100 великих тайн Земли - Александр Волков

По оценкам экспертов, дремлющий вулкан на территории Йеллоустонского парка взрывается раз в 600тысяч лет

Вообще говоря, супервулканы неприметны, хотя само это слово пробуждает в памяти голливудские катастрофы. Это – не гора, уходящая ввысь, это гигантский магматический очаг, в котором медленно прибывает лава и нагнетается давление. Чем больше подобная пороховая бочка – а в ином очаге уместился бы такой город, как Петербург, – тем реже она взрывается.

Так, магматический очаг супервулкана, расположенного под Йеллоустонским национальным парком, протянулся на 60 километров в длину и 40 – в ширину. В нем содержится около 15 тысяч кубических километров вязкой магмы. На протяжении многих тысячелетий она насыщается вулканическими газами. Ее объем возрастает. Когда содержание газов в магме достигнет критического значения, свод, перекрывающий ее, растрескивается, и она начинает изливаться на поверхность земли, а вся местность, располагавшаяся над очагом, проваливается туда. На этом месте образуется громадная кальдера. Сегодня многие из этих кальдер затоплены водой. Здесь возникли озера.

По оценкам экспертов, вулкан на территории Йеллоустонского парка взрывается раз в 600 тысяч лет. Последний раз подобный катаклизм произошел… 630 тысяч лет назад. Так что пришла пора постепенно просыпаться и этому гиганту. В самом деле, почва в окрестностях вулкана сейчас понемногу приподнимается – по сантиметру в год. Вопрос лишь в том, как долго еще будет распирать эту «пороховую бочку». Несколько тысяч лет? Несколько столетий? Или?..

Специалисты традиционно считали, что магматический очаг наполняется магмой тысячелетиями. Однако в 2012 году журнал Nature опубликовал результаты исследования, из которых явствует, что всё протекает гораздо быстрее. Магма не просачивается наверх, постепенно заполняя магматический очаг, а изливается туда потоками. Таким образом, большая его часть может быть заполнена ею всего за несколько десятилетий – и даже за несколько месяцев! Одновременный приток огромного количества магмы может, в конце концов, вызвать взрыв. Новое извержение! К такому выводу пришли французские исследователи из университета имени Блеза Паскаля в Клермон-Ферране, изучив вулканические материалы на острове Санторин, где около 3600 лет назад произошло мощнейшее извержение вулкана. (Строго говоря, это не было извержение супервулкана.) Как оказалось, значительная часть магмы, излившейся тогда, заполнила очаг лишь за последние 100 лет перед извержением. В ту пору ее приток увеличился в 50 раз. По всей видимости, заметно возросла и сейсмическая активность. То и другое – быстрый приток магмы и непрестанная череда слабых землетрясений – были предупредительными сигналами, после которых и произошла катастрофа.

После извержений подобного рода, как мы уже сказали, остается гигантский провал. Одна из крупнейших таких кальдер – озеро Тоба на острове Суматра – достигает размеров 75Ч45 километров. Она образовалась 74 тысячи лет назад, когда из расщелины протяженностью 100 километров было выброшено до 2800 кубических километров расплавленной породы. Для сравнения: объем выброса вулканических пород во время извержения вулкана Сент-Хеленс в 1980 году составил всего 0,2 кубического километра.

По расчетам экспертов Лондонского геологического общества, взрывы подобных масштабов происходят раз в полмиллиона лет. Каждые 10 тысяч лет во время извержения супервулкана в воздух может быть выброшено от 200 до 300 кубических километров породы, а раз в 3000 лет возможен взрыв вулкана с выбросом до 100 кубических километров породы. Американский геолог Майкл Рэмпино сравнил последнее – самое слабое (!) – извержение с падением на Землю метеорита диаметром 1,5 километра. Вот только вулканы взрываются чаще, чем прилетают космические бомбы.

Конечно, подобные цифры очень ненадежны. Супервулканы так долго дремлют, что ученые порой затрудняются определить их местоположение, уже не говоря о том, чтобы оценить объем выбрасываемых ими пород. Всего на нашей планете выявлено уже два десятка супервулканов. Больше всего их встречается там же, где и обычных вулканов – вдоль Тихоокеанского огненного кольца. Однако эти «бомбы с тысячелетним механизмом» притаились и в Индии, Южной Африке, Италии и на севере России.

Можно лишь гадать, сколько человеческих жизней унесет взрыв такой «бомбы». Многое зависит от того, где он произойдет, хотя, вероятнее всего, результат будет один и тот же. Ведь большинство супервулканов располагаются в густонаселенных районах планеты. В любом случае в радиусе 100 километров от очага извержения всё живое будет уничтожено.

Как полагают ученые, по вине супервулканов на нашей планете не раз вымирали различные виды животных. По одной из гипотез около 74 тысяч лет назад, после извержения супервулкана Тоба, численность человечества сократилась всего до нескольких тысяч человек. В ту пору пепел усеял не только Суматру, но и весь Индийский субконтинент. Около 630 тысяч лет назад, когда произошло извержение Йеллоустонского вулкана, вся территория современных США покрылась пеплом, как саваном.

Подобные катастрофы очень сильно влияют и на климат нашей планеты. Вместе с пеплом в стратосферу попадает большое количество серы. Этот слой воздушной оболочки насыщается пылевидными частицами, содержащими сульфаты. Аэрозоли обволакивают планету, поглощая часть солнечных лучей и на годы остужая ее поверхность. Наступает вулканическая зима. Температура по всему земному шару падает на несколько градусов. Это приводит к массовой гибели растений и животных. По расчетам британских метеорологов, после извержения такого супервулкана, как Тоба, температура в Северном полушарии понизится примерно на 10°.

Если с метеоритной опасностью мы готовы, по крайней мере, теоретически бороться, обстреливая небесное тело, угрожающее Земле, прямо в космосе и сбивая его с рокового курса (таковы планы ученых), то против извержения супервулкана человек абсолютно беззащитен. Можно лишь избежать особо тяжких последствий, вовремя предсказав катастрофу. Недаром руководители Лондонского геологического общества призывают научный мир начать мониторинг супервулканов, пусть даже следующей беды придется ждать тысячи лет.

Тайна «озер-убийц»

Нам кажется, что на Земле не осталось ничего неизведанного, неоткрытого. Но мы снова и снова сталкиваемся с феноменами, природу которых на первый взгляд невозможно объяснить. Одно из таких событий произошло почти три десятка лет назад в Центральной Африке.

Август 1984 года. В домиках на берегу озера Монун, одного из многочисленных озер, лежащих на северо-западе Камеруна, были обнаружены трупы 37 человек. Все они при загадочных обстоятельствах погибли от удушья.

И снова Камерун, август 1986 года. Озеро Ниос, расположенное всего в 100 километрах от озера Монун. Здесь в одночасье столь же таинственно гибнет 1746 человек.

Как же могли произойти подобные катастрофы? Какие «лучи смерти» погубили несчастных? Разгадка таилась в глубинах озер. Тихих, мирных озер, расположенных в кратерах потухших вулканов.

Вернемся снова на берега озера Монун. В тот день, 15 августа, за полчаса до полуночи мирную тишину разорвал оглушительный шум. Затем вновь воцарилось молчание. Над гладью воды, словно завеса тумана, поднялось огромное беловатое облако. Вскоре оно накрыло берега. На фоне мощного извержения вулкана такое облако покажется чем-то безобидным. И все же его появление привело к катастрофе. Удушливой пеленой оно накрыло окрестности озера. Его идиллический пейзаж стал ловушкой для всех, кому суждено было остаться здесь навсегда. Люди, которым посчастливилось выжить, говорили о горьком, с кислинкой, запахе, растекавшемся от этой пелены.

На берегу озера Монун, одного из многочисленных озер, лежащих на северо-западе Камеруна, были обнаружены трупы 37 человек

Лишь наутро, около половины одиннадцатого, когда туман расступился, как занавес, стали очевидны масштабы бедствия. Что же случилось? Выдвигались самые разные догадки. Говорили о нападении террористов, о применении химического оружия, даже о взрыве нейтронной бомбы. Но все эти версии были несостоятельны.

У ученых, приехавших сюда, чтобы помочь разобраться в случившемся, наготове имелась парадоксальная гипотеза. Несчастных убило… само озеро. Остался и «след нападения»: от восточного берега озера тянулась полоса шириной 100 метров. Растительность здесь была почти уничтожена. Казалось, на берег обрушилась волна цунами высотой не менее 5 метров. Что породило эту волну? Землетрясение? Но почему люди умерли от удушья? Почему обычное озеро превратилось в… закоренелого убийцу? Что-то не сходилось в этой гипотезе.

Лишь в марте следующего года была выдвинута версия, которая проливала свет на случившееся. Вероятно, из глубин озера было выброшено большое количество углекислого газа – словно где-то в воде произошел взрыв. Пелена этого удушливого газа накрыла окрестности озера. Для того чтобы человек потерял сознание, достаточно того, чтобы содержание углекислого газа в атмосферном воздухе повысилось до 5 %. Если же его концентрация достигнет 8 %, человек умирает. Спавшие в своих домах люди задохнулись во сне.