Вулканология

[Гpифон]

ВУЛКАНОЛОГИЯ:  РАСКРЫТО ДЕЛО О КРУПНЕЙШЕМ ИЗВЕРЖЕНИИ ВУЛКАНА ЗА ПОСЛЕДНИЕ 3 700 ЛЕТ

 

Почти 800 лет назад катастрофа, о которой сначала написали, а потом забыли, сотворила «Помпеи Дальнего Востока», ждущие своих исследователей на индонезийском острове.

 

Источником пепла, который разбросало от полюса до полюса, назван вулкан Самалас на острове Ломбок. Франк Лавинь из Университета «Париж-1 Пантеон-Сорбонна» и его коллеги датируют катаклизм маем–октябрём 1257 года. 

Поиски заняли тридцать лет: сначала гляциологи нашли пепел в ледниках, потом за дело взялись вулканологи, которым пришлось обойти весь свет, от новозеландской Окатайны до мексиканского Эль-Чичона. По оценкам, мощность извержения в восемь раз превышала таковую у Кракатау в 1883 году и вдвое —Тамборы в 1815-м.

Извержение Кракатау в 1883 году (иллюстрация Hulton Archive / Getty Images).

Междисциплинарная исследовательская группа объединила полученные на тот момент догадки с данными радиоуглеродного датирования, результатами изучения химического состава вулканических пород, стратиграфической информацией и сведениями из исторических источников. «Проблема заключалась в том, что извержение изучали исследователи разных специальностей, которые не сотрудничали друг с другом, — поясняет г-н Лавинь. — А мы собрали в одну команду геологов, геохимиков, географов, историков, специалистов по радиоуглеродному датированию и многих других. Мы показали хороший пример всем прочим проектам». 

Катастрофа привела к выбросу 40 км³ материала на высоту до 43 км. Его раскидало по всему миру, а возле самогó вулкана образовались толстенные отложения, образцы которых исследователи взяли более чем в 130 местах для создания стратиграфической и седиментологической картины извержения. 

Дату катаклизма удалось уточнить благодаря обугленным стволам и ветвям деревьев на склонах вулканов Самалас и Ринджани. Ранее предполагалось, что извержение произошло в середине XIII века. Действительно, образцов моложе 1257 года не обнаружено. Датировка исключила из списка кандидатов Эль-Чичон и Окатайну. 

Далее: распределение вулканических сульфатов и тефры в ледовых кернах Гренландии и Антарктики продемонстрировало, что искать следует в тропиках. Казалось бы, эквадорский Килотоа (огромная кальдера, образовавшаяся примерно в то же время) и вулканическое озеро Сегара-Анак на острове Ломбок — прекрасные кандидаты, но нет, геохимический анализ показал, что содержимому кернов намного ближе материал Самаласа. 

Извержение было настолько крупным, что, по словам г-на Лавиня, климат испытывал его влияние два года. Об этом свидетельствуют годовые кольца деревьев, климатические модели и исторические источники, в том числе европейские. Так, средневековые хронисты жаловались на исключительно холодное лето 1258 года («год без лета») с плохими урожаями и бесконечными дождями, вызвавшими разрушительные наводнения. В то же время зима, непосредственно следовавшая за извержением, выдалась, напротив, тёплой, чего и следовало ожидать после попадания в атмосферу большого количества серы из тропиков. Летописец из Арраса на севере Франции отмечал, что зима продлилась от силы два дня, а в январе 1258 года можно было даже встретить фиалки, цвели земляника и яблони. 

Индонезийские источники, конечно, сообщают об ужасной катастрофе. На пальмовых листьях хроники «Бабад Ломбок» старояванским языком рассказывается о чудовищном взрыве, в результате которого образовалась кальдера на горе Самалас. Пепельный дождь и пирокластические потоки стёрли с лица земли Паматан, столицу местного царства, и соседние населённые пункты, погибли тысячи человек. Точная дата в той летописи не указана, однако по косвенным данным можно считать, что извержение произошло не позднее конца XIII века: ещё одно совпадение. 

Паматан по сей день лежит под грудой пепла. Хотя его иногда сравнивают с Помпеями, состояние города остаётся неизвестным. В Помпеях пепельный дождь убил людей, но бережно сохранил для потомков дома и улицы города. А пирокластические потоки сметают всё на своём пути, так что археологи должны быть готовы к разочарованиям. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. 

Подготовлено по материалам National Geographic.

[Гpифон]

ПОД ВОДОЙ ВУЛКАНЫ ИЗВЕРГАЮТСЯ ИНАЧЕ

 

Некоторые подводные вулканы не извергаются, а выплёвывают гигантские сгустки лавы подобно всем известным гелевым светильникам.

 

До сих пор учёные подразделяли извержения на две категории: бурные (взрывные) и эффузивные. Первый тип подразумевает обожаемый детишками выброс пепла и фрагментов породы высоко в атмосферу (например, извержение вулкана Сент-Хеленс 1980 года). Второй — мягкие потоки раскалённой красной лавы, орошающие склоны вулкана (такое, к примеру, постоянно происходит на Гавайях). 

Докопавшись до необычной пемзы в окрестностях подводного вулкана Маколи на юго-западе Тихого океана, сотрудники Университета Виктории (Новая Зеландия) предлагают ввести третью категорию, которую они назвали тангароанским (Tangaroan), в честь своего научно-исследовательского судна и морскогобожества маори. 

Остров Маколи — кальдера, образовавшаяся после извержения одноимённого подводного вулкана 6 100 лет назад (здесь и ниже изображения авторов работы).

Пузырьки в пемзе говорят о том, что одно из недавних извержений Маколи не было ни взрывным, ни эффузивным, но каким-то промежуточным. 

 

Вы, наверное, знаете, что в пемзе есть дырочки — пустоты, оставленные пузырьками газа во время затвердевания лавы. На суше подобная порода формируется только после бурных извержений. Число отверстий, их размер и форма позволяют геологам понять, при каких условиях произошёл взрыв. Если пемза обнаружена у подводного вулкана, то там тоже случился сильный выброс магмы в результате накопления газов, не так ли? 

 

Нет, не так. Отверстия в пемзе вулкана Маколи округлые и равномерно пенистые, с фактурой хорошо сделанного мусса или безе, говорит соавтор Колин Уилсон. Вдоль края, где происходило быстрое охлаждение, наблюдаются удлинённые пузырьки. 

Куски лавы отрываются от общей массы и всплывают.

Вероятно, давление толщи воды не позволило вулкану взорваться. Дело, по-видимому, было так (см. иллюстрацию выше). Когда в вулкане поднимается магма, формируется своего рода пена. Частички пенистой лавы тихонько отпадают от общей массы и всплывают. Из-за контакта с морской водой края этих образований остывают, но внутри лава ещё горяча. По мере подъёма пузырьки газа внутри равномерно расширяются, поскольку давление воды снижается. «Какой-то адский попкорн», — поясняет г-н Уилсон. 

 

В случае вулкана Маколи эти кусочки имеют около 10 см в диаметре, но авторы нашли сообщения, что в других местах встречаются фрагменты метрового размера — например, в породе потухшего вулкана Западный Рота у берегов Марианского архипелага. А в 1998 году близ острова Терсейра на Азорах видели куски диаметром три метра. 

 

Поэтому можно вздохнуть с облегчением: далеко не каждый подводный вулкан, вокруг которого разбросана пемза, может привести к бурному извержению. Это важно для многих вулканических архипелагов, в том числе для островной дугиКермадек, где находится Маколи, ведь там проложено множество судоходных маршрутов и подводных кабелей. 

 

Что касается пемзы, то, поплавав несколько месяцев, она либо распадается, либо попадает на берег, либо пропитывается водой и погружается на дно. Иногда формируются гигантские плоты из сбитых вместе кусков, которые играют роль транспортного средства для морской жизни. 

 

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Geoscience. 

 

Подготовлено по материалам Our Amazing Planet.

[Гpифон]

МАСШТАБ ИЗВЕРЖЕНИЯ ВУЛКАНА ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ В ПЕРВЫЕ ДЕСЯТЬ СЕКУНД РОСТА ПУЗЫРЬКОВ В МАГМЕ

 

Это маленький, но важный шаг на пути к предсказанию характера извержений.

 

Извержения вулканов обычно невелики, но порой их сила такова, что под угрозой оказываются целые цивилизации.

К сожалению, учёные пока не знают, каким образом можно предсказать силу извержений. В то же время известно, что извержения вызываются быстрым расширением пузырей, которые формируются в воде и прочих летучих веществах, запертых в поднимающейся из глубин расплавленной породе. Этот механизм во многом схож с тем, что происходит, когда вы встряхиваете бутыль с газировкой, а потом откручиваете крышку. Насколько быстро или медленно вулкан и напиток расстанутся с газом, зависит от взаимодействия двух процессов — роста пузырьков и потери газа. Формирование и рост пузырьков и их влияние на свойства магмы — вот что стоило бы изучить ради предсказания масштабов извержений.

 

Один из методов скелетизации, применявшихся для измерения размеров пузырьков и поровых каналов. A) Скелет, сохраняющий топологию, с обозначенными красным узлами в местах пересечения ответвлений. Максимально вписанные сферы, применявшиеся для расчёта объёма пузырьков. C) Максимально вписанные сферы, применявшиеся для расчёта диаметра поровых каналов. Толщина стенок была тоже определена с помощью максимально вписанных сфер. (Изображение J. Fife / PSI; D. Baker / McGill University.)

 

Международная исследовательская группа во главе с Доном Бейкером из Университета Макгилла (Канада) выяснила, что разница между слабыми и сильными извержениями коренится в первых десяти секундах роста пузырьков в расплавленной породе. Поэтому делается вывод о необходимости специальных систем мониторинга, которые смогут информировать о быстрых изменениях состава и движения газа в эти краткие, но важные моменты.

 

Учёные наблюдали рост вулканических пузырьков в реальном времени путём нагрева водоносной магматической породы с помощью недавно разработанной лазерной системы швейцарского синхротрона SLS и рентгеновской 3D-микрофотографии образцов во время первых 18 секунд роста пузырьков и образования пены. С помощью полученных изображений удалось измерить количество и размер пузырьков, изучить геометрию связей между ними, а также вычислить, насколько быстро газ выходил из образца и как падала сила пены.

 

Оказалось, что поначалу в каждом кубическом сантиметре возникали тысячи маленьких пузырьков, которые очень быстро сливались в пену из крупных пузырей. Чем выше была потеря газа, тем сильнее снижалась сила пены. И всё это за 15 секунд.

 

Затем учёные выяснили, что даже небольшого количества воды в расплавленной породе достаточно, чтобы вызвать разрушительное извержение. В большинстве случаев газ выходит слишком быстро, приводя к незначительным извержениям, но иногда скорость образования пузырьков очень велика или условия таковы, что они не могут слиться в пену, и тогда случается катастрофа.

 

Это маленький, но важный шаг на пути к предсказанию характера извержений.

 

Извержение вулкана Сент-Хеленс в 1980 году (фото Austin Post, USGS).

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

 

Подготовлено по материалам Университета Макгилла.

[Гpифон]

ВЫБРОС ИСЛАНДСКОГО ВУЛКАНА НЕДООЦЕНЁН

 

Исландский вулкан, который запомнился нарушением авиасообщения в Европе в 2010 году, извергнул в 100 раз больше пепла, чем предполагалось.

 

Марк Вудхауз из Бристольского университета (Великобритания) и его коллеги хотели бы научиться предсказывать, каким будет облако пепла в случае вулканического извержения той или иной силы. Это позволяло бы, например, заранее позаботиться о воздушном сообщении, которое может оказатьсянарушенным, как это было в 2010 году из-за Эйяфьядлайёкюдля. 

«До сих пор количество золы в извержении оценивалось в соответствии с высотой факела, но такой подход надёжен только при неподвижном воздухе, — поясняет г-н Вудхауз. — А тот выброс очень сильно зависел от ветра. Словом, выяснилось, что при небольших взрывных извержениях ветер способен оказать весьма значительное влияние на облако пепла». 

Вулканическое небо 2010-го (фото sanderville).

Напоминаем: в результате извержения, случившегося в апреле 2010 года, по всей Европе очень быстро распространилось облако пепла, что приковало самолёты к земле, отменив праздничные планы тысяч честных людей отдохнуть на пасхальных каникулах. Для предсказания маршрута облака и его воздействия синоптики пользовались данными Метеобюро Великобритании, консультациями вулканологов и данными научного ЛА на базе Dornier 228, принадлежащего Совету по исследованиям природы и окружающей среды Великобритании. Надёжной модели прогнозирования количества пепла на тот момент просто не было. 

 

И только теперь математики и специалисты, представляющие науки о Земле, подготовили модель, имитирующую воздействие ветра на взрывные извержения. Выяснилось, что сильный ветер помешал дыму достичь той высоты, до которой тот поднялся бы в неподвижной среде. Следовательно, оценки количества пепла на основании высоты шлейфа были очень сильно занижены. 

 

Эксперты надеются, что благодаря их работе метеорологи и авиакомпании уже не будут застигнуты врасплох. «Наше исследование — важное событие в моделировании вулканических выбросов, — подчёркивает г-н Вудхауз. — Полученные результаты дополнят современные инструменты прогнозирования атмосферных процессов, которые используются также для предсказания распространения вулканического пепла». 

 

Стоит отметить, что это лишь один из целого ряда исследовательских проектов консорциума, финансируемого вышеназванным британским советом и направленного на извлечение уроков из воздушного кризиса 2010 года. 

 

Результаты работы опубликованы в Journal of Geophysical Research — Solid Earth.

 

Подготовлено по материалам Planet Earth.

[Гpифон]

КАЖЕТСЯ, УДАЛОСЬ ВЫЯСНИТЬ, ЧТО ПРИВОДИТ К ВЗРЫВНЫМ ИЗВЕРЖЕНИЯМ ВУЛКАНОВ

 

Исследователи полагают, что в роли триггера выступает предвулканическое смешивание в магматическом бассейне, где более старая и более прохладная магма смешивается с более юной и горячей.

 

Исследователи из Саутгемптонского университета (Великобритания) обнаружили повторяющийся спусковой механизм самых крупных взрывных извержений вулканов на Земле.

Вулканическая кальдера Лас-Каньядас на Тенерифе (Канарские острова) произвела по крайней мере восемь сильных извержений в течение последних 700 тыс. лет. В результате колонны извержений превышали 25 км в высоту, разбросав пирокластический материал более чем на 130 км вокруг. Даже самый слабый из этих катаклизмов по количеству выброшенного материала более чем в 25 раз превышал извержение исландского вулкана Эйяфлатлайокудль 2010 года.

 

Вулкан Лас-Каньядас (фото Barry Marsh).

Анализ магматических образований, сформированных накоплением кристаллов в магме и обнаруженных в пирокластических отложениях, показал, что предвулканическое смешивание в магматическом бассейне, где более старая и более прохладная магма смешивается с более юной и горячей, выступает в роли триггера крупномасштабных извержений.

 

Эти образования хранят образцы финальной магмы, какой она была непосредственно перед извержением, и могут рассказать обо всех изменениях, происходивших в вулканическом очаге, вплоть до взрыва.

 

Ведущий автор работы Рекс Тейлор поясняет: «Эти зёрна особенные, потому что их выбросило из магматического очага прежде, чем они стали абсолютно твёрдыми. В тот момент они были мягкими, как будто их скатали из грубого влажного песка. Края кристаллов в этих образованиях выросли из совсем другой магмы, а это значит, что активное смешивание имело место непосредственно перед извержением».

 

Соавтор Том Джернон отмечает также: «Само присутствие мягких зёрен в пирокластических отложениях говорит о том, что во время извержения магматический бассейн пустеет и разрушается, создавая кальдеру».

 

Вулкан Лас-Каньядас включён Международной вулканологической ассоциациейв число объектов, достойных особого исследования как источник крупных, разрушительных извержений вблизи населённых районов. Его изучение может дать неоценимые сведения для оценки возможности будущих извержений, способных не только накрыть Тенерифе, но и нанести ущерб экономике всей Европы.

 

Схема механизма, раз за разом приводившего к извержениям (изображение Tom Gernon).

Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

 

Подготовлено по материалам Саутгемптонского университета.

[Гpифон]

СТАЛО ИЗВЕСТНО НЕМНОГО БОЛЬШЕ О ВУЛКАНИЧЕСКОЙ САНТЕХНИКЕ

 

Изучены магматические очаги системы срединно-океанических хребтов — огромной цепи вулканов, которая создаёт новую земную кору. Эксперты работали в Афаре (Эфиопия) и Исландии — единственных местах, где срединно-океанические хребты возвышаются над уровнем моря.

 

Два новых исследования в области «сантехнических систем», лежащих под вулканами, возможно, помогут учёным прогнозировать крупные извержения.

Международные группы, которые возглавляли специалисты из Университета Лидса (Великобритания), изучили магматические очаги системы срединно-океанических хребтов — огромной цепи вулканов, которая создаёт новую земную кору. Эксперты работали в Афаре (Эфиопия) и Исландии — единственных местах, где срединно-океанические хребты возвышаются над уровнем моря.

 

Извержение в северной части хребта Эрта Але (Эфиопия) в 2008 году с точки зрения спутника Formosat (изображение Cheng-Chien Liu, National Cheng-Kung University / An-Ming Wu, National Space Organization, Taiwan / Ralph Harrington, Volcanism Blog).

Подобные образования появляются в результате рифтогенеза, то есть расхождения тектонических плит. Кора ослабляется, и расплавленная порода вырывается на поверхность. Остывая, магма формирует новую кору. Такие районы исследователи сравнивают с водопроводно-канализационной системой, ведь находящаяся под высоким давлением магма тоже перемещается по своеобразным «трубам».

 

Специалисты получили новую информацию о том, где хранится магма и как она проходит через эту геологическую сантехнику. Например, удалось обнаружить, что земля в Афаре начала подниматься за четыре месяца до извержения, случившегося в ноябре 2008 года, поскольку в одной из подземных камер прибыло магмы и давление повысилось. Магматический очаг, которым питалось извержение, находился всего в километре под землёй, тогда как стандартные модели предсказывали более 3 км.

 

Очень странно, что магматический очаг залегал на столь небольшой глубине в зоне медленного спрединга (тектонические плиты расходятся там примерно с той же скоростью, с какой растут человеческие ногти).

 

Исследователи выяснили также, что магматические очаги могут располагаться горизонтально и вертикально; это позволяет магме стрелять в нескольких направлениях. Порой несколько таких очагов становились причиной одного извержения.

 

Исследование проводилось с помощью снимков, сделанных европейским спутником Envisat, способным показать, как земля перемещается до, во время и после извержения. Эти данные позволили построить новые компьютерные модели рифтогенеза.

 

Результаты исследований опубликованы в журнале Nature Geoscience (1 и 2).

 

Подготовлено по материалам Университета Лидса.

[Гpифон]

ШОКОЛАД И БРИЛЛИАНТЫ: ВУЛКАНЫ ТОЖЕ МОГУТ БЫТЬ ЛУЧШИМИ ДРУЗЬЯМИ ДЕВУШЕК

 

Открыт новый вулканический процесс, похожий на тот, который используется в изготовлении шоколадных конфет, таблеток и удобрений.

 

Исследователи из Саутгемптонского университета (Великобритания) открыли новый вулканический процесс, похожий на тот, который используется в изготовлении шоколадных конфет.

Во время так называемых кимберлитовых извержений могут образовываться округлые частицы, содержащие мантийный материал — например, алмазы. Этот процесс похож на закачку газа и распыление, которые используются для формирования гладких покрытий на кондитерских изделиях и специальных слоёв на таблетках и гранулах удобрений, задерживающих освобождение действующего вещества.

 

Конфета с начинкой: лапилли округлой формы с алмазом внутри (изображение авторов работы).

Кимберлитовые вулканы — основной источник алмазов на Земле. Они формируются богатой газами магмой, поднимающейся с глубины в 150 км. Кимберлитовые извержения отличаются высокой интенсивностью и образованием расходящихся трубок взрыва (диатрем), которые могут иметь несколько сотен метров в ширину и километры в глубину. Для них характерны шарообразныелапилли — мелкие камешки, фрагменты породы, покрытые магматическим материалом.

 

Они формируются, когда кимберлитовая магма вторгается в старое вулканокластическое заполнение близ корневой зоны диатремы. Интенсивная дегазация приводит к тому, что в струе газа частица породы разжижается и покрывается расплавом с низкой вязкостью.

 

Томас Гернон из Саутгемптонского университета и его коллеги нарисовали эту картину на основании изучения двух крупнейших алмазных шахт мира в Южной Африке и Лесото. В трубке Летсенг (Лесото) шаровидные лапилли были обнаружены в связи со скоплениями крупных алмазов (до 215 карат). Понимание процессов, приводящих к появлению таких образований, имеет огромное экономическое значение.

 

О том, что подобный (кстати, технически сложный) процесс грануляции существует в природе, до сих пор известно не было.

 

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

 

Подготовлено по материалам Саутгемптонского университета.

[Гpифон]

ГУБИТЕЛЬ МИНОЙСКОЙ ЦИВИЛИЗАЦИИ ВНОВЬ АКТИВИЗИРОВАЛСЯ

 

С января 2011 года по апрель 2012-го карман расплавленной породы под вулканом Санторин расширился на 10−20 м³. Впрочем, это не означает скорого извержения, ведь в последние месяцы сейсмическая активность заметно снизилась.

 

С января 2011 года по апрель 2012-го карман расплавленной породы под вулканом Санторин расширился на 10−20 м³. 

 

Международная группа исследователей установила, что набухание магмы за этот период привело к подъёму острова на 8−14 см. 

Берега острова Неа-Камени, входящего в группу Санторини, сформированы потоками лавы. (Фото NERC Airborne Research and Survey Facility.)

Последнее крупное извержение в этом месте произошло около 3 600 лет назад. Остров Тира в Эгейском море оказался погребён под метровым слоем пемзы, а цунами способствовало гибели целой цивилизации — минойской. Взрыв был настолько сильным, что у некоторых сегодняшних фантазёров возникла гипотеза о его связи с библейским огненным столпом, который водил спутников Моисея по пустыне. 

 

Разумеется, после того как геологи открыли эту мрачную страницу нашего прошлого, возник вопрос, возможно ли повторение катастрофы и когда. 

 

Тревожный звонок прозвенел в январе 2011 года: под Санторином была зарегистрирована серия небольших землетрясений. Они были настолько малы, что их обнаружили только самые чувствительные сейсмографы, но это был первый признак активности под вулканом за последнюю четверть века. После этого Мишель Паркс из Оксфордского университета (Великобритания) и её коллеги обратили внимание на признаки движения земной поверхности на спутниковых радиолокационных изображениях. 

 

Исследователи уверились в своих подозрениях, лично посетив остров. Туристические гиды, которые бывают на вулкане по нескольку раз в день, не могли не заметить появления сильнопахнущих газов и изменения цвета воды в некоторых заливах Тиры. Однажды гиды и сами почувствовали землетрясение. И уж тем более трудно было ошибиться, когда в барах внезапно задрожали бокалы.

 

Радиолокационные изображения и данные GPS недвусмысленно свидетельствуют о том, что расплавленная порода в настоящее время входит в подземные камеры на сравнительно небольшой глубине. За прошлый год туда поступило столько же, сколько за 10−20 предшествующих лет. Но это не означает скорого извержения, ведь в последние месяцы сейсмическая активность заметно снизилась. 

 

Результаты исследования опубликованы в журнале Geoscience. 

 

Подготовлено по материалам Бристольского университета.

[Гpифон]

ПОД АНТАРКТИДОЙ КИПИТ МАГМА

 

Только самые сильные извержения способны растопить весь лёд над ними и выйти наружу, но даже слабых извержений может оказаться достаточно, чтобы заставить вырасти уровень моря, хотя никто не знает пока, насколько.

 

Земля Мэри Бэрд — пустынная область Антарктиды, лежащая глубоко под Западно-Антарктическим ледяным щитом. Но замёрзла только поверхность земли. То тут, то там торчат вулканы, пробившие лёд, и исследователи считают, что расплавленная порода до сих пор ворочается глубоко под землёй. 

Вид на Уаиш с юго-западной стороны (фото Oscar González-Ferrán).

Хребет Исполнительного комитета (да, встречаются и такие географические названия), лежащий в Земле Мэри Бэрд, представляет собой почти прямую линию вулканов, которые чем дальше к югу, тем моложе: возраст пика Уитнисоставляет 13,2–13,7 млн лет, а Уаиш образовался в последний миллион лет. Кора в этом месте сплющена Западно-Антарктическим рифтом — рядом гигантских рифтовых долин под ледяным щитом, и извергнутая лава из подземных магматических бассейнов прорывала лёд неоднократно в геологической истории в силу движения блоков земной коры. Никто не знал, активна ли ещё магма под хребтом Исполнительного комитета, пока в 2007–2010 гг. на льду не появились сейсмические контрольные станции. 

 

Исследователи построили их для изучения Западно-Антарктическоо рифта. Но сейсмолог Аманда Лох из Университета Вашингтона в Сент-Луисе (США) и её коллеги нашли им другое применение. Они заметили ряд небольших землетрясений, случившихся в два приёма в январе–феврале 2010 года и в марте 2011-го. Землетрясения эти были необычными: земля тряслась намного медленнее, чем того следовало бы ожидать от блоков земной коры, перемалывающих друг друга. 

 

Г-жа Лох решила эту задачу. Расчёты показали, что волны пришли с глубины 25–40 км из эпицентра, расположенного примерно в 55 км к югу от горы Уаиш, то есть как раз из той точки, в которой должна была оказаться вулканическая активность, если бы она продолжала линейное движение к югу. Точная причина этих глубоких землетрясений остаётся неясной, но есть предположение, что это результат движения магмы глубоко под вулканами, которые активны или станут активными в самом скором времени. Аналогичная картина, к примеру, наблюдается в районе активных вулканов на Гавайях и порой предшествует землетрясениям. 

 

Данные магниторазведки и радарная съёмка, проведённые коллегами г-жи Лох, подтвердили наличие магматической активности в коре — например, выяснилось, что эта область обладает чуть более сильным магнитным полем по сравнению с окружающей местностью. Кроме того, радарная съёмка выявила слой вулканического пепла во льдах, и учёные полагают, что это результат извержения Уаиша, происходившего около 8 тыс. лет назад, то есть совсем недавно с геологической точки зрения. Следов более поздних извержений не найдено, однако, поскольку магма никак не успокоится, новое извержение может произойти в любой момент. 

 

Центр текущей вулканической активности покрыт льдом по меньшей мере километровой толщины, и растопить его способно лишь крайне сильное извержение. Но оно может дать о себе знать и более хитрым способом. В силу того, что падающий снег постоянно увеличивает массу ледника, щит течёт по направлению к морю. Растопив основание ледяного щита, извержение придаст ему скорости и тем самым повысит уровень моря. И никто не знает, насколько значительным будет это повышение. 

 

Эффект будет, скорее всего, маленьким, считает гляциолог Роберт Биндшадлериз Центра космических полётов НАСА им. Годдарда, не принимавший участия в исследовании. А ситуацию с сильными землетрясениями прояснить надо бы — кто знает, какие у них карты на руках... 

 

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Geoscience. 

 

Подготовлено по материалам ScienceNOW.

[Гpифон]

ВУЛКАНИЧЕСКУЮ ГРОЗУ ВОСПРОИЗВЕЛИ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ

 

Молния может сверкнуть прямо на столе. Не пытайтесь повторить это дома!

 

Немецкие геологи представили модель вулкана, который во время извержения производит молнию. Это не игрушка для любознательных детей, а способ оценить риск, с которым сталкиваются самолёты, пролетая над недавно извергавшейся огненной горой. 

 

Первое упоминание о вулканической молнии встречается у Плиния Младшего в рассказе об извержении Везувия 79 года. Точная причина появления молнии остаётся неясной. Предполагается, что выброшенные из жерла частицы пепла, сталкиваясь, трутся друг о друга и создают тем самым электрический заряд. Именно этот процесс и постарались воссоздать Коррадо Чимарелли из Мюнхенского университета Людвига — Максимилиана (ФРГ) и его коллеги. 

Они взяли пепел недавних извержений, в том числе знаменитого исландского пакостника под названием Эйяфьятлайокудль, из-за которого в 2010 году европейские авиалинии не работали несколько недель. Пепел поместили в трубку под давлением 100 атмосфер, откуда вывели через сопло в большой бак с воздухом под нормальным давлением, то есть воспроизвели внезапный выброс спрессованного материала из вулканического жерла. 

 

Подумать только! Эти крошечные извержения привели к образованию маленьких молний-искорок, которые уловила высокоскоростная видеосъёмка. Чем мельче были частицы пепла, тем больше молний регистрировала камера. 

 

Анализ видеозаписи показал, что крупные частицы (диаметром около 500 мкм) вылетали из сопла вертикально вверх. Частицы помельче чаще попадали в турбулентность вокруг сопла и поэтому активно сталкивались, генерируя разряды статического электричества. «И мы уверены, что аналогичные зарядно-разрядные процессы протекают во время настоящих извержений, хотя там совсем другой масштаб», — подчёркивает г-н Чимарелли. 

 

Вулканолог Тамсин Матер из Оксфордского университета (Великобритания) потрясена: «Им удалось проконтролировать распределение частиц разного размера, что совершенно невозможно сделать во время реального извержения. Полученные результаты очень пригодятся при изучении последних». 

 

Г-н Чимарелли замечает, что теперь можно предсказывать, насколько сильно то или иное извержение повлияет на воздушное движение. Дело в том, что просматривается очень чёткая корреляция между количеством разрядов молнии и концентрацией высокодисперсных частиц пепла, а содержание мелких частиц можно установить подсчётом количества молний в пепельном облаке после извержения. Именно этот мелкий пепел имеет самые высокие шансы подняться на крейсерскую высоту 9 км над уровнем моря. 

 

Впрочем, последнее слово на эту тему ещё не сказано. «У молний могут быть и другие причины», — считает Стив Макнатт из Южно-Флоридского университета (США). 

 

Например, по словам г-жи Матер, в данном эксперименте, скорее всего, удалось воспроизвести только молнии, вспыхивающие лишь поблизости от жерла, тогда как вдали от него наблюдается совсем другое явление, получившее название plume lightning (от plume — «шлейф дыма»). Эта разновидность, по-видимому, возникает из-за столкновений с ледяными кристаллами высоко в атмосфере, то есть напоминая обыкновенную грозу. 

 

Результаты исследования опубликованы в журнале Geology. 

 

Подготовлено по материалам NewScientist.

[Гpифон]

ИЗВЕРЖЕНИЕ ДРЕВНЕГО СУПЕРВУЛКАНА АУКНУЛОСЬ НА ОБОИХ КОНЦАХ ЗЕМЛИ

 

После взрыва вулкана Тоба на острове Суматра 74 тыс. лет назад кислотные дожди прошли на обоих полюсах. Впервые в кернах Гренландии и Антарктики обнаружены следы той катастрофы.

 

Около 74 тыс. лет назад на острове Суматра произошло чудовищное извержениевулкана Тоба. По оценкам, оно было в 5 тыс. раз масштабнее извержения вулкана Сент-Хеленс в 1980 году. Да что там говорить — это крупнейшее извержение на планете за последние 2 млн лет!

Тоба извергнул столько лавы, что хватило бы на два Эвереста. Огромные тучи пепла закрыли солнце на долгие годы. От взрыва остался кратер диаметром 50 км. В дополнение ко всему Андерс Свенссон из Копенгагенского университета (Дания) и его коллеги выяснили, что на обоих полюсах шли дожди из серной кислоты.

 

Кратер вулкана Тоба (изображение William Bowen, California Geographical Survey).

Учёные давно вычислили, на какой глубине ледовых шапок Гренландии и Антарктики следует искать следы извержения Тобы, но до сих пор не удалось найти никаких следов пепла. Зато на этот раз найдены слои серной кислоты. Датировка сходится.

 

Анализ кернов позволил также прояснить детали того, насколько радикально изменился климат в годы после извержения. Ранее исследователи подсчитали, что подобное событие могло привести к снижению среднемировой температуры на 10 ˚C и что холода могли продержаться десятилетия. В действительности, судя по кернам, охлаждение было кратковременным и не носило глобального характера. Южное полушарие его практически не заметило.

 

Кроме того, новые данные могли бы уладить некоторые археологические дебаты. Извержение Тобы произошло в критический момент ранней истории человечества, когда Homo sapiens впервые высунул нос из Африки. Учёным хотелось бы знать, повлияло ли на историю нашего рода это событие и можно ли говорить об уничтожении значительной части популяции.

 

Слои пепла, найденные в Азии, служат очень важной точкой отсчёта для работы с артефактами, которые слишком стары для радиоуглеродного датирования. Обнаружение кислотных слоёв в кернах льда может стать ещё одним фоном, который позволит поместить археологические находки в климатический контекст.

 

Результаты исследования опубликованы в журнале Climate of the Past.

 

Подготовлено по материалам LiveScience.

[Гpифон]

СУПЕРВУЛКАНЫ: КАТАСТРОФА НЕИЗБЕЖНА

 

Подобно тому как звёзды определённого размера обязательно становятся сверхновыми, извержения огромного масштаба — всего лишь вопрос времени.

 

Извержение супервулкана может начаться попросту из-за изменений, которые происходят в гигантских магматических камерах по мере остывания материала. Впервые учёным удалось описать механизм, стоящий за самыми масштабными извержениями на планете. 

Геологи нашли немало остатков древних супервулканов, а также намёки на появление супервулканов в будущем. Пока счастливая звезда хранит человечество: ни одного подобного извержения в истории цивилизации ещё не было, и это более чем хорошо, ибо такие катаклизмы чреваты весьма неприятными последствиями, о чём даёт понять хотя бы Йеллоустон в Вайоминге, извергавшийся трижды в последние 2 млн лет (последний раз — 600 тыс. лет назад). 

Изображение ESRF / Nigel Hawtin.

Вулканические бомбы замедленного действия взрываются раз в несколько сотен тысяч лет, выбрасывая в воздух огромное количество пепла. 2 млн лет назад Йеллоустон выбросил более 2 тыс. км³ материала — этого хватило бы на то, чтобы покрыть Лос-Анджелес слоем толщиной в полтора километра. Согласно расчётам, подобный катаклизм способен снизить среднемировую температуру на 10 ºC более чем на десять лет, то есть последствия ощутит весь мир: урожаи упадут, начнётся голод. Иными словами, извержение супервулкана сопоставимо по бедам с падением крупного астероида. 

 

Между тем, как отмечает специалист по физике минералов Саймон Редферн из Кембриджского университета (Великобритания), механизм и причины таких извержений остаются неясными. Вулканы среднего размера живут по иным законам, извергаясь чаще и не так сильно. Тут картина выглядит более понятной: время от времени резкий приток расплавленной породы повышает давление в подземных магматических камерах, и материал ищет выход. 

 

На этот раз исследователям показалось, что эксперименты и компьютерное моделирование наконец-то дали что-то значимое. Со временем плавучесть подземной магмы повышается, и в конце концов она по своим свойствам начинает напоминать пляжный мячик, который удерживают под водой. Как только мяч получает свободу, он не просто всплывает, а выпрыгивает из воды. 

 

Вим Мальфэ и Кармен Санчес-Валле из Швейцарской высшей технической школы Цюриха с помощью синхротрона (ускорителя, генерирующего интенсивное рентгеновское излучение) измерили характеристики расплавленной породы в условиях магматической камеры в нескольких километрах под поверхностью планеты. На ускорительном комплексе ESRF эти условия воспроизвели: 1 700 ˚C, 36 тыс. атмосфер. 

 

Чтобы накормить вулкан, нужна огромная магматическая камера. Цюрихские эксперименты показали, что по мере охлаждения магма отвердевает — и в ней образуются кристаллы, плотность которых больше, чем у окружающего материала. Они опускаются на дно камеры, и оставшаяся масса становится всё менее плотной. В конечном счёте магма (при соответствующем её количестве) становится настолько лёгкой, что десять километров твёрдой породы над ней уже не преграда: стремительно поднимающаяся магма оказывает на неё колоссальное давление. 

 

Другая группа исследователей во главе с Лукой Карикки из Бристольского университета (Великобритания) провела компьютерное моделирование аналогичного процесса и пришла к такому же выводу о ключевой роли плавучести магмы. 

 

Г-н Редферн указывает на то, что вулканы поменьше извергаются иначе: извержение следует непосредственно либо за повышением давления внутри камеры (в результате резкого поступления дополнительного количества магмы), либо за ослаблением внешнего давления (после землетрясения или из-за таяния ледников, как это было недавно в Исландии). Извержение же супервулканов — следствие постепенного накопления расплавленной породы, которая остаётся настолько горячей, что никак не отвердеет, то есть катастрофа — вопрос времени, неизбежная часть их жизненного цикла. Как звезда определённого размера обязательно станет сверхновой. 

[Гpифон]

ПЕРЕД ИЗВЕРЖЕНИЕМ ВУЛКАНЫ ВЗДРАГИВАЮТ

 

У науки появился новый способ предсказания катаклизмов и их масштабов.

 

Исландский вулкан, выбросивший в мае 2011 года 20-километровую струю пепла, возможно, подарил исследователям ещё одно средство прогнозирования грядущих извержений. 

За час до извержения вулкана Гримсвотн GPS-датчик, установленный на его склоне, заметил, что земля движется. Данные, немедленно переданные вулканологам, рассказали не только о неизбежности извержения, но и о его вероятных масштабах, о чём сообщают геофизик Сигрун Хрейнсдоттир из Исландского университета и её коллеги. 

Перед извержением Гримсвотна земля в его окрестностях сдвинулась на полметра. (Фото Björn Oddsson.)

Знание о том, что извержение вот-вот произойдёт, поможет экстренным службам подготовиться к катаклизму: перекрыть дороги, эвакуировать ближайшие селения. А информация о том, какой высоты достигнет выброс пепла, подскажет авиакомпаниям, надо ли перенаправлять рейсы и закрывать аэропорты. Извержение Гримсвотна в 2011 году стало крупнейшим вулканическим событием в Исландии почти за сто лет. Из-за него в некоторых частях Великобритании самолёты не могли подняться в воздух. А за год до этого авиакомпании не досчитались миллионов евро из-за другого исландского безобразника под названием Эйяфьятлайокудль. 

 

Гримсвотн — самый активный на сегодня вулкан в Исландии, но следить за ним трудно, потому что он прячется под огромным ледовым щитом. Группа г-жи Хрейнсдоттир установила GPS-станция на одном из редких скальных обнажений, которому не давали замерзать путём подачи геотермального тепла. Перед извержением датчик зарегистрировал сдвиг земли более чем на полметра. 

 

С помощью уравнений, описывающих физические характеристики подземной магматической камеры, учёные преобразовали GPS-показатели в данные об изменении давления в камере, которые, в свою очередь, тесно связаны с высотой пепельной струи. «Налейте в шарик воду и как следует сожмите его: высота водяной струи будет коррелировать с силой сжатия, — поясняет г-жа Хрейнсдоттир. — Это очень просто, но до сих пор нам не удавалось это продемонстрировать на примере вулкана». 

 

Сейсмические приборы способны регистрировать предстоящий катаклизм, поскольку непосредственно перед ним происходят быстрые и сильные землетрясения. Но только GPS-данные могут указать на масштабы грядущего разгула стихии. 

 

Полученные выводы особенно пригодятся для мониторинга вулканов в труднодоступных местах — например, на Алеутских островах. Сейчас пилоты, пересекающие северную часть Тихого океана, вынуждены полагаться на веб-камеры, чтобы не попасть в облако пепла. 

 

Проблема лишь в том, чтобы установить нужное GPS-оборудование. ГеофизикПол Сигалл из Стэнфордского университета (США) поясняет: в данном случае требуются станции особого типа, который дороже обычного. Кроме того, предстоит наладить передачу данных в реальном времени, что тоже непросто, особенно в условиях нынешнего кризиса: многим вулканологическим постам в последнее время было отказано в финансировании. 

[Гpифон]

ВУЛКАНЫ НЕ СЫГРАЛИ БОЛЬШОЙ РОЛИ В ОСТАНОВКЕ ПОТЕПЛЕНИЯ

 

В моделях температуры воздуха перестали учитывать извержения вулканов, и правильно сделали.

 

Проведён целый ряд исследований, посвящённых замедлению нагрева атмосферы в последние годы. В основном учёные обращали внимание на океаны, и прежде всего на Тихий океан, где доминирует прохлада Ла-Ниньи из-за сильных пассатов, в результате чего глубокие воды активнее поглощают тепло из атмосферы. Но это не единственный фактор естественной изменчивости климата, которым следует заняться. 

Извержения вулканов тоже сказываются на температуре, поскольку насыщают атмосферу небольшими сульфатными частицами (аэрозолями), которые способствуют отражению солнечного света обратно в космос. Сильные извержения наподобие того, которое устроил Пинатубо в 1991 году, могут снизить среднемировую температуру на пару лет, причём весьма существенно, как это было в 1816-м, прозванном «годом без лета». 

Извержение Этны 11 апреля 2013 года (фото Roberto Zingales).

С 1991 года крупных извержений не было, но маленьких — хоть отбавляй. С 2000-го произошло примерно 17 извержений, достаточно мощных, чтобы ими заинтересовались климатологи. Бенджамин Сантер из Ливерморской национальной лаборатории (США) и его коллеги изучили спутниковые данные об атмосферных аэрозолях, дабы выяснить, какое же влияние эти извержения оказали на климат. 

 

Первым делом исследователи сравнили эти сведения с информацией (опять же полученной спутниками) о температуре и отражённом солнечном излучении. Отфильтровав воздействие Эль-Ниньо и Ла-Ниньи (они влияют на количество отражённого света за счёт образования облаков), учёные, как и ожидалось, получили хорошую корреляцию с отражённым солнечным излучением. Корреляция с температурой оказалась более сложной (на температуру влияет очень много факторов), но всё равно удалось установить связь температуры с аэрозолями в периоды вулканической активности. 

 

Это вдвойне интересно, поскольку недавняя вулканическая деятельность не принималась во внимание при моделировании климата для последнего доклада Межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата. В этих моделях учитывалось только происходившее до 2005 года, на что были свои резоны: извержение Пинатубо привело к резкому увеличению содержания аэрозолей в атмосфере, но к 2000 году их количество резко снизилось, оттого специалисты и не сочли нужным рассматривать этот показатель после 2005 года. А учитывать маленькие извержения не стоит, ибо в таких моделях пытаются воспроизвести долгосрочные тенденции, а не краткосрочную вариативность. Извержения вулканов в наше время не способны повлиять на долгосрочные тенденции. 

 

Большинство из упомянутых 17 извержений случилось после 2005 года, то есть они могли стать фактором охлаждения, не учтённым моделями. Правда, не самым значительным фактором. Добавление сведений о недавней вулканической активности в модели снизило мировую температуру к 2010 году всего на 0,02–0,07 °C. 

[Гpифон]

ТАМБОРА — БОНАПАРТ СРЕДИ ВУЛКАНОВ

 

Самое крупное извержение вулкана в истории человечества изменило XIX век так же, как Наполеон.

 

Большинство наслышано о сражении при Ватерлоо, но кто знает о вулкане под названием Тамбора? Ни один школьный учебник истории не упоминает о том, что всего за два месяца до фатального поражения Наполеона в 1815 году на далёком индонезийском острове Сумбава произошло самое сильное извержение вулкана за несколько тысяч лет. 

Толстые пирокластические потоки лавы, цунами, густой пепел погубили примерно 100 тыс. человек, уничтожили сельхозугодья и погрузили Юго-Восточную Азию во тьму на целые недели. Оба события оказали колоссальное воздействие на историю человечества. Но тому, что происходило 18 июня на полях Бельгии, посвящена целая библиотека научных работ, тогда как о историческом значении Тамборы за 199 лет написано с гулькин нос. 

Огромная кальдера вулкана Тамбора в Индонезии, который остаётся активным по сей день. (Фото Jialiang Gao.)

В преддверии 200-летнего юбилея геологического катаклизма исследователи начинают просыпаться. Наконец-то он назван в числе самых крупных экологических катастроф в истории человечества. Наводнения, засуха, голод и болезни продолжались три года после извержения. Сейчас, когда мы задумываемся над тем, как может измениться климат из-за нашего свинства, Тамбора привлекает всё больше внимания. 

 

Дело не только в прямом ущербе, который вулкан нанёс Голландской Ост-Индии (а он был ужасным), но и в косвенных последствиях, сказавшихся, в частности, на экологии Бенгальского залива. Огромное облако сульфатов замедлило индийские муссоны — самую большую погодную систему в мире — на два года! 

 

Кроме того, извержение навлекло на Индию засуху, но и это не самое страшное. Появился новый и более опасный штамм холеры. В странах Бенгальского залива к этому недугу давно привыкли, однако новая зараза обошла все препоны и, не встречая никакого сопротивления, прокатилась через всю Азию, а в конечном счёте и через весь земной шар. К концу века в списке жертв бенгальской холеры значились десятки миллионов. 

 

Историю XIV века в Европе и на Ближнем Востоке определила Чёрная смерть, и точно так же холера сильнее других факторов повлияла на век XIX. Сегодняшняя медицинская наука и современные учреждения здравоохранения создавались в сражениях с холерой. Но только сейчас новейшие методы и оборудование позволили установить связь мировой эпидемии холеры 1817 года с извержением вулкана Тамбора, которое произошло за тысячи километров от Бенгалии. 

Извержение Тамборы слышали на Суматре на расстоянии 2 тыс. км. (Изображение Xavax.)

Холера — далеко не единственное, чем запомнилась Тамбора человечеству. На юго-западе Китая в гористой провинции Юньнань резко похолодало, сильный ветер и проливные дожди уничтожали урожай за урожаем. Туземцы перешли на белую глину вместо риса, чтобы не умереть от голода, а детей продавали на городских рынках или просто убивали из жалости. 

 

Устав от трёхлетних лишений, юньнанцы стали возделывать более прибыльную культуру — опийный мак. Прошло всего несколько десятилетий, и его выращивали уже по всей провинции, а методы получения опиума проникли на территорию современных Бирмы и Лаоса. Так родился знаменитый «золотой треугольник» международной опиумной промышленности. 

 

В культурной памяти Тамбора останется и благодаря «году без лета»: 1816-й выдался неурожайным и в Европе, и в Новой Англии. На берегу Женевского озера скучают Перси Шелли и лорд Байрон, и, напитавшись романтической мрачности, Мэри Шелли пишет своего бурного «Франкенштейна». 

 

Самое, пожалуй, парадоксальное следствие извержения — это активизация исследований Арктики. Прекрасно известно, что тропическое извержение приводит к охлаждению всей планеты из-за одеяла вулканической пыли, дрейфующей от экватора к полюсам, но Арктика, напротив, нагревается вследствие изменения розы ветров и системы течений в Северной Атлантике. Эта аномалия впервые была обнаружена после извержения вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году — первого, которое всесторонне изучалось климатологами. 

 

В 1817–1818 годах Британское Адмиралтейство стало получать обнадёживающие рапорты от капитанов китобойных судов об отступлении морского льда в окрестностях Гренландии. Лёд трещал по всем швам, всё заполонили айсберги, которых видели даже в Ирландии и Нью-Йорке. Вновь заговорили о поисках Северо-Западного прохода — Святого Грааля, о котором Англия мечтала с елизаветинских времен. Между тем подрастало поколение капитанов, жаждавших славы и сетовавших на то, что Наполеон побеждён. И Адмиралтейство решилось на дорогостоящую полувековую кампанию, завершившуюся, увы, катастрофически. 

 

Британцы не знали тогда, конечно, что Арктика начала таять из-за индонезийского вулкана и что тропическое извержение будет сказываться на полярной погоде всего лишь года три. Арктика вновь замёрзла аккурат к прибытию первой полярной экспедиции Джона Росса в 1818 году. Череда бесплодных вылазок закончилась трагической гибелью экспедиции Франклина в 1847 году: потеряли два судна и 129 человек, причём их судьба до сих пор остаётся неизвестной. На этом арктический героизм британцев иссяк. 

 

Пора признать Тамбору наполеоном извержений. Без этого события не было бы ни мировой эпидемии холеры, ни китайской опиумной империи, ни полярных исследований. Мы слишком долго писали историю, руководствуясь антропоцентрическим принципом и пренебрегая влиянием окружающей среды. Сегодня, когда мы чуть больше ценим взаимозависимость человеческих и природных систем, становится как никогда ясно: изменение климата меняет всё. 

[Гpифон]

ТАМБОРА — БОНАПАРТ СРЕДИ ВУЛКАНОВ

 

Самое крупное извержение вулкана в истории человечества изменило XIX век так же, как Наполеон.

 

Большинство наслышано о сражении при Ватерлоо, но кто знает о вулкане под названием Тамбора? Ни один школьный учебник истории не упоминает о том, что всего за два месяца до фатального поражения Наполеона в 1815 году на далёком индонезийском острове Сумбава произошло самое сильное извержение вулкана за несколько тысяч лет. 

Толстые пирокластические потоки лавы, цунами, густой пепел погубили примерно 100 тыс. человек, уничтожили сельхозугодья и погрузили Юго-Восточную Азию во тьму на целые недели. Оба события оказали колоссальное воздействие на историю человечества. Но тому, что происходило 18 июня на полях Бельгии, посвящена целая библиотека научных работ, тогда как о историческом значении Тамборы за 199 лет написано с гулькин нос. 

Огромная кальдера вулкана Тамбора в Индонезии, который остаётся активным по сей день. (Фото Jialiang Gao.)

В преддверии 200-летнего юбилея геологического катаклизма исследователи начинают просыпаться. Наконец-то он назван в числе самых крупных экологических катастроф в истории человечества. Наводнения, засуха, голод и болезни продолжались три года после извержения. Сейчас, когда мы задумываемся над тем, как может измениться климат из-за нашего свинства, Тамбора привлекает всё больше внимания. 

 

Дело не только в прямом ущербе, который вулкан нанёс Голландской Ост-Индии (а он был ужасным), но и в косвенных последствиях, сказавшихся, в частности, на экологии Бенгальского залива. Огромное облако сульфатов замедлило индийские муссоны — самую большую погодную систему в мире — на два года! 

 

Кроме того, извержение навлекло на Индию засуху, но и это не самое страшное. Появился новый и более опасный штамм холеры. В странах Бенгальского залива к этому недугу давно привыкли, однако новая зараза обошла все препоны и, не встречая никакого сопротивления, прокатилась через всю Азию, а в конечном счёте и через весь земной шар. К концу века в списке жертв бенгальской холеры значились десятки миллионов. 

 

Историю XIV века в Европе и на Ближнем Востоке определила Чёрная смерть, и точно так же холера сильнее других факторов повлияла на век XIX. Сегодняшняя медицинская наука и современные учреждения здравоохранения создавались в сражениях с холерой. Но только сейчас новейшие методы и оборудование позволили установить связь мировой эпидемии холеры 1817 года с извержением вулкана Тамбора, которое произошло за тысячи километров от Бенгалии. 

Извержение Тамборы слышали на Суматре на расстоянии 2 тыс. км. (Изображение Xavax.)

Холера — далеко не единственное, чем запомнилась Тамбора человечеству. На юго-западе Китая в гористой провинции Юньнань резко похолодало, сильный ветер и проливные дожди уничтожали урожай за урожаем. Туземцы перешли на белую глину вместо риса, чтобы не умереть от голода, а детей продавали на городских рынках или просто убивали из жалости. 

 

Устав от трёхлетних лишений, юньнанцы стали возделывать более прибыльную культуру — опийный мак. Прошло всего несколько десятилетий, и его выращивали уже по всей провинции, а методы получения опиума проникли на территорию современных Бирмы и Лаоса. Так родился знаменитый «золотой треугольник» международной опиумной промышленности. 

 

В культурной памяти Тамбора останется и благодаря «году без лета»: 1816-й выдался неурожайным и в Европе, и в Новой Англии. На берегу Женевского озера скучают Перси Шелли и лорд Байрон, и, напитавшись романтической мрачности, Мэри Шелли пишет своего бурного «Франкенштейна». 

 

Самое, пожалуй, парадоксальное следствие извержения — это активизация исследований Арктики. Прекрасно известно, что тропическое извержение приводит к охлаждению всей планеты из-за одеяла вулканической пыли, дрейфующей от экватора к полюсам, но Арктика, напротив, нагревается вследствие изменения розы ветров и системы течений в Северной Атлантике. Эта аномалия впервые была обнаружена после извержения вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году — первого, которое всесторонне изучалось климатологами. 

 

В 1817–1818 годах Британское Адмиралтейство стало получать обнадёживающие рапорты от капитанов китобойных судов об отступлении морского льда в окрестностях Гренландии. Лёд трещал по всем швам, всё заполонили айсберги, которых видели даже в Ирландии и Нью-Йорке. Вновь заговорили о поисках Северо-Западного прохода — Святого Грааля, о котором Англия мечтала с елизаветинских времен. Между тем подрастало поколение капитанов, жаждавших славы и сетовавших на то, что Наполеон побеждён. И Адмиралтейство решилось на дорогостоящую полувековую кампанию, завершившуюся, увы, катастрофически. 

 

Британцы не знали тогда, конечно, что Арктика начала таять из-за индонезийского вулкана и что тропическое извержение будет сказываться на полярной погоде всего лишь года три. Арктика вновь замёрзла аккурат к прибытию первой полярной экспедиции Джона Росса в 1818 году. Череда бесплодных вылазок закончилась трагической гибелью экспедиции Франклина в 1847 году: потеряли два судна и 129 человек, причём их судьба до сих пор остаётся неизвестной. На этом арктический героизм британцев иссяк. 

 

Пора признать Тамбору наполеоном извержений. Без этого события не было бы ни мировой эпидемии холеры, ни китайской опиумной империи, ни полярных исследований. Мы слишком долго писали историю, руководствуясь антропоцентрическим принципом и пренебрегая влиянием окружающей среды. Сегодня, когда мы чуть больше ценим взаимозависимость человеческих и природных систем, становится как никогда ясно: изменение климата меняет всё.