Принцип апокалипсиса: сценарии конца света

Недавно американские геофизики из университета Вандербильта в Нэшвилле представили компьютерную модель древнего супервулкана, расположенного в Йеллоустонском национальном парке на территории штатов Вайоминг, Монтана и Айдахо. Расчеты ученых показывают, что катастрофа может произойти в любое время. При этом гигантский вулкан взорвется, как сотня мегатонных атомных бомб, и породит чудовищное извержение лавы. Начало катаклизма зависит от скорости заполнения подземной магматической камеры. Обычно на заполнение подобных колоссальных пустот раскаленной магмой уходит несколько столетий, и сейчас, по оценкам работы гейзеров, угрожающий катаклизм неуклонно приближается…

Магматическая бомба замедленного действия

«Горячее магматическое тело», скрывающееся под Йеллоустонским гигантом, уже не раз прорывалось на поверхность, вызывая в далеком прошлом катастрофические извержения. Текущие измерения вулканологов показывают, что магма уже заполнила практически все подземные пустоты и неуклонно стремиться на поверхность. Пока еще никто не рискует предсказать точную дату извержения, но близость катаклизма чувствуется в участившихся выбросах пара и газа. Например, Геологическая служба США (USGS) делает очень осторожные оценки для пробуждения Йеллоустонского супервулкана, которое должно состояться в ближайшие 90 тысяч лет.

Супервулканы скрывают под собой гигантские подземные полости, непрерывно заполняющиеся поступающей из глубин магмой. Возникающее давление в конце концов выбивает «пробку» из жерла и вызывает извержение. Его мощность может в десятки тысяч раз превышать любое из известных современных вулканических извержений. На поверхности Земли супервулканы можно найти по гигантским кратерам – «кальдерам», оставшимся после проседания магматического очага.

Сегодня о древнем взрыве Йеллоустонского супервулкана напоминает громадная воронка размерами 55 на 72 километров, а его магматическая камера находиться на 8-километровой глубине. Извержение проходило как минимум трижды: около 2 миллионов, 1,2 миллиона и 600 тысяч лет назад. В результате последнего катаклизма в атмосферу попало более тысячи кубических километров газа, пепла и пыли. И это при том, что самые катастрофичные в истории человечества извержения вулканов Тамбора и Кракатау выбросили в 1815 и 1883 годах соответственно 50 и 10 кубических километров вещества.

По кварцевым следам

Известный исследователь супервулканов Гильерме Гуальда (США) пришел к тревожным выводам, исследуя породы в жерлах наиболее известных супервулканов –. калифорнийского Бишоп Туф, взорвавшегося 760 тысяч лет назад, новозеландского Орануи, проснувшегося 27 тысячелетий назад, и его соседей, близнецов Охакури-Мамаку, извергнувшихся 240 тысячелетий назад.

Профессор Гуальда считает, что в последнее время скорость заполнения пористой каменной губки магматических камер свежим горячим расплавом из земных глубин постоянно возрастает. Чем она выше, тем быстрее произойдет извержение. Группа геофизиков Гульда пытается оценить готовность вулкана к извержению, исследуя вместе с геохимиками состав кристаллов кварца, возникающих в магматической камере непосредственно перед катаклизмом. При этом особое внимание обращается не только на химсостав кристаллов, но и на их содержание в виде капелек застывшей магмы. Форма этих капель зависит от того, как долго кристаллы находились внутри раскаленной магмы. Плавая в расплаве, эти включения разъедают внутренности кристаллов и меняют форму, заполняя внутрикристаллические поры.

По словам исследователей, это связано с тем, что данные вещества распространяются по расплаву пород в магматической камере под жерлом вулкана при помощи диффузии – медленного движения атомов в жидкости из зон высокой концентрации в участки с низким содержанием. Как правило, инородные элементы проникают в толщу магмы очень медленно, – к примеру, атомы магния преодолевают лишь 10 микрометров (миллионных долей метра) за год.

Эта особенность химического состава кристаллов в вулканических горных породах позволяет определять время и место появления новой порции магмы в «бассейне» под жерлом вулкана, которая обычно и является причиной катастрофических извержений супервулканов.

Чтобы оценить время «созревания» вулкана, геологи рассмотрели в рентгеновской камере содержание сотен кристаллов кварца, найденных в окрестностях супервулканов. Оказалось, что время приготовления «магматического супа» не превышает полтысячелетия, что очень мало по геологическим меркам. Все это подчеркивает крайнюю необходимость пристального наблюдения за спящими супервулканами, ведь, судя по всему, на подготовку к их извержению у человечества будет очень мало времени.

Апокалипсис бронзового века