫ ВУЛКАНОВ И ИЗВЕРЖЕНИЙ)
СУПЕРВУЛКАНЫ-4: ТОБА - КАК ОНО УЖЕ БЫЛО НЕ РАЗ...
СУПЕРВУЛКАНЫ-5: ТОБА - КАК ОНО ЕЩЕ БУДЕТ НЕ РАЗ (НО УЖЕ БЕЗ НАС) - последует
UPD 4.11.13: Тоба может снова рвануть в любой момент?
"Тоба изменил нас как людей. Он изменил наш биологический вид, наш образ жизни и то, как мы смотрим на мир природы вокруг нас, включая богов и богинь, которым мы поклоняемся". Dr. John Savino, Ph.D. & Marie D.Jones, SUPERVOLCANO: The Catastrophic Event That Changed the Course of Human History
"Сверхизвержения отличаются от других бедствий - таких, как землетрясения, цунами, бури или наводнения - тем, что - как и в случае с крупным астероидом или кометой - их воздействие на окружающую среду угрожает самому существованию глобальной цивилизации". Working Group of the Geological Society of London, Super-eruptions: Global Effects and Future Threats, 2005
О стершем в апреле 1815 года с лица планеты целые народы и языки извержении вулкана Тамбора, что на следующем к востоку от Ломбока (см. тэгом) острове Сумбава я уже писал ЗДЕСЬ. Повторяться не буду: главное для нас сейчас то, что именно вследствие него ровно через год в Германии был изобретен велосипед
(фото: кальдера Тенгер на Восточной Яве; на заднем плане - Семеру).
Я не шучу. Последствия извержения ощущались настолько долго и настолько далеко, что они не просто более чем через год подвигли на живописных берегах Женевского озера милую компашку в составе лорда Байрона и тогда еще нерасписанной официально пары Шелли на написание соответственно поэмы "Darkness” и "Франкенштейна", но и дали намного более прозаические плоды. Одним из них стал как раз велосипед - по очень нехитрой цепочке: образование всемирной пелены из аэрозоли - резкое похолодание на всей планете - неурожай - голод и забой скота - недостаток транспортных средств - изобретение новых средств для перевозок… (Очень типичная картина: вот ЗДЕСЬ "Год без лета упоминается", но о причинах - ни слова).
Вот как описывает последствия извержения Тамборы Рабочая группа (см. эпиграф): "Вуаль из аэрозоли вызвала похолодание Северного полушария на 1º Цельсия [как и многие другие "усредненные" данные эта цифра скрывает за собой во много раз более существенные перепады -
m_tsyganov]... В Новой Англии в июне выпал снег, а ненормально холодные температуры в Европе привели к широкому распространению голода и страданий"… Самое жуткое в этой истории заключается в том, что Тамбора, "подарившая" человечеству самое мощное извержение в его писаной истории, НЕ является супервулканом: произошедшее, к примеру, 70-75 тысяч лет назад на северо-западе Суматры извержение супервулкана Тоба было ПОЧТИ В СТО РАЗ СИЛЬНЕЕ…
Как я обещал месяца два назад, перехожу к теме супервулканов. Думаю, что она станет в этом году главной - так же как в прошлом главной для меня были серии о пряностях (начало и индекс - ЗДЕСЬ) и флоресском Хоббите (индекс ЗДЕСЬ), первая из которых пока что далека от завершения, так что я ее тоже буду продолжать по мере сил :-)
ПОЧЕМУ ОБ ЭТОМ НАДО ПИСАТЬ? Причем писать с уймой занудных научных деталей? А вот вам взятые из реальной дискуссии в ЖЖ примеры (синим - мнение моих вольных и невольных оппонентов, мои реплики - черым. Ссылок не даю - сейчас важно, что это иллюстрации достаточно широко бытующих представлений):
1. "Если это БЫЛО, скажем, миллион лет назад, …"
Последнее сверхизвержение (озеро Таупо на Северном острове Новой Зеландии) - всего 26,5 тысяч лет назад.
2. " …то в уравнении слишком много неизвестных, чтобы что-то говорить конкретное о времени жизни взвеси частиц, т.к. самих частиц уже и не осталось".
Остались. И намного более древние - тоже остались (куда им деться с подводной лодки?) Более того, их находят на практике - посредством бурения ледников и изучения коралловых рифов - и изучают. Вполне поддается даже количественному анализу.
3. "В 80-е годы учёные забили тревогу, обнаружив утончение озонового слоя над Антарктидой. Посмотрели, посчитали и вычислили, в каком году на Земле он исчезнет совсем. А он поистончался, поистончался несколько лет, да и стал утолщаться обратно".
Одна из опасностей сверхизвержения - уничтожение озонового слоя. Повторю: не истончение, а уничтожение... Хиленькое (VEI-6 - см. ниже) извержение филиппинского Пинатубо в 1991 году, действительно, лишь "истончило" его на 3-8%, после чего озоновый слой восстановился. А как насчет извержения в сотни (и даже ТЫСЯЧИ) раз сильнее? Нет, скорее всего, когда-то он восстановится и после него. Вот только кто это увидит?
4. "По последним расчётам в магматическом очаге недостаточно магмы для суперизвержения".
Осталось только уточнить, насчет какого ИМЕННО из десятков очагов нас успокоили - и надолго ли? Ну и до кучи - кто, собственно, делал расчеты? Или это из серии: "ученые установили..."?
5. "Нет таких сил в природе, чтобы заставить частицы висеть в воздухе год, да и хотя бы месяц. Они все благополучно упадут на землю и всё".
После извержения Тамборы пепел держался в атмосфере шесть лет - в количествах достаточных, чтобы влиять на изменения климата по всей планете. И много лет после - в меньших. Даже более слабое извержение Кракатау набрало глобальный климатический характер лишь через год, когда аэрозоль распространилась над всей планетой. После чего в Иерусалиме выпал снег…
…в конце 2007 года греческие ученые изучили 554 картины 181 художника от Дега до Рембрандта, а затем сосредоточились на пяти авторах, которые творили до, во время и сразу после крупнейших извержений вулканов. Картины были введены в компьютер, который проанализировал соотношение в них цветов "зеленый-красный". И обнаружил на всех 54-х картинах, рисовавшихся сразу после крупных извержений, существенное увеличение доли красного цвета. Возможность изменения баланса цвета в результате «старения» полотен была исключена (для этого и потребовался сравнительный анализ с другими художниками).
Авторы исследования, опубликованного в журнале Atmospheric Chemistry and Physics, надеются, что лучшее понимание прошлых изменений климата поможет усовершенствовать компьютерные модели грядущих. Изменение баланса красный-зеленый отражает количество пыли в атмосфере, рассказал корреспонденту АП руководивший работой руководитель греческой Национальной обсерватории в Афинах Христос Зерефос. "Все они могли рисовать по-разному, но использовавшиеся ими цвета отражали реальное окружение, - говорит Зерефос. - Я был поражен тем, как вне зависимости от школы или фамилии художника постепенно вырисовывалась связная картина".
6. "Если бы оно висело, то при взрывах атомных бомб мы бы это наблюдали не раз. Однако никаких частиц, не то что годами, а и дня не проходит, как всё оседает, несмотря на то, что размер частиц при взрыве несравнимо меньше чем частицы вулканического пепла".
Хи-хи мне на ваш взрыв атомной бомбы (что-то возомнили о себе в последнее время эти чудом выжившие 70 тысяч лет назад козявки, пытающиеся представить творения своих шаловливых ручонок как нечто запредельно жуткое). И на "километровый метеорит" - хи-хи. Детские игрушки - и то, и то. Попытайтесь себе представить, что на высоту в десятки километров несколько дней подряд вздымается столб размолотых на частицы диаметром до 0,001 мм ТЫСЯЧ КУБИЧЕСКИХ КИЛОМЕТРОВ камня. На который воздействуют не только ветры, но и элементарно - само вращение Земли. Точнее, не на него оно воздействует, а просто Земля вертится под этим столбом… Еще раз: не километровый метеорит. А ТЫСЯЧИ таких метеоритов.
Аллюзия на "нет таких сил в природе...": Я вообще не раз замечал у получивших высшее естественнонаучное образование лиц склонность, изучив ЧАСТЬ законов физики, претендовать на монопольное познание ВСЕХ (прежде чем меня начнут пинать ногами, сам признаю, что гуманитарии тоже хороши :-)
Это было так - легкая шпилька :-) А если серьезно - дело в том, что сверхизвержение представить себе не просто сложно, а, похоже, просто невозможно. Ну, не укладывается ЭТО в голову… Я вот лично даже ОДИН кубический километр не могу нормально себе представить - на переходе в третье измерение просто клинит… А вы можете? Тогда - потом сразу тысячу… Мысленным взором, тасазать…
Но вернемся к супервулканам. Поскольку мало-мальски понимать, что именно случилось около 70 тысяч лет назад на западе нынешней Индонезии начали лишь в середине 90-х годов, а сам термин "супервулкан" (это не журналистское преувеличение, а именно термин) родился лишь несколько лет назад, сначала придется кое-что пояснить. Итак, супервулкан - это то, что способно на сверхизвержение (насколько я понимаю, русские термины еще не устоялись, поэтому буду предлагать те, что мне кажутся оптимальными с точки зрения русского языка. А если я неправ, то пусть старшие товарищи в лице порой появляющихся на этих страницах профессиональных вулканологов меня поправят :-)
В свою очередь, сверхизвержение - это такое извержение, мощь которого превосходит все, зарегистрированные в писаной истории человечества с точки зрения глобального воздействия их катастрофических последствий на окружающую среду и цивилизацию (по одному варианту определения, делающему упор именно на глобальность последствий). По другому - вообще любое извержение магнитудой от 8 баллов включительно по шкале VEI (именно этим определением пользуется такая авторитетная организация, как U.S. Geological Survey).
Поэтому начать придется именно с разработанного в 1982 году Кристофером Ньюхоллом и Стивеном Селфом Volcanic Explosivity Index - VEI, индекса взрывчатости вулкана (ну да, коряво… Впредь - просто VEI).
Вообще-то, оценивать мощь извержений можно по-разному: ведь важно и то, какое суммарное КОЛИЧЕСТВО материала было выброшено, и то, с какой ИНТЕНСИВНОСТЬЮ это происходило. Так вот, VEI пытается объять всю совокупность связанных с извержением факторов: его магнитуду (от нуля* до восьми баллов по такой же логарифмической - т.е. каждая последующая ступенька на порядок выше предыдущей - шкале, что и предложенная Рихтером для землетрясений); объем выброшенной извержением породы*; его характер (от "невзрывного"* до "мегаколоссального"); выброшенный им объем материала (от менее чем тысячи кубоМЕТРОВ до более чем тысячи кубических КИЛОометров); частоту (от ежедневной* до одного раза в десятки тысяч лет)…
*любое невзрывное извержение вне зависимости от объема выброшенного материала = магнитуда "ноль" (подробнее см. фрагмент о траппах в самом конце).
ПРИМЕРЫ: Кракатау (см. также ЗДЕСЬ, ЗДЕСЬ и ЗДЕСЬ): магнитуда - 6; характер - колоссальное; объем выброса - свыше 10 км3; частота - раз в сотни лет.
Тамбора: магнитуда - 7; характер - сверхколоссальное; объем выброса - свыше 100 км3; частота - раз в тысячи лет.
Тоба: магнитуда - 8; характер - мегаколоссальное; объем выброса - свыше 1000 км3; частота - раз в десятки тысяч лет.
Минус у VEI только один: оценивая объем выброшенного материала, эта шкала не принимает во внимание его плотность. А, согласитесь, есть разница между тем, состоял ли выброс, в основном, из пушистого (в виде исключения) пепла или такого же объема твердых вулканических пород? Именно этот недостаток попытались устранить Бен Мейсон и его коллеги из Кембриджского университета, всего пять лет назад предложившие специально для извержений магнитудой от 8 баллов (они насчитали их за все времена всего 47, однако это число имеет тенденцию к росту: магнитуда доисторических извержений то и дело пересматривается в сторону увеличения в свете все новых и новых данных), свою более детализированную шкалу (Тоба, например, по ней имеет магнитуду в 8,8) оценивающую объем в "плотнопородном эквиваленте".
(Еще обсидиан - вулканическое стекло - можно посмотреть ЗДЕСЬ)
А теперь перейдем к угрозе для всех нас (еще раз подчеркну: сверхизвержение угрожает ВСЕЙ человеческой цивилизации, а не тому или иному континенту или даже полушарию). Как отмечается в уже упоминавшемся выше докладе (полный текст - ЗДЕСЬ) рабочей группы Геологического общества Лондона, "многие крупные вулканы на Земле способны на взрывные извержения намного большей мощи, чем любые за всю (писаную) историю человечества".
И, пожалуй, самое главное: предотвратить сверхизвержение НЕВОЗМОЖНО.
Так зачем я все это пишу? Вовсе не для того, чтобы вас пугать - пусть этим телевизор занимается (об этом - ЗДЕСЬ; и оговорюсь сразу: сообщения о том, что какой-то супервулкан грозит извержением в ближайшие годы - полный бред). Просто, во-первых, об угрозах надо знать. А, во-вторых, это полезно с точки зрения приведения амбиций Homo sapiens (я уже где-то отмечал, что sapiens - это комплиментарное самоназвание. Выяснить, что именно думают по поводу его "разумности" со стороны, пока не удалось) в соответствие с реальным положением вещей…
P.S. Только второе фото сделано автором именно на супервулкане - я просто показал часть самых удачных с вулканов Индонезии вообще. Строго привязывать фото к посту начну в последующих постах серии.
*СИБИРСКИЕ ТРАППЫ - этот фрагмент несколько выпадает из контекста поста, но тоже важен для понимания дальнейшего. Поэтому решил дать его отдельно здесь:
Все дело в вязкости. Очень вязкая магма (а она очень и очень разнится по своему составу, почему извержения и оставляют свои уникальные "отпечатки" пальцев по всей планете) не может свободно истекать на поверхность Земли даже по достаточно широкому разлому в земной коре: она копится, копится, копится… БАЦ!
А вот обладающая низкой вязкостью магма свободно струится на свободу, где ее на радостях тут же переименовывают в лаву :-)
Траппы - это, на самом деле, "трап". "Лестница", по-шведски. Пологие горки, составляющие значительную часть Сибири. Около 248 миллионов лет назад в районе нынешнего Норильска (никель, говорите? Угу…) началось истечение (по разным оценкам) от 1.600.000 до 4.000.000 кубических КИЛОМЕТРОВ магмы, покрывших площадь в восемь миллионов квадратных километров (ну, это не так уж много - чуть меньше территории нынешних США. Зато толщина слоя изрядная - местами до 6,5 километров).
Ну, а заодно неспешное истечение магмы уничтожило 95% всех живущих в воде видов животных и 70% разновидностей обитателей суши… По всей планете…
Я напомню: это было не взрывное извержение, а относительно медленное истечение… И, тем не менее, хватило того простого факта, что объем содержащей 5% от своего веса воды магмы на поверхности Земли увеличивается в 670 раз… Часть выбрасывается в воздух, образуется аэрозоль и… "Здравствуй, бабушка!" (с)
P.P.S. Помимо материалов USGS и Working Group of the Geological Society of London этот пост (как и последующие) во многом опирается на вот эти четыре книги, которые (за возможным исключением первой - слишком толстая :-) - я рекомендую всем):
Еще полезные линки:
Справка USGS по вулканическому пеплу
Глоссарий USGS
Инфографика РИАН
UPD 2023: И ЕЩЁ О ВЕЛОСИПЕДЕ...
Последующие посты серии "Супервулканы":
СУПЕРВУЛКАНЫ-2 - ТОБА: ЗНАКОМСТВО - ENTER THE DRAGON
СУПЕРВУЛКАНЫ-3: Необычайные приключения итальянцев в Индонезии (ТИПЫ ВУЛКАНОВ И ИЗВЕРЖЕНИЙ)
СУПЕРВУЛКАНЫ-4: ТОБА - КАК ОНО УЖЕ БЫЛО НЕ РАЗ...
СУПЕРВУЛКАНЫ-5: ТОБА - КАК ОНО ЕЩЕ БУДЕТ НЕ РАЗ (НО УЖЕ БЕЗ НАС) - последует
UPD 4.11.13: Тоба может снова рвануть в любой момент?