Краткая история почти всего на свете - Билл Брайсон

Больше всех в тот день повезло аспиранту Гарри Гликену. Ему был поручен наблюдательный пост в 9 км от горы, но на 18 мая его вызвали на собеседование в связи с назначением на работу, так что накануне извержения он уехал в Калифорнию. Его место занял Дэвид Джонсон. Джонсон первым сообщил об извержении вулкана и спустя несколько мгновений погиб. Его тело так и не нашли. Везение Гликена было, увы, недолговечным. 11 лет спустя он оказался в числе 43 ученых и журналистов, роковым образом попавших под смертельный выброс раскаленного пепла, газов и расплавленной породы — известный как пирокластический поток — на вулкане Унзен в Японии. Там ошибки привели к еще одному неверному прогнозу извержения вулкана.

Вулканологи могут быть, а могут и не быть самыми плохими предсказателями среди ученых, но они, несомненно, хуже всех в мире понимают, насколько плохими могут быть их предсказания.208 Менее чем через 2 года после несчастья на горе Унзен еще одна группа исследователей вулканов во главе со Стэнли Уильямсом из Аризонского университета спустилась через край кратера действующего вулкана Галерас в Колумбии. Несмотря на смертельные случаи в предыдущие годы, только на двух из шестнадцати участников группы Уильямса были каски и другое защитное снаряжение. Внезапно началось извержение, погибли 6 ученых и 3 присоединившихся к ним туристов и серьезно пострадали еще несколько участников, в том числе сам Уильямс.

В своей удивительно несамокритичной книге, озаглавленной «Уцелевшие на Галерас», Уильяме писал, что «только удивленно качал головой», узнав впоследствии, что его коллеги-вулканологи поговаривали, что он якобы упустил из виду или игнорировал важные сейсмические сигналы и действовал опрометчиво. «Легко язвить задним числом, применяя современные знания к событиям 1993 года», — писал он. Он считал, что самой большой его виной был неудачный выбор времени, когда Галерас, «как это свойственно силам природы, вел себя своенравно. Я был обманут и за это беру на себя ответственность. Но я не чувствую за собой вины за гибель своих коллег. Вины здесь нет. Было только извержение».

Но вернемся в Вашингтон. Вулкан Сент-Хеленс потерял 400 метров вершины, было уничтожено 600 км2 лесов. Унесенных взрывом лесоматериалов хватило бы для строительства 150 тысяч домов (по некоторым данным, 300 тысяч). Ущерб оценивался в 2,7 миллиарда долларов. Менее чем за 10 минут гигантский столб дыма и пепла поднялся на высоту 18 тысяч метров. С летевшего в 48 км самолета сообщили, что его забросало камнями.

Через полтора часа после взрыва пепел посыпался на Якиму штат Вашингтон, городок с населением 50 тысяч жителей примерно в 130 км от вулкана. Как и следовало ожидать, день превратился в ночь, пепел проникал всюду, забивал двигатели, генераторы и электропереключатели, он душил пешеходов, засорял очистительные системы и вообще привел к полной остановке жизни. Аэропорт и магистрали, ведущие в город, перестали функционировать.

Заметим, что все это происходило с подветренной стороны от вулкана, угрожающе грохотавшего на протяжении 2 месяцев. Тем не менее в Якиме не было принято никаких чрезвычайных мер. Две городские аварийные радиосистемы, которые полагалось включить в критический момент, не вышли в эфир, потому что «дежуривший утром в воскресенье персонал не знал, как ими пользоваться». Три дня Якима была парализована и отрезана от мира, аэропорт закрыт, подъездные пути непроходимы. В результате извержения вулкана Сент-Хеленс на город выпало чуть более 1,5 сантиметра пепла. Пожалуйста, держите это в памяти, когда мы станем строить предположения о том, что будет в случае извержения в Йеллоустоне.

15

ОПАСНАЯ КРАСОТА

В 1960-е годы, изучая вулканическую историю Йеллоустонского национального парка, Боб Кристиансен из Геологической службы Соединенных Штатов ломал голову над тем, что, как ни странно, никого раньше не беспокоило: он никак не мог найти в парке вулкан. Давно было известно, что Йеллоустон имеет вулканическое происхождение — этим объяснялись все его гейзеры и другие горячие источники, — а одна из особенностей вулканов состоит в том, что они, как правило, бросаются в глаза. Но Кристиансен никак не мог отыскать йеллоустонский вулкан. Он, в частности, не мог найти структуру, известную как кальдера.

Большинство, думая о вулканах, представляют классические конусообразные очертания Фудзи или Килиманджаро, которые возникают, когда извергающаяся магма образует симметричную насыпь. Они могут формироваться необыкновенно быстро. В 1943 году в Парикутине, в Мексике, фермер был напуган, увидев, как из его клочка земли поднимается дым. За неделю он стал озадаченным владельцем конуса в 152 метра высотой. За два года он достиг высоты почти 430 метров и более 800 метров в диаметре. Всего на Земле таких мозолящих глаза вулканов около 10 тысяч, все, за исключением нескольких сотен, потухшие. Но существуют вулканы другого, менее известного типа, которые не приводят к образованию гор. Эти вулканы образуются в результате мощных взрывов и вырываются наружу одним сокрушительным ударом, оставляя после себя огромный провал — кальдеру (от латинского слова, означающего «котел»).209 Йеллоустон явно принадлежал к этому второму типу, но Кристиансен нигде не мог найти кальдеру.

Так совпало, что в то же самое время НАСА, решив испытать новые фотокамеры, сделало снимки Йеллоустона, копии которых один заботливый сотрудник переслал руководству парка, подумав, что они прекрасно впишутся в одну из экспозиций в павильоне для посетителей. Увидев снимки, Кристиансен сразу понял, почему он не нашел кальдеру: весь парк — 9 000 км2 — по существу, и являлся кальдерой. Извержение оставило провал почти 65 км в поперечнике — слишком большой, чтобы различить его, находясь на поверхности земли. Когда-то в прошлом Йеллоустон должен был взорваться с силой, намного превосходящей все ведомое человеческому роду.

Йеллоустон оказался сверхвулканом. Он расположился над огромным горячим пятном на нашей планете — очагом расплавленной породы, который берет начало по крайней мере в 200 км в глубине Земли и почти достигает поверхности, образуя так называемый суперплюм.210 Именно тепло из этого горячего пятна питает все йеллоустонские газовые выходы, гейзеры, горячие источники и пузырящиеся грязевые котлы. Под поверхностью находится заполненная магмой камера, имеющая в разрезе эллиптическую форму с горизонтальной осью около 72 км — приблизительно тех же размеров, что и сам парк, — и вертикальной осью 13 км. Представьте себе груду тротила величиной с английское графство и поднимающуюся на 13 км в небо — до самых высоких перистых облаков, и вы получите некоторое представление, по поверхности чего бродят посетители Йеллоустона. Давление в этом магматическом очаге на перекрывающую его земную кору приподняло Йеллоустон и окружающую территорию примерно на полкилометра по сравнению с тем, где им следовало бы находиться. Если он рванет, катаклизм далеко превзойдет любые фантазии. По словам профессора Лондонского университетского колледжа Билла Макгуайра, во время извержения «вы не сможете подойти к нему ближе, чем на тысячу километров». А дальнейшие последствия будут еще хуже.

Суперплюмы, подобные тому, на котором покоится Йеллоустон, чем-то похожи на бокалы для мартини — узкие снизу, но расширяющиеся у поверхности, они образуют обширные котлы нестабильной магмы. Некоторые такие котлы могут достигать 1900 км в поперечнике. Согласно существующим предположениям, они не всегда извергаются взрывообразно, а иногда изливаются широким непрерывным потоком, покрывая окрестности расплавленной породой, как это было при образовании деканских траппов в Индии 65 миллионов лет назад. Они распространились на площадь свыше 500 тысяч км2 и, возможно, способствовали гибели динозавров (во всяком случае, не помогли им выжить) вследствие выделения ядовитых газов. Суперплюмы, возможно, являются и причиной раскалывания материков.

Подобные плюмы не так уж редки. В данный момент на Земле насчитывается около тридцати активных плюмов, и они были причиной образования по всему миру многих широко известных отдельных островов и их цепей — Исландии, Гавайского, Азорского, Канарского и Галапагосского архипелагов, маленького острова Питкерна посреди южной части Тихого океана и множества других, но, кроме Йеллоустона, все они океанические. Никто не имеет ни малейшего представления, как йеллоустонский канал нашел выход в материковой плите. Определенно можно сказать только о двух вещах: что земная кора в Йеллоустоне тонкая и что недра под ней горячие. Но то ли кора тонкая из-за горячего пятна, то ли горячее пятно оказалась там из-за того, что кора тонкая — это остается предметом жарких дискуссий. Материковый характер коры создает совершенно иные предпосылки для извержения. Тогда как другие супервулканы имеют свойство изливаться равномерно и сравнительно спокойно, Йеллоустон извергается взрывоподобно. Случается это не часто, но уж если случится, предпочтительно держаться подальше.