Супервулкан Йеллоустоун может начать извергаться. И последствия такого извержения потенциально повлияют не только на Соединенные Штаты Америки.
Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Nature Американской геологической службой (USGS). Как пишет Daily Galaxy, во время анализа ученые использовали методы электромагнитной визуализации для измерения электропроводности горной породы под кальдерой Йеллоустоун. Он позволил им составить трехмерную карту распределения частично расплавленных зон с высоким разрешением.
Результаты исследования показали, что магматическая система Йеллоустоуна не является монолитной – она состоит из неоднородных полостей расплава, встроенных в в значительной степени затвердевшую кору. Зоны расплава имеют долю расплава от 2% до 30% и являются пространственно изолированными. Большая часть магмы сосредоточена в северо-восточной части кальдеры, там находится 400-500 км³ риолитовой магмы. Это количество превышает объем извержения Меса-Фоллс, которое произошло 1,3 миллиона лет назад.
"Источником тепла под этой магмой является базальтовая интрузия из мантии, которая продолжает поддерживать температуру и постепенно увеличивать эти зоны плавления. Хотя текущие данные не указывают на наличие единого, соединенного резервуара, прогрессивное нагревание может в конце концов привести к соединению магматических полостей, что увеличит вероятность крупномасштабного извержения", – говорится в материале.
За последние 2,1 миллиона лет в Йеллоустоуне произошло три крупных извержения: Huckleberry Ridge, Mesa Falls и Lava Creek. И средний интервал между этими извержениями составляет примерно 735 000 лет. Часто этот промежуток ошибочно трактуется как прогнозируемый цикл. На самом же деле время извержения вулкана является непериодическим, а небольшой размер выборки ограничивает статистическую достоверность. В то же время климатолог Маркус Стоффель и связанные с ним исследователи рисков оценивают вероятность извержения VEI 7 или выше, которое произойдет в мире до 2100 года, примерно в 16%.
Кроме Йеллоустоуна, к другим вулканическим системам с потенциалом суперизвержения относятся Кампи Флегрей (Италия) и Тоба (Индонезия). И обе сейчас показывают повышенную активность.
Ученые считают, что суперизвержение Йеллоустоуна может происходить в виде многофазного цикла извержений. Прошлые события свидетельствуют о том, что перед основным извержением могут происходить меньшие упреждающие извержения, и длиться они могут годы или десятилетия.
"Эти ранние фазы могут быть взрывными, но локализованными, вызванными неглубокими магматическими полостями. Как только будет установлена связь между зонами плавления, извержение быстро усилится. Риолитовая магма, которая является очень вязкой и богатой газом, за считанные минуты образует столбы пепла планианского типа, которые достигнут стратосферы. Столбы извержения будут периодически разрушаться, вызывая пирокластические потоки (PDC), способные двигаться со скоростью более 300 км/ч и разрушать территории в радиусе 100 км", – пишет издание.
Геофизическое моделирование, проведенное Ларри Мастином (USGS), свидетельствует о масштабном распространении пепла – он может достичь Чикаго, Сан-Франциско и Виннипег (речь идет о 3 см пепла). Миллиметровые осадки пепла также могут повлиять на восточное побережье США. Ближе к источнику пепла его высота будет достигать нескольких метров, и это приведет к масштабному разрушению инфраструктуры и полной потере урожая.
Но основной глобальной опасностью суперизвержения является не механическое разрушение, а нагрузка стратосферного аэрозоля и радиационное форсирование. Выброс диоксида серы (SO₂) в верхние слои атмосферы при таком сценарии образует сульфатные аэрозоли, которые отражают солнечное излучение и вызывают быстрое глобальное похолодание.
Такое уже случалось. Например, после извержения на горе Пинатубо в 1991 году произошло глобальное похолодание на примерно 0,5 °C. Длилось оно около двух лет.
Моделирование показывает, что событие масштаба Йеллоустоуна повлечет за собой снижение средней глобальной температуры поверхности на 4 °C. При этом в некоторых районах Северной Америки аномалии составят 10 °C и более. Фаза охлаждения может продлиться 15-20 лет.
"Вероятно, это приведет к краху сельского хозяйства на нескольких континентах. Вулканический пепел также будет содержать токсичные тяжелые металлы (например, мышьяк, кадмий, ртуть), что будет создавать долгосрочные риски для экологии и здоровья населения из-за загрязнения почвы и воды", – говорится в материале.
Отмечается, что глобальное управление вулканическими рисками остается недостаточно развитым по сравнению с масштабами потенциальной опасности. Хотя суперизвержение в Йеллоустоуне не является неизбежным, его последствия будут дестабилизировать ситуацию во всем мире. Такой катаклизм может повлиять на климат, сельское хозяйство, инфраструктуру и безопасность людей.
Извержение вулканов
Недавно после мощного землетрясения у берегов России там проснулись сразу несколько вулканов.
В частности, вулкан Ключевский на Камчатке выбрасывал огонь на километры вокруг. Лава разлилась на несколько километров вокруг вулкана. А шлейф пепла протянулся на 110 километров на восток и юго-восток.
