Supervulkaan on aktiivne vulkaan, mille purse võib vulkaanilisi aineid sulakivide, kuuma gaasi ja tuha kujul hajutada 1000 km³ raadiuses. Seda on tuhat korda rohkem kui tänapäeva ajaloo suurim vulkaanipurse. Supervulkaanid tekivad siis, kui märkimisväärne mass kõrgelt kuumutatud magmat tõuseb maa sisikonnast, kuid ei tungi maakoorest läbi, ja maa alla tekib tohutu kõrgsurvereservuaar, mis ulatub mitme kilomeetrini. Aja jooksul rõhk tõuseb, kasvab suur magma reservuaar, kuni algab superpurse.
Selliseid purskeid on juba ette tulnud ja need korduvad peagi uuesti. Andmete järgi toimub selline purse planeedil umbes 50 000-60 000 aasta pärast, viimati oli selline purse Indoneesias 74 000 aastat tagasi. Tänaseks on avastatud 40 supervulkaani, millest seitse on endiselt aktiivsed. Isegi tänapäevase tehnoloogiaga ei saa me ühegi neist vulkaanidest purskamist takistada, parim, mida saame teha, on neid uurida, uurida nii palju kui võimalik ja valmistuda tagajärgedeks. Vaadake artiklit 10 suurimat looduskatastroofi Maa ajaloos.
10. Supervulkaani apokalüptiline purse
Kohe tuleb märkida mitu õiget detaili. Alustuseks teame suhteliselt vähe vulkaanide tekkest ja veelgi vähem sellest, miks need purskavad. Hiljutised geoloogilised uuringud on aga näidanud, et supervulkaanid pole nagu tavalised vulkaanid, eriti kui rääkida purskest. Kui tavalise vulkaani käivitab sisemine mehhanism, mille käigus magma rõhk teatud ajani tõuseb ja lõpuks pinnast läbi murrab, siis supervulkaan vallandub maakoorest, mis muutub ebastabiilseks. tohutu magmaga õõnsus, tekivad praod ja vead. Nende lõhede kaudu võib laava moodustada pöördumatu ahelreaktsiooni, mis viib laastava ja vältimatu plahvatuseni, mis võib hävitada suurema osa elust planeedil. See muudab supervulkaani purskamise ennustamise veelgi keerulisemaks.
Iidsetel aegadel juhtus üks selline purse dinosauruste väljasuremise ajal. Purse langes kokku teise kataklüsmiga (65 miljonit aastat tagasi Yucatani poolsaarele lennanud meteoor), mille asukohta tuntakse praegu Kesk-Indias Deccani lõksuna, toimus ka suurejooneline purse.... Üks suurimaid vulkaanilisi moodustisi tekkis peaaegu 30 000 aastat enne Indiat.põrkasin kokku»Aasiasse. Nüüd koosneb vulkaan enam kui 1980 meetri pikkusest sirgest basaltlaavavoolust, mille pindala on umbes 320 tuhat. On kindlaks tehtud, et algne pindala oli kolm korda suurem, kuid see on tektooniliste plaatide erosiooni tõttu vähenenud. Vulkaanilise aine maht on praegu ligikaudu 512 kuupkilomeetrit, võrreldes 1980. aasta Saint Helena purskega, mis paiskas laavat laiali umbes ühe kuupkilomeetri.
Veelgi suurem ja laastavam juhtum juhtus 235 miljonit aastat tagasi praeguse Siberi alal, mis põhjustas "suure" väljasuremise, kui kadus 75% maakera elanikest ja 95% mereelustikust. Kuid viimase 300 miljoni aasta suurim vulkaanipurse sai alguse vee all 125 miljonit aastat tagasi. Moodustas 30,6 kilomeetri paksuse ja 1 942 500 ruutkilomeetri (1% Maa pinnast) platoo, mida nimetatakse Ontong Javaks ja asub Vaikses ookeanis Saalomoni Saarte põhjaosas. Purske ajal vabanes umbes 100 miljonit km³ magmat ja see oli 100 korda võimsam kui Püha Helena purse. Teid võib huvitada artikkel 10 kurba fakti Maa tuleviku kohta.
9. Infernaalsed püroklastilised voolud, mis järgnevad peagi
Vahetult pärast purset algab sama, kui mitte rohkem, hävitav nähtus. See on püroklastiline vool, mis hävitas 79. aastal Vesuuvi purske ajal Pompeis koheselt tohutu hulga inimesi. Vulkaani purskades tõuseb lisaks kraatri kohale tekkivale pursesambale veel üks ohtlikum tuhapilv, mis voolab mööda nõlvadest alla igas suunas uskumatult suure kiirusega (kuni 724 kilomeetrit tunnis). See tahkete ja pooltahkete kivimite, tuha ja jubedalt kuumade paisuvate gaaside keev aine, mis toimib nagu laviin. Kõik, mis ojasse satub, hukkub koheselt, kuna temperatuur sees ulatub 982 kraadini Celsiuse järgi. Kui leiate end mõne sellise püroklastilise voolu keskpunktist, siis pole absoluutselt kuhugi joosta ega kuhugi peita. Gaasid on nii mürgised, et hävitavad peaaegu silmapilkselt kopsud ja kudedes olev vedelik keeb lihtsalt ära.
Supervulkaani püroklastilistes vooludes olev tuhk on nii kuum, et niipea, kui see maapinda puudutab, muutub see laaks. See toob kaasa tõsiasja, et magmavoolud valguvad sadade kilomeetrite kaugusele vulkaanist endast. Sellise laviini ülisuure kiiruse tõttu algab selline nähtus nagu viskoosne kuumenemine. Põhimõtteliselt lisatakse tahkete vulkaaniliste kivimite õhus liikumise jõud nende üldisele temperatuurile, muutes need veelgi kuumemaks ja muutes need õhus laavaks. Kõik läheduses olevad elusolendid, kes selle eest eemale tormava hõõguva orkaani kätte ei jäänud, hukkuvad peatunud püroklastilise voolu tekitatud mürgiste gaaside tõttu. Ojaga kaetud ala kaetakse kuni 213 meetri kõrguste varemetega.
8. Vulkaaniline talv on tulekul!
Nüüd võite kalduda uskuma, et kuigi supervulkaanid on tohutud ja surmavad, põhjustavad nad kohalikul tasandil kaost. Kuid see on tõest kaugel. Tänapäeva mõistes on vulkaani hävitamine sulakivimid, mis neelavad kõik, mis teele jääb, võimsam hävitamine toimub õhus. Supervulkaani purske sammas võib kerkida 24 kilomeetri kõrgusele ning tuule poolt puhutud tuhk võib katta taevast paljudeks aastateks. Mürgiste gaaside reaktsioon toimub stratosfääris, mis kaitseb madalamat atmosfääri päikesekiirguse ja järsu jahtumise eest. Tulemuseks on vulkaaniline talv koos muude nähtustega, nagu happevihmad, mis võivad ohustada kogu planeeti, häirides looduslikku tsüklit ja hävitades taimestiku, millest teised liigid, näiteks inimesed, sõltuvad.
Vaid paar päeva pärast purset on taevas tume ja surmav ning radioaktiivne sadenemine langeb vulkaanist 2816 kilomeetri kaugusele. 800 kilomeetri raadiuses võib tuhk settida 1 meetri sügavusel. Liikumine selles tsoonis muutub võimatuks, teed on nähtamatud, lennuliiklus peatatakse ja inimesed tänaval ei näe, kuhu minna ja suure tõenäosusega lämbuvad. Niiske tuhk hävitab katuseid, lühised eemaldavad voolujuhtmed, ummistavad autode mootoreid ja kahjustavad veehoidlaid. Tuumaelektrijaamad tuleb sulgeda ja seadusetus võib alata.
Need, kes elavad tuhapilve territooriumil, vajavad maske ja gaasimaske. Seda seetõttu, et vulkaani tuhk on kivi, mis purunes pisikesteks tükkideks ja muutus minutiga sakiliste servadega klaasikildudeks. Peene tolmuna tungib tuhk kergesti kopsudesse ning haruldase haiguse akromegaalia tõttu võivad inimesed ja loomad saada aeglase ja piinarikka surma. Kopsude ebaõige talitluse tõttu väljub luusüsteem kontrolli alt, vanade luude peale tekivad kiiresti uued luud. See mõju mõjutab inimesi, kes elavad isegi tuhandete kilomeetrite kaugusel ja juba kuu aega pärast purset.
Yellowstone'i viimase 640 000 aasta taguse purske simulatsioon näitas, et peene tuha ja tolmu pilv kattis põhjapoolkera 18 kuud ning kogu planeedi temperatuur langes 10 kraadi Celsiuse järgi. Selle tulemusena jäätus Arktikas kiiresti jää, peegeldades veelgi rohkem päikesesoojust. See tõi kaasa sademete hulga järsu vähenemise ning ookeanidesse ja pinnasesse kogunes rohkem süsinikdioksiidi. Kõik need tegurid toovad kaasa bioloogilise tootlikkuse languse, toiduvarudest jätkub mõnes piirkonnas vaid mõneks nädalaks. Analüüsi kohaselt kulus planeedil üle 20 aasta, et taastuda seisukorda, milles ta oli enne intsidenti. Kui purse ja püroklastiline vool võivad tappa miljoneid inimesi (olenevalt asukohast), siis saabuv vulkaaniline talv tapab tõenäoliselt miljardeid kogu planeedil.
7.Kaldera Aira, Kyushu, Jaapan
Nüüd, kui teil on idee supervulkaanist ja selle hävitavast jõust, räägime seitsmest meie ajal tuntud aktiivsest vulkaanist. Esimene on Kaldera Aira, mis asub Lõuna-Jaapanis Kyushu saarel. Esmapilgul näib Kagoshima lahe põhjaosas asuv Sakurajima vulkaan olevat nagu iga tavaline vulkaan. Kuigi see on alates 1955. aastast peaaegu pidevalt pursanud ja ohustab naaberlinna Kagoshimat (500 000 elanikku), ei paista Sakurajima tegelikult välja paljude Vaikse ookeani vulkaanilise tuleringi moodustavate vulkaanide hulgast.
See mulje on üsna eksitav, kuna Sakurajima on vaid väike osa suuremast ja ohtlikumast vulkaanist. See, et ta on keset lahte asuval saarel, on esimene tõend. Sest Kagoshima laht on tegelikult oma kurva ajaloo poolest tuntud Caldera Aira. Kaldeera erineb vulkaani kraatrist, see on tohutu süvend maapinnas, mis tekkis pärast eelmist supervulkaani purset. Niipea, kui magmabassein oli tühi, oli maa kõrgem, settis ja täitis osaliselt järelejäänud augu.
See kaldeera tekkis peamiselt pärast suurt purset, mis toimus 22 000 aastat tagasi, Sakurajima hakkas kasvama 9000 aasta pärast. Nüüd töötab vulkaan lihtsalt suurema 388 ruutkilomeetrise kaldeera ventilatsioonina, millel see asub. Viimase purske ajal purskas vulkaan välja umbes 58 km³ vulkaanilist ainet.
Jaapani teadlased usuvad, et on 1% tõenäosus, et järgmise 100 aasta jooksul võib toimuda piisavalt suur vulkaanipurse, mis võib riigi täielikult hävitada.... Kui arvestada igapäevaseid värinaid, mis Kagoshima lahe ümbruses esinevad, on Caldera Aira selles loendis esimeste hulgas. Kui purse juhtuks täna, võiksid magma- ja püroklastilised voolud, aga ka tuhapilved katta 5 miljoni elanikuga ala. Ülejäänud 120 miljonit inimest, enamikku kogu Jaapani elanikkonnast, saavad tuhasademe tõttu tõsiselt kannatada.
6. Taupo kaldeera, Põhjasaar, Uus-Meremaa
Supervulkaan Taupo asub ühe maakera kaunima piirkonna all. Uus-Meremaa põhjasaarel asuv kaldeera katab riigi suurim Taupo järv. See vulkaan hakkas tekkima 300 000 aastat tagasi ja kaldeera hakkas eksisteerima umbes 25 eKr. e., pärast Oruanui purset. Selle käigus paiskus pinnale umbes 1200 km³ vulkaanilist ainet. Hetkel asub magma õõnsus 8 kilomeetrit maa all ja on põhjustanud viimase 5000 aasta suurimad pursked.
Viimane ulatuslik purse Taupo järvel toimus umbes 200. aastal pKr. Khoromatanga riffide lähedal asuvatest aukudest (praegu üleujutatud). Purske voog ulatus 48 kilomeetri kõrgusele, täpselt stratosfääri. Algavad püroklastilised voolud neelasid ümbruse 88 kilomeetri raadiuses. Kui Kaimanawa mäed kasvasid mõne minutiga 1,6 kilomeetri kõrguseks, sai sellest suurim selline nähtus inimkonna ajaloos. Järv oli suudmes ummistunud ja veetase tõusis 34 meetri võrra. See looduslik tamm puhkes lõpuks tohutu üleujutusega, mille tagajärgi võis näha rändrahne ja üleujutatud metsi enam kui 200 kilomeetri kaugusel. Purse oli tõenäoliselt vanade roomlaste ja hiinlaste mainitud punaste päikeseloojangute põhjuseks.
5. Caldera Toba, Sumatra, Indoneesia
Indoneesias asuv Toba kaldeera on põhjustanud viimase 2 miljoni aasta suurima vulkaanipurske. See on ka suurim, 29 x 97 kilomeetrit, kogupindalaga üle 2590 km². See kaldeera tekkis tõenäoliselt järk-järgult pärast umbes 840 700 ja 75 000 aastat tagasi toimunud purse. Minevik oli selle suurim, paiskas välja ilmatu 2800 kuupkilomeetrit vulkaanilist ainet. Püroklastilised voolud neelasid 20 000 km² suuruse ala ja Samosiri saar oli kaetud paksu 550-meetrise vulkaanilise tufi (püroklastilise prahi) kihiga. Selle tulemusena kattis purskest tekkinud tuhk vähemalt 4 miljoni ruutkilomeetri suuruse ala, ulatudes vulkaanist 7000 kilomeetri kaugusele.
Mõned teadlased usuvad, et Toba purse jättis uskumatu jälje varajasesse inimpopulatsiooni, mis elab Ida-Aafrikas tänapäevalgi. See oli nii tugev, et tekitas pudelikaela efekti ja ellu jäi vaid paar tuhat inimest. Siis peaaegu juhtus inimkonna väljasuremine, hiljutised avastused näivad viitavat, et Toba polnud peamine põhjus. Arheoloogilised uuringud näitavad, et Ida-Aafrika kliimat ei mõjutanud purse ja selle tagajärjed nii rängalt, et see hävitas peaaegu kogu inimkonna. Miks see juhtus, tekitab siiani vaidlusi. Ja ometi tundub, et vulkaanilise talve saabumine vähendas planeedi temperatuuri vähemalt 5 kraadi Celsiuse järgi ja võib-olla kutsus esile uue jääaja.
4. Valles Caldera, New Mexico, USA
Vaatamata rohelistele, rahulikele ja kutsuvatele vaadetele Valles Caldera riiklikus looduskaitsealas New Mexicos, viitavad kuumaveeallikate, gaasivoolude ja perioodiliste värinate olemasolu hirmutavale naabruskonnale, mis kaevab maa alla. Seal asuv vulkaaniline kaldeera on võrreldes teiste selles nimekirjas olevatega piisavalt väike, pindalaga 36 ruutkilomeetrit, piisavalt kaugel, et otsast lõpuni kõndida. Samuti pole see siin esimene, kuna see varises kokku ja mattis iidsema Toledo kaldeera, mis asus eelmise koha peal.
Sellel vulkaanil on viimase 2 miljoni aasta jooksul olnud kaks megapurset.: üks 1,7 ja 1,2 miljonit aastat tagasi teine, paiskas kuni 625 kuupkilomeetrit prahti ja tuhka, mis jõudis Iowasse. Viimane purse toimus umbes 50 000–60 000 aastat tagasi, kuid selle lööklaine oli võrreldes nendega palju väiksem.
Kuigi näib, et Valles Caldera ei hakka lähitulevikus purskama, asub see Rio Grande rifti ja Jemetsi mäejoone ristumiskoha kohal ning selle vulkaaniline aktiivsus sõltub tektoonilisest liikumisest sellel ristmikul. Seetõttu on see konkreetne vulkaan väga ettearvamatu ja selle tulevast purset on üsna raske tuvastada. Ameerika Ühendriikides on Valles Caldera kõige põhjalikumalt uuritud vulkaanikompleks, kus on umbes 40 sügavat kaevu.
3. Caldera Campi Flegrei, Napoli, Itaalia
On teada, et Itaalia Napoli elanikud on alati elanud koos Vesuuvi kummitusega, mis kustutas Pompei aastal 79 pKr. e .. Kuid paljud inimesed ei tea, et linna teises servas asub kaldeera pindalaga 34 ruutkilomeetrit, tuntud kui "Campi Flegrei"(põlevad põllud). See kaldeera on osa nii linna lääneosast kui ka Pozzuoli lahest. Vulkaanil on varem olnud kaks tohutut purset.: 47 000 ja 36 000 aastat tagasi lühemate aktiivsusperioodidega üsna korrapäraste ajavahemike järel umbes iga 4 tuhande aasta järel.
Kuid hiljuti, 2013. aastal, tekitas rida maavärinaid Napoli elanike seas ärevust. Satelliidipildid näitasid, et tipus olev maa, mis nägi välja nagu uinunud kaldeer, oli kuuga tõusnud 2,54 sentimeetrit ja kohati 10 sentimeetrit kõrgemaks. Kuna maakera pole veel oma algsesse olekusse jõudnud, usuvad teadlased, et linna all olev õõnsus, mille maht on umbes 4,2 miljonit m³, on täidetud magmaga. Sellest ei piisa, et saada põhiprobleemiks, sest megapurske tekkeks kulub palju rohkem. Vulkanoloogid peavad aga Campi Flegrei kaldeeral tähelepanelikult silma peal hoidma, kuna need värinad võivad põhjustada tõsist kahju kogu Napolis. Aga kui kaldeera kunagi kogu oma jõu välja viskab, hävitatakse Euroopa.
2. Long Valley Caldera, California, USA
Nevada piiri lähedal, ida-California keskosas, Mono järvest lõunas, asub Long Valley kaldeera pindalaga 518 km². Suurim siin toimunud purse oli umbes 760 000 aastat tagasi, tekitades 3000 korda rohkem magmat ja muud vulkaanilist materjali kui 1980. aasta St. Helensi purse. Saadud tuhk ulatus Nebraskani ja maapind magmabasseini kohal vajus umbes 1600 meetrit. Kõige murettekitavam on see, et 1980. aastal, pärast mitmeid maavärinaid, kasvas umbes pool kaldeerast peaaegu 25 sentimeetri võrra. 10 aasta pärast hakkasid süsinikdioksiid ja muud mürgised gaasid maapinnast välja imbuma, tappes puid ja muud taimestikku Mammoth Mountainil, kaldeera osades.
Long Valley kaldeera eristab teistest see, et nagu vulkanoloogidele meeldib öelda, on sellel vulkaanil lõhestunud isiksus. Need tähendavad, et see vulkaan võib üheaegselt tekitada kahte erinevat tüüpi purskeid. Esimene tüüp on ohtlik, mitte liiga plahvatusohtliku basaltse laavaga, mis põhjavee või lumega kokku puutudes plahvatab. Teist, prahist küllastunud, nimetatakse ränidioksiidi magmaks, mis on looduses altid ägedamateks plahvatusteks. Ametlike prognooside kohaselt on purske võimalus igal aastal alla 1%, mis on võrreldav San Andrease tõrkega, võimaldades igal päeval toimuda 8-magnituudine maavärin, nagu see, mis hävitas San Francisco 1906. aastal. .
1. Yellowstone'i kaldeera, Wyoming, USA
Paljud Wyomingis Yellowstone'i rahvusparki külastavad turistid ei tea, et nad tegelikult kõnnivad läbi selle, mis on tõenäoliselt suurim looduslik oht inimestele. Mõni kilomeeter neist allpool asub suurim teadaolev laavakamber. Arvatakse, et magmat on piisavalt, et täita Grand Canyon täielikult 11 korda.... Rahvuspark ja seda ümbritsev ala moodustavad selle tohutu kaldeera. Selle pindala on ligikaudu 4000 ruutkilomeetrit ja Tokyo linn mahub täielikult selle perimeetrisse.
Yellowstone tegutses väga pikka aega ja purskas erinevates kohtades, kuna Põhja-Ameerika nihkus oma tektoonilise liikumisega lääne poole sellest kõrgemale. Viimased kolm purset toimusid 2,1 miljonit, 1,2 miljonit ja 640 000 aastat tagasi ning olid 6 tuhat, 700 ja 2500 korda tugevamad kui Püha Helensi purse. Viimase purske käigus tootis vulkaan mandri kohta ligi 2500 kuupkilomeetrit laavat, mis kattis suure osa tänapäeva Ameerikast paksu tuhaga. Hiljutiste pursete mustrit jälgides tundub, et Yellowstone ise valmistub järgmiseks. Kuid vulkanoloogid usuvad, et aeg pole veel saabunud. Kaldeera maad on aga tõusnud ja langenud tuhandeid aastaid, mis näitab selgelt, et vulkaan alles küpseb. Kui ja millal ta lõpuks plahvatada otsustab, on täiesti võimalik, et eelmainitud katastroof juhtub. Rohkem kui pool riigist jääb 3-meetrise tuhakihi alla, mis vajub maapinnale enam kui 800 kilomeetri raadiuses vulkaanist.
Võib-olla algab vulkaaniline talv, mis võib kesta 20 aastat või kauem, alandades temperatuuri Maal vähemalt 11 kraadi Celsiuse järgi. Suure hulga mürgiste gaaside, nagu süsinikdioksiid, tõttu hakkab planeedi temperatuur plahvatuslikult tõusma, nagu "suurepärane»235 miljonit toimunud väljasuremist. Planeedi ja ookeanide kuumenedes hakkab maapinnale tõusma suur hulk metaanhüdraati (30 triljonit tonni), mis on praegu ookeani põhjas külmunud ja tõstab planeedi temperatuuri veel ühe võrra. 5 kraadi tagasisideseaduse järgi.
Kõige kohutavam ja tõenäolisem kui eelseisev supervulkaani purse on see, et megapurse, mis võib toimuda järgmise 500 000 aasta jooksul, eeldusel, et süsihappegaas tekib ja planeet hakkab soojenema, suudab inimkond saavutada palju varem ja see tõenäoliselt toimub järgmise kahe sajandi jooksul. Üks neist on juba möödas.
Lühidalt öeldes: kui supervulkaanid meid ei hävita, siis ehk teeme seda ise.
Soovitame vaadata:
Huvitavad faktid Yellowstone'i supervulkaani kohta. Kui sageli see vulkaan purskab ja milliseid tagajärgi selle purse planeedile võib kaasa tuua. Millistele maapiirkondadele on vulkaanipursel minimaalsed tagajärjed.
