Супервулканы. Неожиданная правда о самых загадочных геологических образованиях Вселенной - Робин Джордж Эндрюс

Стовалл изучала извержения гавайских лавовых фонтанов для своей докторской диссертации, но кроме старых фотографий и видеозаписей у нее ничего не было. Наконец время пришло. «Наблюдать и понимать процессы, которые передо мной происходят, понимать их основу – вот что ценно, – объясняет она. – У меня захватывало дух».

Основной задачей Стовалл было общение со СМИ. В какой-то момент она вместе с группой журналистов и в сопровождении национальной гвардии США отправилась в изрезанное трещинами пространство. Она смотрела на фонтаны лавы, а в ее голове одновременно звучали объяснения тех физических процессов, которые лежали в основе происходящего. Репортер местного телевидения, который вел прямую трансляцию, задал ей несколько вопросов. Сначала она отвечала ему однообразными штампами, одобренными Геологической службой США, а также сообщила основные научные данные. Заметив, что она выглядит рассеянной, репортер спросил ее, чем она озабочена. Внезапно мысли, которые прятались на заднем плане ее сознания, зазвучали громче и настойчивей. Ее глаза загорелись. Она с упоением рассказывала об удивительной природе извержения – его геологических и физических особенностях. В этот момент, по ее словам, она почувствовала, что делает то, к чему готовилась всю свою взрослую жизнь.

Стовалл заворожило не только само извержение. Потоки лавы все увеличивались, воздух над ними шипел от жара. Большие массы теплого, влажного воздуха поднимались вверх и в конце концов достигали высоты, на которой остывали. В результате влага конденсировалась вокруг пепла и выпала в виде огромных клубящихся призраков, называемых пирокумулятивными облаками. Сверкали молнии, гремел гром, а кислотный дождь покрывал землю, уничтожая все растения, которые еще не сожгла лава. Если присмотреться к горизонту, можно было увидеть, что извержение меняет погодные условия, задолго до того, как покажется сама лава, ползущая по земле внизу, – зрелище, как говорит Стовалл, необыкновенную природу которого словами передать невозможно.

Когда в начале мая 2018 года лава текла по склонам Килауэа, Кен Хаднат, геофизик, специализирующийся на землетрясениях, находился за 7700 километров от вулкана, просматривая спутниковые снимки потоков расплавленной породы в штаб-квартире Геологической службы США в Рестоне, штат Вирджиния.

Геологическая служба имела в своем распоряжении технологически продвинутые спутники, оснащенные датчиками, которые позволяют видеть бо́льшую часть поверхности планеты в высоком разрешении, миновав все препятствия. Это очень удобно для геологов, желающих посмотреть, скажем, на движение лавы или развитие нового вулканического конуса, который могут закрывать облака, шлейфы тумана или клубы вулканического пепла. Но такая аппаратура может пригодиться и для шпионажа, поэтому любому сотруднику службы, желающему получить доступ к определенным изображениям, требуется специальный допуск. Комнату, где хранились все эти снимки, ласково называли «приют шпиона».

Примерно в это время стало ясно, что лава движется в сторону электростанции Puna Geothermal Venture. Как в других геотермальных станциях, на ней для вращения турбин используется пар, который образуется в результате нагревания жидкостей от внутреннего тепла Земли. Зачастую это просто вода, но на этой станции использовали пентан – вещество, которое кипит при относительно низкой температуре, что позволяет генерировать турбинные пары быстрее. Однако пентан очень взрывоопасен, поэтому, когда лава начала ползти к заводу, запасы пентана быстро вывезли в безопасное место.

Опасность сохранялась из-за глубоких скважин, которые ведут к подземным горячим породам. Они обычно находятся под давлением, и лава, разогревая их, может привести к взрыву [17]. Если это случится, произойдет выброс сероводорода – вулканического газа. В низких концентрациях он пахнет тухлыми яйцами. Более высокие концентрации в том же объеме воздуха не имеют запаха [18] и могут вызвать скопление избыточного количества жидкости в легких, что приведет к потере сознания и даже смерти.

Шахты станции охладили водой, чтобы снизить давление, а сотрудников на месте почти не осталось. Но лава подбиралась все ближе, а из-за густой растительности вокруг завода вертолетам и спутникам было трудно увидеть, куда именно она движется. Хаднат, заметив эту проблему и изучив снимки, полученные из «приюта шпиона», нашел решение: обстрелять ее лазерами. Точнее, он хотел прикрепить к вертолету лазеры под разным углом, пролететь над электростанцией и использовать импульсы их света, чтобы изучить поверхность земли, минуя растительность, а затем понять, сможет ли лава подобраться к взрывоопасным шахтам.

Эта технология, получившая название «обнаружение и определение дальности с помощью света», или лидар, очень ценится археологами, так как позволяет им искать исторические артефакты даже под густым покровом леса. Хаднат подозревал, что эту же технологию можно использовать для составления карты рельефа Килауэа, виртуально срубая деревья и кусты, чтобы обнаружить трещины, расщелины и склоны, которые могут изменить траекторию движения лавы. Его начальник одобрил эту идею, и вскоре Хаднат уже летел на Гавайи.

Тем временем ситуация продолжала накаляться. 17 мая в результате крупного взрыва на вершине образовался шлейф пепла высотой 9000 метров – немногим меньше высоты, на которой летают пассажирские самолеты. Вершина продолжала разрушаться. В нижней части Восточной рифтовой зоны, реки лавы раздваивались, и вечером 19 мая один из притоков пересек шоссе и начал изливаться в Тихий океан. Гигантские шлейфы белого вещества начали подниматься от береговой линии. Это была смесь водяного пара, соляной кислоты и крошечных частиц горячего вулканического вещества, которое переплавилось в мелкие осколки стекла. Рассеиваясь по мере подъема, эта так называемая лавовая дымка может быть смертельно опасна для тех, кто находится слишком близко.

Примерно в это время была зарегистрирована первая жертва извержения: мужчина, стоявший на балконе своего дома – на котором он уже не должен был находиться, – не смог увернуться от куска расплавленной породы, вылетевшего из близлежащей расселины. Вы наверняка думаете, что в первую очередь следует опасаться чрезмерного тепла, и это справедливо: никто не хочет, чтобы на него выплеснулось вещество в десять раз горячее кипящей воды. Но настоящая проблема заключается в плотности лавы. Речь не о сиропе, а о расплавленном камне, а вулканические породы, как правило, довольно тяжелые. Я представляю, каким горячим был этот снаряд, но тот факт, что в тебя на скорости в сотни километров в час летит нечто весом с холодильник, пожалуй, еще страшнее. Мужчина выжил, но только потому, что кусок лавы не задел ни один из жизненно важных органов. Была пробита голень, которая разлетелась на куски.

Несколько дней спустя произошло еще кое-что чародейское. Возле некоторых трещин в Лейлани-Эстейтс люди стали замечать голубые языки пламени, излучающие фантастический свет, кружащиеся и вертящиеся в ночи. Мэдди Стоун, журналистка, которая рассказывала об извержении для сайта Gizmodo [19], написала, что это было похоже на «биолюминесцентные волны, бьющиеся о берега ада». Пламя могло окраситься в синий цвет по нескольким причинам – например, из-за воспламенения вулканической серы,