Очевидное невероятное

Всё интересное, необычное и невероятное

Загадка извержений супервулканов

Izverzhenie-vulkana-Anak-KrakatauИспытания, проведенные учеными на андронном коллайдере в Гренобле путем моделирования высокой температуры и давления внутри «дремлющих гигантов» — супервулканов, продемонстрировали, что суперизвержение может быть спровоцировано увеличенным объемом жидкой магмы в их жерле. «Теперь мы знаем, что супервулкану не нужно никаких дополнительных факторов для активации — он в состоянии вспыхнуть спонтанно, просто из-за своих огромных размеров. Как только в его подземной камере образуется достаточно расплавленной магмы, гигантский вулкан может начать извержение сам по себе», — говорит руководитель научной группы из Цюриха. Существует всего около 20 супервулканов на Земле. В их числе вулкан Йеллоустоун в США, Таупо в Новой Зеландии, Тоба в Индонезии и, немного меньший по размерам, Плеграен филдз близ Неаполя в Италии. Суперизвержения случаются крайне редко – в среднем, один раз в 100 тыс. лет, но когда они происходят, то имеют разрушительные последствия для климата и экологии Земли.

Йеллоустонский супервулкан

Когда супервулкан Йеллоустоун извергся около 600 тыс. лет назад, на площади порядка 900 тыс. гектаров сформировался необычный ландшафт, испещренный озерами, геотермальными источниками и многочисленными гейзерами. Здесь, в 1872 году был основан Йеллоустонский национальный парк, который занял практически всю территорию штата Вайоминг, вклинившись незначительно на  земли штатов Монтана и Айдахо. Известно, что в общей сложности, Йеллоустонский супервулкан извергался 3 раза – 2.1 млн., 1.3 млн., 640 тыс. лет тому назад. Во время своего последнего эпохального извержения вулкан выбросил в атмосферу более 1 тыс. кубических километров пепла и магмы, а этого достаточно, чтобы большой город был погребен под слоем расплавленной лавы толщиной в несколько километров. Подобный выброс в 100 раз мощнее, чем извержение Пинатубо на Филиппинах 1992 года и даже посерьезней исторического «пробуждения» Кракатау на Суматре в 1883 году.

Bol'shoj -istochnik-v-Jelloustoune

Гигантский кратер (кальдера) супервулкана Йелоустоун – Большой призматический источник (Grand Prismatic Spring)

Последние исследования показывают, что супервулкан, покоящийся под Йеллоустонским национальным парком США, оказался гораздо больше, чем ученые предполагали раньше — его размер приблизительно в 2.5 раза  превышает предыдущие заявленные габариты. Кроме того, недавно ученые обнаружили новый магматический очаг в Йеллоустоуне — пещеру диаметром 30 км, которая тянется вглубь Земли на более чем 90 км и наполнена расплавленной породой объемом 200-600 кубических километров. Горячие источники и гейзеры выступают дополнительным доказательством того, что под Йеллоустоуном располагается огромный магматический очаг.

Fauna-nacional'nogo-parka-Jelloustoun-v-SShA

Национальный парк Йеллоустон — это территория, расположенная в континентальной части США, обладающая высоким биоразнообразием

Анализируя сейсмические волны и изменения в теплопроводности горных пород, ученые построили компьютерную модель очага вулканической активности под Йеллоустоуном. Своеобразная «томограмма» супервулкана показала, что от его огромного кратера, называемого кальдерой, под углом 60 градусов вглубь земной коры тянется шлейф из расплавленной магмы протяженностью 240 км на северо-запад и 660 км в сторону границы штата Вайоминг со штатами Айдахо и Монтана.

S#emka-Jelloustouna-iz-kosmosa

Клубы пара, исходящие от горячих источников Йеллоустоуна, видны из космоса

Ученые считают, что Йеллоустоунский гигант в настоящее время обладает 10-30% частично расплавленной магмы, а для того, чтобы началось его извержение необходимо около 50% раскаленной субстанции. Когда Йеллоустонский супервулкан окажется на грани извержения, он «подаст знак» – его высота возрастет на сотни метров, а это намного больше, чем его стабильный небольшой ежегодный прирост.

Механизм извержения супервулкана

Извержения супервулканов сравнимы по масштабности с падением на поверхность Земли астероида – вероятность данного события ничтожно мала, однако его последствия будут необратимы и ужасны. Даже небольшие действующие вулканы мира оказывают существенное влияние на глобальное состояние земного климата. Например, всплеск активности стратовулкана Пинатубо привел к снижению температуры в масштабе всей нашей планеты на 0.4 градуса по Цельсию в течении нескольких месяцев. По оценкам ученых, в случае колоссального извержения супервулкана, общемировая температура может снизиться на 10 градусов на период около 10 лет. Самое последнее извержение одного из супервулканов Земли — Таупо произошло 27 тыс. лет тому назад и, по мнению научных кругов, повергло нашу планету в состояние, схожее с ядерной зимой.

Vulkan-na-ozere-Toba-v-Indonezii

В результате извержения гигантского вулкана 74 тыс. лет тому назад, образовалось озеро Тоба на Суматре

Механизм суперизвержений изучен слабо, поскольку «манера поведения» супервулкана отличается от схемы действующих вулканов мира, таких как, например, Пинатубо или Сент-Хеленс в штате Вашингтон. Существует несколько гипотез о том, что побуждает супервулканы Земли к действию — по одной из них, движущим фактором извержения считается землетрясение. Возможным механизмом, «запускающим» вулкан, также считается возникновение избыточного давления в вулканической камере, порожденное разницей между менее плотной расплавленной магмой и более плотными горными породами, окружающими ее.

Kal'dera-supervulkana-Toba-na-Sumatre

В результате извержения вулкана, на Суматре образовалось огромное озеро Тоба

Для имитации высокого давления и повышенного тепла в кальдере супервулкана, исследователи использовали экспериментальную станцию в Гренобле, где они загрузили синтетическую магму в алмазные капсулы и подвергли воздействию синхротронного рентгеновского излучения. Целью научного эксперимента был анализ изменений в магме при достижении критически высокого давления. Таким образом, ученые планируют рассчитать давление, которое спровоцирует спонтанное извержение супервулкана.

Krater-vulkana-Taupo-v-Novoj-Zelandii

Кальдера супервулкана Таупо в Новой Зеландии

Эксперимент показал, что переход магмы из твердого состояния в расплавленное создает настолько высокое давление, от которого земная кора над вулканической камерой может треснуть более чем на глубину 10 километров. Магма, проникая в трещины, в конечном итоге, достигнет поверхности Земли, начнет интенсивно расширяться, что вызовет колоссальный взрыв и приведет к всемирной катастрофе.

Будет интересно почитать:

Cамые красивые места планеты: мраморные пещеры в Чили
Столовые горы: природные чудеса света
Фантастический природный ландшафт: радужные земли мира

Метки: , ,

В рубриках: Ландшафт, 08:56, 16 Фев 2014 в 08:56.

Ваш отзыв

Отзывов нет

Вы можете оставить свой комментарий!


Ваш отзыв