Землю засыпает вулканическим пеплом. Чем грозит извержение у берегов Тонга

Извержения сопровождаются выбросами множества частиц измельченной породы и застывшей магмы. Чем больше и выше столб пепла, тем дольше загрязнена атмосфера. К примеру, после взрыва Кракатау в Индонезии в 1883-м вулканическое облако обогнуло земной шар два раза, прежде чем осело на землю.

Крупнейшее в истории извержение вулкана Тамбора в той же Индонезии в 1815-м засыпало пеплом несколько тысяч километров, а облако поднялось на 40 километров и оставалось в атмосфере два года. Загрязненная атмосфера сильнее отражала солнечный свет, и на планете похолодало на один-три, а в некоторых регионах — на пять градусов. В Европе 1816-й назвали "годом без лета": заморозки были даже в середине июля.

Это называется вулканической зимой. Она наступает после извержений с наивысшим индексом вулканической взрывоопасности VEI (volcanic explosivity index) — от шести до восьми баллов. У Тамборы было семь, у Кракатау — шесть. По поводу нынешнего сначала говорили о двух, теперь повысили до пяти. По оценкам специалистов, вулкан уже выбросил несколько кубических километров измельченной породы. Сейчас над жерлом колонна пепла шириной в основании примерно пять километров, а на вершине — около 260.

Ученые считают, что взрывной характер извержения связан с взаимодействием магмы и морской воды, попавшей по трещинам в глубинный очаг вулкана, а также с повышенным содержанием газовой фазы в самой магме, поднявшейся к жерлу. Цунами же — следствие ударных волн, распространяющихся по воде, а также подводного оползня.

Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай возвышается над морским дном на 1,8 тысячи метров. Радиус — около двадцати километров. Кальдера — шесть километров в ширину и 150 метров в глубину. Извержения 2014-2015 годов сформировали конус высотой примерно сто метров над поверхностью воды, соединивший два небольших острова Хунга-Тонга и Хунга-Хаапай, образовавшиеся в результате более ранней активности вулкана.

Вулкан пробуждался в 1912, 1937, 1988, 2009 и 2014-2015 годах. Исследование новозеландских ученых из Оклендского университета показывает, что крупные извержения тут происходят раз в тысячу лет.

Эксперты весьма осторожны с прогнозами.

"Нас могут ждать несколько недель или даже лет крупных вулканических событий на Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай", — говорит Шейн Кронин, профессор наук о Земле Оклендского университета.

"Неясно, снизится ли активность в ближайшие дни, — сказала в комментарии научному порталу Scimex вулканолог из Университета Монаша в Австралии Хизер Хэндли. — Вулкан находится в пределах вулканической дуги Тонга-Кермадек, это часть так называемого Тихоокеанского огненного кольца. Здесь граница литосферных плит, и тихоокеанская плита погружается под австралийскую. Из нее по мере нагревания высвобождается вода, и окружающая мантия плавится. Затем богатая флюидами магма поднимается, образуя вулкан. Флюиды, участвующие в формировании магмы, вблизи поверхности превращаются в пузырьки, которые подпитывают взрывные извержения. Приток морской воды в жерло может усилить этот процесс".

"К счастью, остров Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай — отдаленный и необитаемый, иначе жертв было бы намного больше, — отмечает австралийский вулканолог Крис Ферт. — Тем не менее извержение ощущалось по всему Тихому океану. Цунами достигли даже Калифорнии. На соседние острова выпало несколько сантиметров пепла. Он покрывает здания, сады и инфраструктуру, затрудняя снабжение продовольствием, загрязняет источники воды".

Хотя извержение Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай признали крупнейшим за последние тридцать лет, серьезные последствия для планеты маловероятны, считает директор Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН доктор геолого-минералогических наук Алексей Озеров.

"Но пепловый шлейф — штука коварная. Мы помним, как значительно более слабое извержение исландского вулкана Эйяфьядлайёкюдль в 2010-м накрыло пеплом всю Европу вплоть до Крыма", — уточняет ученый.

Если объем раскаленной раздробленной породы под вулканом — тысячи квадратных километров, любая трещина, по которой в глубинный очаг попадает вода, может спровоцировать сверхмощное, или, как говорят вулканологи, пароксизмальное извержение.

"То, что у берегов Тонга, — сильное извержение, но не опасное для человечества. Для нас, вулканологов Камчатки, ничего особенного, — продолжает Озеров. — Но в любом случае надо контролировать обстановку. Риски нельзя недооценивать".

Чтобы понять, какие вулканы представляют реальную опасность, в Институте вулканологии и сейсмологии ДВО РАН создали специальную лабораторию.

В прошлом столетии на Камчатке было несколько извержений, превосходящих нынешнее в Тихом океане.

"При извержении вулкана Ксудач в 1907-м пепла было больше, чем сейчас. Всю Камчатку засыпало. Вулкан Безымянный в 1956-м выбросил три кубических километра раздробленных пород на высоту до сорока километров. По энергии это больше, чем у самой мощной водородной бомбы, у которой гриб 28 километров, — объясняет вулканолог. — В 1964-м извергался Шивелуч — тоже с большим шлейфом. Облако от Ключевского в 1994-м покрыло три тысячи километров. Все эти вулканы — активные и сейчас, практически ежегодно выбрасывают пепел на высоту 12-15 километров".

Задача ученых — вовремя предсказать землетрясения, оценить риски и масштабы возможных последствий, своевременно предупредить местные власти, население, авиационные и морские транспортные службы. В случае с Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай вулканологи в целом справились: извержение предсказали в конце прошлого года, за вулканом постоянно наблюдали из космоса и с помощью наземных геофизических приборов, а людей из самых опасных районов успели эвакуировать.