Америка погибнет от извержения вулкана

Американцы снова в панике — недавно ученые сообщили о том, что гигантский вулкан, расположенный под знаменитым Йеллоустонским парком, может вскоре проснуться. А если это произойдет, большая часть Северной Америки превратится в пустыню. Впрочем, так считают лишь вулканологи. А вот сейсмологи думают, что выводы коллег поспешны и необъективны.

Американские ученые, похоже, вновь напророчили очередной конец света. Ну, может быть, не всего света, а только одной его части, кратко именуемой США. Согласно расчетам вулканологов, гигантский древний вулкан, на развалинах которого нынче находится Йеллоустонский национальный парк, вновь начинает подавать признаки активности. Об этом свидетельствует тот факт, что согласно показаниям приборов скорость поднятия грунта в окрестностях древнего огнедышащего монстра за последние три года возросла втрое.

Однако сейсмологи относятся несколько недоверчиво к изысканиям коллег и спешат успокоить напуганное местное население. По их данным, бояться нового извержения не стоит, поскольку сейсмическая активность, наоборот, упала. Итак, что называется, нашла коса на камень — вулкан пока помалкивает, а представители двух смежных научных дисциплин уже готовы схлестнуться друг с другом. Кто же в итоге прав — наблюдатели за вулканами или предсказатели землетрясений?

На самом деле точность прогнозов, и тех и других, достаточно сомнительна. Дело в том, что изучение глубинных процессов в толще земной коры и мантии, от которых зависит "сон" или "пробуждения" вулканов, до сих пор ведется исключительно с помощью сейсмических измерений. Чувствительные приборы регистрируют каждое малейшее колебание, после чего ученые начинают ломать голову над вопросом: а что это значит? В итоге один и тот же результат работы сейсмографа можно интерпретировать совершенно по-разному.

Кроме того, такая вещь, как предсказание того или иного геологического события, чаще всего делается на основе построенной компьютерами модели происходящих процессов. Ну, а точность таких моделей — вы сами понимаете какая, ведь даже самые мощные ЭВМ способны проанализировать воздействие на процесс двух-трех факторов, а на самом деле их десятки, если не сотни. А с подобным анализом ни один компьютер не справится.

Тем не менее, давайте посмотрим на картину, нарисованную вулканологами. Многолетние измерения показывают, что скорость поднятия гигантской вулканической кальдеры (впадины, образовавшейся на месте разрушенного извержением вулкана) в Йеллоустонском национальном парке с середины 2004 года начала резко увеличиваться. Эти данные были опубликованы в свежем номере журнала Science и сразу вызвали панику среди неспециалистов.

К слову сказать, сбор данных был весьма обстоятельным. В своих исследованиях ученые из Юты использовали данные глобальной навигационной спутниковой системы GPS, а также радарные измерения с борта одного из европейских картографических спутников. По их данным, скорость поднятия грунта к настоящему моменту достигла семи сантиметров в год, что более чем втрое превышает средние значения.

Кроме того, компьютерное моделирование источника возмущения позволяет ученым предположить постепенное расширение площади основания подземного супервулкана, составляющую сейчас около 1200 квадратных километров. Интересно, что этот донный участок, находящийся на глубине десяти километров, совпадает с магменной полостью (пустота в породе, заполненная горячей магмой) в земной коре, обнаруженной с помощью сейсмических измерений. Согласно вычислениям американских специалистов, объем горячего вещества в основании увеличивается со скоростью около 0,1 кубического километра в год. Это согласуется с подсчетами количеств магмы, необходимых для подпитки неспокойного сейсмического участка теплом.

Исходя из этого, исследователи считают, что основной движущей силой процесса поднятия земной коры в данном месте является естественная циркуляция холодных и горячих слоев лавы. Вместе с тем нельзя исключать и возможность увеличения мощности потока горячей магмы, подпитывающей вулканическую зону. Подобные явления часто говорят о том, что в ближайшее время вулкан может пробудиться.

Вулканологи шутят, что на данный момент следить за Йеллоустоном — все равно, что находиться в одной клетке со спящим тигром, каждое новое движение которого заставляет трепетать. Тем не менее, в данном случае они догадываются о причинах этих странных природных явлений. По их мнению, ускорение поднятия земной коры вызвано изменениями, которые произошли в глубинной структуре, так называемой горячей точке — неподвижного участка мантии (слоя, лежащего под земной корой), в котором происходит поднятие горячей магмы. А такое также часто случается перед пробуждением огнедышащего монстра.

Следует заметить, что данный вулкан привлекает внимание ученых уже давно. Подробные исследования Йеллоустонского парка, знаменитого прежде всего своими гейзерами, начались еще в середине ХХ века. Уже тогда ученые пришли к выводу, что его гигантская кальдера (70 на 30 километров) явно вулканического происхождения. Конечно, разум отказывался верить в существование вулканов таких размеров, поэтому понадобились еще многие годы исследований и теоретических разработок, прежде чем была разработана модель функционирования йеллоустонского гиганта.

В ходе них стало известно, что последние три извержения этого гиганта происходили два миллиона лет назад, 1300 тысяч лет назад и 630 тысяч лет назад. Таким образом, напрашивался вывод, что они более или менее периодичны и данный период составляет около 650 тысяч лет. А это значит, что до следующего извержения осталось совсем немного времени (разумеется, по геологическим часам) — всего каких-то… 20 тысяч лет.

Причем геологи установили, что последнее извержение йеллоустонского супервулкана прошло достаточно бурно. Взрыв высвободил 250 кубических километров пыли, камней и пепла, которые накрыли большую часть западного склона горы слоем толщиной в 20 метров, и оставил за собой кратер, в котором в наши дни находится огромное озеро Йеллоустон. Общая же площадь этого геологического новообразования превысила 2400 квадратных километров.

Неудивительно, что прогнозы относительно того, что будет с США в результате нового извержения, весьма неутешительны. Ученые говорят, что события будут разворачиваться, как при взрыве огромной ядерной бомбы. За несколько минут вместо парка образуется огромный кратер и погибнут сотни тысяч людей, причем многие задохнутся от облака ядовитых газов, которые вылетят на поверхность вместе с лавой. В атмосферу вырвутся несколько тысяч кубических миль золы и пепла, которые за пару часов покроют весь запад США. Кроме того, полутораметровый слой измельченной пемзы скроет под собой улицы Лос-Анджелеса и Сан-Франциско. В результате остановится все движение, часть страны окажется отрезанной от окружающего мира.

Однако эксперты считают, что самым гибельным для людей окажется выброс в атмосферу мельчайших частиц. Массы пепла блокируют прохождение солнечного света. Это угрожает так называемой "вулканической зимой" — климатическим изменением, при котором средняя температура у поверхности Земли не будет превышать -25°С. И хотя подобная зима продлится максимум полтора года, по мнению экологов, она может привести к резкому сокращению количества растений (которые не смогут фотосинтезировать) и, соответственно, гибели от голода питающихся ими животных и людей.

Впрочем, подобный сценарий на самом деле тоже не что иное как модель. На самом деле человечество еще ни разу не наблюдало подобных катастроф, поэтому точно сказать, как будут развиваться события, никто не может. Точно также не понятно, когда же следует ждать пробуждения вулкана.

Математики на основании новых данных с помощью компьютеров установили, что извержение следует ждать в 2075 году. Однако через некоторое время выяснилось, что события развиваются гораздо быстрее. Результат пришлось скорректировать, и страшная дата приблизилась. Получается, что вулкан проснется в промежутке между 2012-м и 2016 годом, причем первая цифра, по мнению аналитиков, выглядит вероятнее.

Тем не менее, многие сейсмологи считают, что все эти выводы достаточно субъективны и поспешны. Некоторые даже говорят о том, что все это пример нечистоплотного исследования, имеющего цель специально посеять панику среди людей, для того чтобы выбить из бюджета новые гранты на "предотвращение катастрофы" (по сценарию пресловутой "Проблемы 2000"). По их данным, в настоящее время для извержения нет никаких сейсмических предпосылок. В действительности число подземных толчков в долине сократилось вдвое: ученые зафиксировали менее тысячи сотрясений за последний год, хотя обычно их было более двух тысяч.

По словам Дэвида Хилла из американской геологической службы, само по себе ускоренное вспучивание земли не повод для беспокойства. Он приводит в пример ситуацию с другим спящим гигантским вулканом, чья деятельность в свое время образовала калифорнийскую долину Лонг-Велли. Наблюдения за ним ведутся уже долгие годы, как и за его йеллоустонским собратом. За шесть месяцев 1997 года грунт в районе этого кратера поднялся на десять сантиметров, что сопровождалось массой землетрясений, однако потом ситуация стабилизировалась, и до сих пор вулкан ведет себя спокойно.

Итак, кто же прав — сейсмологи или вулканологи? Увы, точный ответ на этот вопрос может дать лишь время. Однако "противоборствующие стороны" согласны в одном — исследования йеллоустонского супервулкана следует продолжить. Поскольку они могут помочь понять те процессы, которые управляют высокоактивными сейсмическими зонами на поверхности Земли.

Антон Евсеев