Земјата е џиновска топка составена од полустопена карпа, со железно јадро жешко како површината на Сонцето.
Титанските количества на топлина останати од неговото раѓање и радиоактивното распаѓање на трилиони тони радиоактивни елементи можат да најдат излез само во една насока – нагоре.
Карпестите струи кои се протегаат на илјадници километри ја пренесуваат оваа енергија на површината.
Земјината кора е единственото нешто што им стои на патот. Ни изгледа цреста, но тоа е само илузија. Всушност, тоа е кревка бариера, како „корка од јаболка околу запален Бехемот“.
Медиумите често пишуваат за можна апокалипса која би се случила во случај на ерупција неколку десетици пати посилна од сите нуклеарни оружја на планетата, со такви последици врз климата што во еден миг би се случиле вековни промени, додека цели континенти би се задушиле во токсичен пепел и гасови.
Се разбира, станува збор за супервулкани. Колку можат да бидат моќни и фатални? Дали навистина му се закануваат на човештвото или тоа е само медиумски сензационализам?
Постојат многу видови на вулкани, од високи планини до куполи од лава. Тие имаат два главни извори. Првиот е на границите на тектонските плочи, делови од кората што ја покриваат Земјата како џиновска загатка. Има седум главни тектонски плочи и десетици помали, кои се движат до 15 см годишно. Тоа звучи бавно, но на геолошки временски скали е титанска борба околу тоа кој ќе остане во живот.
Хемиски трансформации
Победничката плоча ќе се стутка во нов планински венец, додека губитникот ќе биде турнат долу, во астеносферата – океан од врела карпа на температура од 1300°C околу 100 до 200 km под површината, а можеби и подлабоко. Температурата таму е доволна за да се стопи карпата во течност, но огромниот притисок ја задржува целата таа маса во форма на прегреана цврстина.
Тектонските плочи обично се во контакт со вода илјадници години, па делумно ја апсорбираат. Кога ќе се потопува во тој врел подземен свет, водата предизвикува хемиски трансформации кои овозможуваат ситните честички да се стопат во течна магма. Тој е помалку густ од цврстата карпа, па се издигнува на површината во меурчиња полни со енергија, кои се акумулираат во сунѓерести резервоари веднаш под кората. Ако се акумулира доволно магма, таа станува доволно моќна да ја пробие кората. Ова го нарекуваме вулканска ерупција. Излегува од под победничката плоча, како одмазднички напад од губитник пред да го признае поразот.
Се смета дека друг главен извор на вулканите се т.н обвивките од мантијата, т.е. колони од ненормално жешки карпи кои се издигнуваат по целиот пат од границата на јадрото и обвивката до површината на планетата. Не се знае многу за нив, но тие се толкуваат како метеоролошки промени кои се случуваат во мантија на Земјата, при што облаците од мантијата личат на топол воздух што се издигнува за да создаде олујни облаци.
Значи, метафорично кажано, бурите кои се стари стотици милиони години се направени од стопена карпа која циркулира со брзина од неколку милиметри месечно. Притоа, не се грижат за движењето на тектонските плочи, па може да ја скршат кората и да создадат вулкани насекаде, а „тврдоглаво“ ќе останат активни се додека кората се движи околу нив.
Исто како што постои Рихтеровата скала на јачината на земјотресот, научниците составиле „индекс на вулканска експлозивност“ (Volcanic Explosivity Index, VEI). Бројката на скала од 0 до 8 ја покажува јачината на вулканската ерупција, каде што 0 се доделува на најмалите неексплозивни (ефузивни) ерупции, а секој следен број означува десет пати посилна ерупција.
Внимателно проучување
Се одредува според волуменот на исфрлениот материјал, висината на вулканскиот столб (колона од вулканска пепел и гас што се исфрла во атмосферата за време на ерупција), висината на облакот формиран од вулканскиот материјал, начинот на исфрлање материјал и врз основа на траги од претходни активности.
Ерупцијата VEI 2 би наполнила 400 олимписки базени со лава. Секоја година има десет од нив. На VEI 3 веќе гледаме разорни ефекти, како што е ерупцијата на вулканот Семеру кој уништи илјадници домови на индонезискиот остров Јава минатата година.
На VEI 5 гледаме катастрофални количини материјал, кубни километри отпад, што е еквивалентно на цело езеро од стопена карпа. Ерупцијата на подморскиот вулкан Хунга Тонга–Хунга Хаапаи во близина на Хаваи во јануари предизвика шокантен бран кој се прошири низ светот и создаде цунами во Тихиот Океан.
Ерупцијата VEI 6 веќе може да влијае на целиот свет. Индонезискиот островски вулкан Кракатау бил активен пет месеци во текот на 1883 година. На 27 август, околу 10 часот, избувнал со таква сила што го произвел најгласен звук снимен во историјата. Бил десет трилиони пати погласен од ракета што полетува и се слушнал дури до Австралија, оддалечена 3.500 километри. Островот се урнал и се претворил во прашина. Околу дваесетина просторни километри вулкански материјал полетало во воздух. Облакот прашина се издигнал 80 километри во височина, а потоа со години кружел околу Земјата, предизвикувајќи намалување на летните температури. Загинале околу 36.000 луѓе. Самата ерупција не била толку смртоносна, но цунамито високо околу 40 метри уништил 163 села долж бреговите на островите Јава и Суматра.
VEI 7 укажува на суперколосални ерупции чии ефекти врз климата можат да траат со милениуми. Човештвото се сретнало со нив само неколку пати.
Планината Тамбора на островот Сумбава во југоисточна Индонезија била висока 4.300 метри додека стратовулканот не еруптирал на 5 април 1815 година, ослободувајќи два милиони пати повеќе енергија од атомската бомба фрлена на Хирошима. Тоа била најсилната забележана ерупција. Над светското небо се издигнало околу 140 милијарди тони пепел и прашина, поради што следната година немало лето, немало посеви, а загинале околу сто илјади луѓе.
Можеме да му се заблагодариме за новелата „Франкенштајн“ од Мери Шели, која во „лето без сонце“ се нашла во вила на Женевското езеро со нејзиниот сопруг Перси Шели и пријателите Лорд Бајрон и Џон Полидори. Поради временските услови не можеле да излезат, организирале натпревар во пишување страшни приказни. Мери ги победила и со напишаните зборови влезе во историјата со своето чудовиште.
Глобално влијание
Но, што се „супервулканите“? Овој термин всушност е измислен во медиумите, а не во науката. Она што ги прави посебни е тоа што ја чекаат ерупцијата стотици илјади години. За тоа време, притисокот се акумулира во огромни резервоари со магма длабоки неколку километри, додека не стане доволно силен да ја подигне карпата над неа за неколку метри. Тогаш милијарди тони гас и пепел ќе експлодираат со суперсонична брзина. Страшна експлозија од најмалку 1000 km³ може да го погоди целиот свет. Па сепак, тоа е само мал дел од резервоарот на магмата.
Суперерупциите се како тенџере што врие што го крева капакот и истура малку вода. Тогаш земјата се урива во празнина наречена калдера. Под него, притисокот повторно почнува да расте се додека вулканот не собере доволно енергија за уште една суперерупција, која би можела да потрае стотици илјади години. Се проценува дека суперерупциите може да се случуваат на секои 17.000 години, што е многу почесто од ударот на астероид.
Последниот, наречен Оруануи, се случи пред 26.500 години кога вулканот Таупо на северниот остров во Нов Зеланд еруптирал со сила од десетици милијарди тони ТНТ. Целиот локален пејзаж бил исфрлен во атмосферата. Остана калдера долга 20 километри, а целата јужна хемисфера на Земјата поминала низ период на брзо ладење. Но, имало и полоши катаклизми.
Суперерупцијата во областа на езерото Тоба на индонезискиот остров Суматра пред 74.000 години била многу позначајна пресвртница во историјата. Во атмосферата биле исфрлени 5.300 km³ материјал, што било доволно да ја покрие Јужна Азија со пепел висока 15 cm и да предизвика ненадеен пад на глобалната температура за 4°C. Вулканската зима веројатно траела десет години, по што следела вековна суша. Климата на Земјата се опоравува веќе илјадници години.
Најголемиот вулкански настан за кој знаеме не беше силна експлозија, туку поплава од милиони просторни километри лава. Пред околу 250 милиони години, во сибирските “трапи“, лавата непрекинато течела два милиони години.
Мирен сон
Патем, терминот “trape” (од шведската именка за скали) се однесува на ридовите во облик на столб, карактеристични за базалтниот тек, во централен Сибир. Температурите на океаните се искачиле на повеќе од 40°C, што барем делумно предизвикала пермско-триаското истребување, кога исчезнале повеќе од 90 проценти од сите видови на планетата. На Земјата ѝ требало девет милиони години да се опорави.
За среќа, оттогаш не сме виделе такво нешто, ниту блиску. Затоа, дали треба да се плашиме од супервулкани? Дефинитивно не. Медиумите служат за плашење и се најавуваат како неизбежна апокалипса. Најпознатиот, Јелоустоун, сигурно повторно ќе еруптира. Тоа ќе биде природна катастрофа, но не доволно силна за да ги уништи САД, а камоли да ја уништи човечката цивилизација.
Веројатноста за ерупција на VEI 8 во следните неколку стотини години е помала од 2 проценти, но уште поважно, тоа не би било изненадување. За разлика од земјотреси, однапред би знаеле. Сепак, помалку моќни, но почести ерупции навистина можат да ни направат сериозна штета и на многу начини се многу поголем проблем.
Затоа, треба да внимаваме на бавните промени во резервоарите на магмата, како што се отекувањето на почвата и зголемувањето на температурата, за да добиеме рано предупредување што може да спаси животи. Имаме време да откриеме како ќе ги отстраниме сулфурот и пепелта од стратосферата за да ја отстраниме главната причина за климатските нарушувања што ги имало во претходните ерупции. Кој знае, можеби ќе можеме да ја искористиме оваа деструктивна сила како геотермална енергија.
На крајот на краиштата, ние веќе преземаме чекори за кои можевме само да сонуваме пред неколку децении, како што е нашиот прв обид да пренасочиме астероид. Со добра (пред сè – политичка) волја, човештвото навистина може да ги реши речиси сите проблеми. Затоа, додека магмата клокоти длабоко под нашите нозе и го чека својот момент, вие можете мирно да спиете.
