Сдвиг земной коры привел к цепной реакции. Проснется ли супервулкан в США?
Вулканолог Махоткин оценил опасность пробуждения вулканов из-за сейсмической активности
Волна землетрясений прокатилась по части планеты. После Турции и Сирии подземные толчки ощутили жители Казахстана, Индонезии, Тайваня, Греции, Ирака, Египта и так далее. В США также зафиксировали сейсмическую активность. Вулканолог Иван Махоткин из Всероссийского института минерального сырья рассказал, смогут ли землетрясения вызвать цепную реакцию и спровоцировать извержение супервулкана.
Траур в Турции
Утром 6 февраля на юго-востоке Турции произошло землетрясение магнитудой 7,7. Президент страны Реджеп Тайип Эрдоган заявил, что оно стало сильнейшим с 1939 года. После этого зафиксировали еще несколько подземных толчков и десятки афтершоков.
Как сообщило РИА «Новости», сильнее всего пострадали провинции Кахраманмараш, Газиантеп, Шанлыурфа, Диярбакыр, Адана, Адыяман, Османие, Хатай, Килис, Малатья и Элязыг. По данным Эрдогана, землетрясения с эпицентром в Кахраманмараше унесли жизни 8 574 человек, пости 49,2 тысячи жителей Турции получили ранения. Разрушено 6 444 жилых построек, уточнило агентство «Андолу».
Глава Турции объявил семидневный общенациональный траур. В 10 затронутых катастрофой провинциях объявлено чрезвычайное положение на три месяца. В Турции уже работают свыше 100 сотрудников МЧС России. Глава ведомства Александр Куренков распорядился, чтобы туда направили дополнительную группировку спасателей.
Число погибших в Сирии достигло 1250 человек, пострадали более двух тысяч человек. Без гуманитарной помощи остались районы, находящиеся вне контроля Дамаска.
По данным Международной федерации обществ Красного креста и Красного полумесяца, жертвами землетрясения на территории САР стали более 1,5 тысячи человек, более 3,5 тысячи получили ранения.
Цепная реакция
7 февраля в Тихом океане у Курильских островов зафиксировали подземный толчок магнитудой 5,8, сообщили в Камчатском филиале Геофизической службы РАН.
А на северо-западе штата Нью-Йорк произошло сильнейшее за последние 40 лет землетрясение — магнитудой 3,8. По данным Геологической службы (USGS), толчки произошли в двух километрах к востоку от города Уэст-Сенека, сообщил телеканал NBC.
Спящий Йеллоустоун
В беседе с телеканалом «360» вулканолог, сотрудник Всероссийского института минерального сырья Иван Махоткин оценил вероятность того, что из-за сейсмической активности в мире начнут начнут просыпаться вулканы.
«Сразу предупрежу, что рассуждения о катастрофическом извержении супервулкана Йеллоустоун стоит относить скорее к разряду досужих разговоров о разных «бермудских треугольниках», — сказал геолог.
Йеллоустоун — это современная, очень большого размера, действующая вулкано-магматическая система с многочисленными красивыми гейзерами. Ближайшим его аналогом вулканолог назвал Долину гейзеров на Камчатке.
Под Йеллоустоунским парком находится горячая точк. Это определили с помощью геофизической томографии — научного метода по исследованию земных недр.
На Американском континенте сильно извергался вулкан Сент-Хеленс, добавил эксперт. Йеллоустоун же практически никогда так мощно себя не проявлял, подчеркнул вулканолог. Поэтому маловероятно, что в ближайшее время в этом регионе произойдет какая-то катастрофа. Такой тип вулканов представляет из себя просто большую кальдеру, то есть «яму, проседающую над полостью с магмой и водой, которая иногда выходит на поверхность».
На самые разрушительные и страшные извержения способны, в основном, стратовулканы, конусовидные. Везувий, к примеру, именно такого типа. Также опасны те, что находятся около морского побережья, так как если магма попадает в воду, это вызывает катастрофические последствия.
По словам эксперта у Йеллоустона для суперизвержения недостаточно воды, так что, даже если его активность возрастет, то это будут «просто взрывные излияния, как на Гавайях, где магма может течь месяц-два».
В отличие от землетрясений, с которыми все сложнее, ученые в случае с вулканами научились понимать, что готовится извержение, порой даже за месяц до самого события. Но при условии, что вулкан изучается, то есть стоят сейсмографы и другие электротомографические приборы.
«Чаще определяют первые признаки за неделю или две. Начинается тремор, подъем магмы, появляются другие признаки, связанные с изменением электромагнитных полей», — рассказал Махоткин.
Не геология, а политика
Вулканолог назвал несостоятельной версию о том, что глобальное потепление приведет к повышению уровня Мирового океана, что увеличит давление воды на земную кору, что, в свою очередь, якобы спровоцирует суперизвержение.
Сейсмическая активность может привести к извержениям вулканов, так как любая подвижка земной коры вызывает цепочку реакций по всей Земле, подчеркнул эксперт. Но подобные «излияния» — из промежуточного или верхнего очага, не будут катастрофическими, заверил ученый.
«Поскольку Йеллоустоун находится по центру США, все любят поговорить о его возможном суперизвержении. Так что тут больше какие-то журналистские или политические игры имеют место быть, но никак не геология», — заключил Махоткин.
Самые важные и оперативные новости — в нашем телеграм-канале «Ямал-Медиа».
В СМИ появились сообщения о подводном вулкане Коломбо, который вот-вот проснется в Средиземном море. По словам журналистов, его извержение грозит катастрофой для стран Ближнего Востока, а последствия коснутся всего мира. Насколько серьезна эта угроза? Телеканал «МИР 24» спросил член-корреспондента РАН, заместителя директора Института физии Земли РАН по научной работе Алексея Собисевича.
Новости о Коломбо пророчат какую-то катастрофу планетарного масштаба с последствиями, вплоть до вулканической зимы. Насколько реален этот сценарий?
Продолжение истории после рекламы
— Я узнал про Коломбо, когда мне предложили дать это интервью. Я всегда считал этот район Эгейского моря сферой действия вулканического комплекса Санторин. Об этом вулкане я раньше не знал. Это сравнительно небольшой, недавно открытый вулкан, он действительно подводный.
То, что сейчас мы видим в СМИ, – свидетельство того, что первоисточник не читали не то что дальше заглавия, а, видимо, и само заглавие прочитали неверно. Сейсмологические исследования на морском дне в районе острова Санторин и на прилегающих территориях действительно проводили для поиска магматических карманов, то есть неглубоких очагов. В аннотации оригинальной статьи, посвященной этому исследованию, черным по белому написано, что обнаружена небольшая магматическая камера, наполненная жидким расплавом. Вот все, что там сказано. Ни о какой планетарной катастрофе и слова нет.
Я понимаю человека, который прочитал такую статью, посмотрел на карту мира, увидел, какая кальдера на острове Санторин после катастрофического извержения более 1600 лет до нашей эры, принесшего конец Минойской цивилизации. Но то, что изучают наши коллеги сейсмологи из Греции, Италии и других стран, – не что иное, как небольшие, крошечные магматические очаги, действительно обладающие возможностью извержения. Я не думаю, что мы даже заметим масштабы этого извержения. Если и будут проявления на поверхности моря, если будут выбросы пепла, на мой взгляд, объемы будут не достаточными для такого рода сценария.
То есть то, что в СМИ превратилось в «стремительный рост объемов магмы», на самом деле является обычным процессом, который происходит еще и в небольшом масштабе?
— Вулкан Санторин не относится к потухшим. Там продолжается магматическая деятельность, существует расплав, распределенный на разных глубинах. Объемы этого расплава можно оценивать по-разному. Но наши коллеги решили подойти к этому с использованием высокоточных способов сейсморазведки. Это хорошая современная технология: на морском дне расставляются косы из датчиков, получается локальная томография. Мы видим недра планеты, верхнюю часть и первые километры земной коры с очень хорошим разрешением. То есть можно детально понять, где расположена эта неоднородность в слоистой среде. В результате этого натурного эксперимента удалось получить четкую картинку, что ее объемы – примерно полтора кубических километра.
С точки зрения одного человека, объем огромный. А с точки зрения геологии, это немного?
— При катастрофических извержениях, уничтоживших остров Санторин и превративших его в живописную кальдеру, – подковообразную структуру, выступающую над поверхностью моря, объем изверженных продуктов был порядка ста кубических км, а может и больше. Его магнитуда оценивалась как 7. А здесь, насколько я понимаю, речь не идет даже о 2.
Разница весьма ощутимая. Но журналисты ссылаются на слова ученых о том, что извержение Коломбо начнется «в ближайшее время». Но на языке ученых – геологов это может означать примерно через тысячу лет?
— Для вулканологов «ближайшее время» – это, скажем бытовым языком, плюс-минус сто лет. С точки зрения жизни вулкана, это минуты его жизни. Если вулканолог говорит о том, что вулкан проснется в ближайшее время, это значит, можно спать спокойно. Это значит, от ста до трехсот лет.
Но если сейсмолог говорит о том, что вулкан скоро проснется, тут можно начинать беспокоиться. Если на вулкане стоят сейсмографы и сейсмолог говорит, что вулкан скоро проснется, то, скорее всего, извержение уже началось.
То есть уже даже поздно начинать беспокоиться.
— Да, в этом плане сейсмология дает однозначный ответ моменту начала извержения. Время тут довольно коротко работает. Мы наблюдаем вулкан, но мы же не смотрим на монитор 24 часа в сутки.
Как извергаются вулканы на поверхности Земли, мы знаем, видели, есть много съемок. А извержение под водой я видел, кажется, только в документальных фильмах Жак Ива Кусто. А чем отличается подводное извержение? Это совершенно другая, жидкая среда.
— Я успокою всех, кто переживает по поводу подводных извержений: на нашей планете они происходят постоянно. Сейчас сотни точек на планете, где разливается жидкая магма на дне океана, выходит на дно океана, застывает там, происходит определенный процесс дегазации. Газы растворяются в воде, образуется новая земная кора. Извержение происходит в срединных океанических хребтах, – местах, где литосферные плиты расходятся, и это пространство заполняет горячее вещество, которое поступает из мантии. То есть это происходит постоянно, каждую минуту. Мы с этим живем и не страдаем от этого процесса.
Что касается взрывных извержений, о которых, вероятно, вы спрашиваете, то не далее как в прошлом году у нас произошло знаковое для науки событие и показательное в медийном смысле. Это извержение произошло в южном полушарии и, может, поэтому мы не так много уделяли ему внимания. Это извержение вулкана Хунга-Тонга, а мы его просто называем Чунга-Чанга. Чудо-остров: был остров и нет острова. К счастью, там остров был необитаемый. И интересно было то, что извержение было довольно ощутимым, его магнитуда была 5. Мы уже знаем, что такое 7, а это было 5. Любой желающий может посмотреть сотни роликов и интерпретаций того, как волны распространяются в атмосфере, как они прошли по поверхности морского дна, просто достаточно набрать название этого вулкана. Это извержение затронуло многие геосферы. Так происходит взрывное извержение, там действительно серьезный очаг, он давно созревал.
В Турции 6 февраля произошло мощное землетрясение магнитудой 7,7. Толчки были настолько сильными, что ощущались в Сирии и ряде других стран. По предварительным данным, жертвами стихийного бедствия на турецкой и сирийской территориях стали около пяти тысяч человек. Доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры петрологии и вулканологии геологического факультета МГУ Павел Плечов пояснил Daily Storm, что землетрясения вызваны движением разных веществ внутри Земли. Эти же движения могут привести и к извержению вулканов. Но прежде чем это случится, могут пройти годы или десятилетия.
СМИ сообщают, что после землетрясения были зафиксированы сотни афтершоков. По словам экспертов, повторные толчки могут продолжаться еще в течение нескольких лет, поскольку сейчас смещаются Анатолийская и Аравийская плиты.
Daily Storm поинтересовался у Павла Плечова, могут ли после землетрясений начаться извержения вулканов на Ближнем Востоке. «Да, могут», — подтвердил ученый.
«Дело в том, что у землетрясений и извержений вулканов примерно одни и те же причины: это движение вещества внутри Земли — перемещения и так далее. И вот эти перемещения вызывают и землетрясения, и извержения. Землетрясения и извержения приурочены примерно к одним и тем же районам Земли, потому что у них одна и та же причина», — пояснил доктор геолого-минералогических наук.
Наиболее мощный разрушительный удар землетрясения пришелся на Турцию и Сирию. Но сейсмическая активность ощущалась не только там — подземные толчки зафиксировали в том числе на территории Казахстана, Израиля, Кипра, Ирака, Ливана, Абхазии, Грузии, Армении, а также России и даже в Гренландии.
В январе 2023 года издания сообщали, что ученые выявили крупное и ранее неизвестное скопление подвижной магмы под вулканом Колумбо в Эгейском море. Этот подводный вулкан находится в восьми километрах к северо-востоку острова Тира в архипелаге Санторини в Греции. На этом же острове находится вулкан Санторин.
Бывает так, что землетрясения вызывают мгновенный отклик и сразу за ними следуют извержения вулканов, говорит ученый. «Но мы не слышим сегодня, что какие-то вулканы начали извергаться», — добавляет он.
По словам Павла Плечова, вулканы могут активизироваться спустя годы или даже десятилетия после землетрясения: «Поскольку это движение медленное, Земля работает как черепаха примерно, то это могут быть годы. Причинно-следственные связи могут реализовываться за годы или даже десятилетия. Подготовка извержения идет месяцы, даже если там все активно. А активизация магматической системы занимает годы».
Последний раз Арарат извергался 2 июля 1840 года. Были разрушены монастырь Святого Якова и деревня Ахури, расположенные на склонах вулкана.
По миру прокатилась волна извержений вулканов, их активизация наблюдалась на всех континентах. Данные наблюдений указывали на нарастание энергии подземной стихии. Вулканологи и сейсмологи с нетерпением ожидали нового года, который должен подарить им много «интересной работы».
Возле южного побережья Аляски располагается гряда небольших островков, которые после недавнего мощного землетрясения обратили на себя повышенное внимание ученых. Исследования показали, что все они могут быть связаны с созревающим для взрыва гигантским супервулканом.
Моделирование будущего катаклизма указало, что Аляска может стать местом чудовищного извержения, которое изменит жизнь на Земле. Американский геофизический союз полагает, что группа из шести вулканов на Алеутских островах соединена с гораздо большим вулканом. На это указали сейсмическая активность, выбросы газа и показатели геохимии. Активность шести вулканов может подпитываться находящейся рядом огромной вулканической структурой.
Американские ученые сейчас пытаются оценить потенциал заполненной расплавленной магмой гигантской кальдеры. По мощности ее сравнивают с системой в Йеллоустонском национальном парке. Пока исследователи избегают прогнозов, поясняя, что еще не все знают о том, что происходит в недрах под островами.
На Алеутских островах 40 действующих и 17 спящих вулканов, входящих в Тихоокеанское кольцо огня. Взрывоопасный район распростерся на 1860 миль от Аляски до российских берегов. На юго-западе Аляски сталкиваются две тектонические плиты, и Тихоокеанская подползает под Северо-Американскую. Это одна из наиболее активных сейсмических зон в мире. За последнее столетие здесь наблюдались 100 землетрясений силой в 7 и больше баллов. Считается, что тектонические землетрясения, являющиеся самым могучим природным феноменом на планете, усиливают давление на источники магмы и вызывают извержения вулканов. Именно поэтому вслед за каждым подземным толчком ученые ждут вулканических выбросов. В зоне Тихоокеанского кольца огня фиксируются 90% землетрясений на Земле, здесь находятся 75% действующих вулканов.
В Европе в 2021-м с особым беспокойством будут следить за показателями датчиков у опаснейшего итальянского вулкана Везувий, японцы с тревогой наблюдают за горой Фудзи, а жителям США стоит опасаться сразу четырех вулканов — Йеллоустонского вулкана, горы Рейнир со стратовулканом, при извержении которого могут пострадать 150 тысяч человек, вулкана Новарупта на Аляске и коварной живописной горы Сент-Хеленс в штате Вашингтон.
Человечество ежегодно тратит сотни миллионов долларов на защиту своей планеты от внешних угроз — вроде столкновений с астероидами и метеоритами. В октябре 2022 года в Землю должен врезаться астероид Диморф, но этого не произойдет благодаря проекту НАСА DART (Double Asteroid Redirection Test — испытания перенаправления двойного астероида), который изменит траекторию объекта. На это событие было выделено более 300 миллионов долларов. Однако человечество, задавшись целью обезопасить себя от космических угроз, уделяет слишком мало внимания тому, что происходит на Земле. Согласно расчетам ученых, вероятность крупномасштабных извержений вулканов в сотни раз выше, чем риск столкновения с любыми космическими телами, вместе взятыми. Причем климатические последствия тех и других событий сопоставимы, но уровень подготовки к ним сильно отличается. «Лента.ру» рассказывает о вулканической опасности, о которой люди пока недостаточно серьезно задумываются.
Постоянная угроза
С начала XXI века в мире произошло более 50 извержений вулканов с индексом вулканической взрывоопасности (VEI) от четырех и выше, а также взрывов меньшей силы, которые привели к гибели людей, существенному ущербу и разрушениям. Вероятность извержения с магнитудой семь и более в этом столетии составляет один к шести.
В январе 2022 года в Тонге произошло мощное извержение вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай, которое длилось 11 часов. Это был самый крупный магматический выброс с 1991 года, когда произошло извержение Пинатубо на Филиппинах, и самый мощный из когда-либо зарегистрированных приборами. Пепел выпал на территории сотен километров, повредив работу инфраструктуры и сельского хозяйства. Кроме того, были испорчены подводные кабели, что нарушило связь государства с внешним миром на несколько дней. В некоторых регионах сформировалась ударная волна, вызвавшая цунами, которое достигло берегов Японии, Северной и Южной Америки. Общий ущерб эксперты оценили в 18,5 процента ВВП Тонги. В случае более длительного извержения последствия были бы еще более катастрофическими для всей планеты.
Извержение случается из-за повышения давления газов: когда оно превышает прочность пород — происходит взрыв, подобно тому, как открывается бутылка шампанского
В июне 2011 года произошел внезапный взрыв чилийского вулкана Пойяуеу в Андах. На высоту более десяти километров непрерывно извергались массы пепла, который покрыл все близлежащие села. Из-за ветра пострадали многие населенные пункты к востоку от вулкана и местная экосистема. В столице Аргентины Буэнос-Айресе были вынуждены приостановить авиасообщение и отменить рейсы. В реках и озерах температура воды повысилась до 45 градусов, что привело к гибели почти всей рыбы.
Еще одним известным вулканическим взрывом за последние десятилетия стало извержение вулкана Эйяфьятлайокудль в Исландии весной 2010 года. Авиасообщение во всей Северной Европе было прервано, в аэропортах отменили тысячи рейсов. Высота столба пепла достигла 13 километров, а при попадании пепла в стратосферу (на высоту свыше 11 километров) он может перемещаться на значительные расстояния. Согласно статистике Международной ассоциации воздушного транспорта, ежедневные потери авиакомпаний от отмены рейсов составили не менее 200 миллионов долларов.
ежедневно теряли авиакомпании от отмены рейсов из-за извержения вулкана Эйяфьятлайокудль
На территории России расположено 200 вулканов, из них 56 — действующие. По большей части они находятся на Камчатке и на Курильских островах, однако есть и более древние вулканы — на территории Кавказа, в Краснодарском крае, на Байкале. Некоторые из них последний раз извергались до нашей эры, однако есть и те, в которых магматические процессы достаточно активны и в наши дни. Одним из таких является двухконусный стратовулкан Эльбрус. Сейчас там располагаются исследовательские геологические станции, которые фиксируют на глубине от 7 до 13 километров жидкую магму в камерах. На южном склоне находятся фумарольные поля, из которых на поверхность вырываются струи вулканического пара, а в долине реки Малка есть термальные источники. На основе полученных данных Эльбрус рассматривают как потенциально активный вулкан. В случае его извержения, помимо разрушительного воздействия пепла и магмы, массивная ледяная шапка начнет плавиться и образует вулканогенные сели, которые будут нести разрушение на расстояние до 100 километров.
Разрушительный эффект
В результате извержения на поверхность вырываются раскаленные до тысячи градусов Цельсия потоки магмы. Они формируются из расплавленных пород. Этот процесс осуществляется из-за локального понижения давления, называемого декомпрессией и происходящего из-за тектонических разломов. Кроме того, на появление магмы влияет флюидный режим, то есть поток газов, который резко понижает температуру плавления.
Поскольку горные породы состоят из кристаллов различных минералов, процесс плавления происходит на их стыках, после чего объединяется и перемещается в сторону понижения давления, чаще всего вверх. Извержения случаются из-за повышения давления газов, и когда оно превышает прочность пород — происходит взрыв, подобно тому, как открывается бутылка шампанского. В случае, если скорость роста газовых пузырей превышает скорость их подъема в расплавленных породах, они разрывают магму и формируют пепел, который представляет собой обломки вулканического стекла.
Помимо очевидного физического воздействия извержений в виде схода магмы, селей и разрушительной силы самого взрыва, вулканы несут в себя неочевидные на первый взгляд последствия, которые затрагивают не только близлежащие населенные пункты, но и всю планету. При извержении выбрасываются тонны взвешенных частиц, которые при определенной силе взрыва достигают тропосферы и стратосферы, а оттуда разносятся ветрами на дальние расстояния. Это может способствовать поглощению части солнечного излучения, что приводит к глобальному охлаждению планеты. После извержения вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году на высоту 24 километра выбросилось такое количество пепла, которое привело к среднему снижению солнечного излучения на 2,5 ватта на квадратный метр, что охладило Землю как минимум на 0,5-0,7 градусов Цельсия.
Материалы по теме
Все процессы на Земле синхронизированы, и климатические изменения в океанах и атмосфере могут зависеть от последствий извержения. Согласно выводам ученых, крупномасштабный взрыв вулкана способен вызвать на 60 процентов большее похолодание в тропиках в следующем веке по сравнению с современными показателями. Частота извержений также может увеличиться в результате изменений из-за таяния льда, повышения количества осадков и уровня моря.
Информация об охлаждении планеты в результате появления взвешенных частиц в атмосфере на первый взгляд может показаться положительной, ведь в последние годы климатологи только и говорят что о глобальном потеплении, вызванном деятельностью человеческой цивилизации. Однако этот противодействующий эффект будет слишком резким и мощным, что только усугубит воздействие на климат и приведет к неравномерной температуре и аномальному количеству осадков.
Извержение вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай продолжалось 11 часов. Это был самый крупный магматический выброс с 1991 года
Современная мировая экономика взаимосвязана, и катастрофа в одной стране может вызвать кризис в других, что можно заметить в ходе войн и эпидемий. Эти проблемы затронут сферы транспорта, торговли, энергетики, финансов и сельского хозяйства. Статистика говорит, что экономические последствия от извержения вулкана с крупной магнитудой составят около восьми триллионов долларов. Своевременная подготовка обойдется гораздо дешевле, чем устранение внезапных стихийных разрушений.
Что необходимо предпринять?
На данный момент системы вулканологического мониторинга развиты на нашей планете неравномерно. Они позволяют регистрировать характерные параметры изменений за некоторое время до крупного извержения. Точный прогноз сложно сформировать, но по мере приближения взрыва происходят геологические процессы, по которым их сроки можно конкретизировать. В местах частых извержений — например, в Исландии — иногда получается составить прогноз с точностью до часа, однако в большинстве случаев у ученых не так много времени для оповещения людей, на которых эта катастрофа может повлиять. Более того, в случае спящих вулканов понять точное время извержения еще сложнее, поскольку у специалистов может быть слишком мало данных об объекте.
были зарегистрированы сейсмометром с 1950-х годов
Вулканологи из Бирмингемского и Кембриджского университетов предложили свои методики по улучшению мониторинга и предотвращению последствий. В первую очередь необходимо выделить регионы повышенной угрозы, что потребует новых междисциплинарных исследований. В случае активизации вулканических процессов в некоторых областях — например, в Малаккском проливе — могут быть перекрыты торговые пути.
По подсчетам ученых, только 27 процентов извержений с середины прошлого века отслеживались сейсмометром. Улучшение существующей глобальной базы данных о магматических выбросах (включая информацию о сейсмичности, выделении газов, деформации грунта), а также применение в этой области искусственного интеллекта позволило бы разработать более подробные прогнозы будущих извержений. Кроме того, ученым не хватает технических возможностей для своевременной объективной оценки. После извержения вулкана Тонга прошло 12 часов, прежде чем были получены снимки зонда ЕС Sentinel-1A. Эксперты настаивают на запуске специального спутника с инфракрасными камерами, однако внедрить эту технологию повсеместно до сих пор не удалось.
Также требуется разработать программу оповещения населения и создать центры экстренной помощи по всему миру. Осведомленность и предварительное обучение позволили эвакуировать 20 тысяч человек во время извержений в 2021 году. Укрепление критически важных объектов инфраструктуры и новые гуманитарные соглашения между странами помогут уменьшить последствия в регионах катастрофы и на торговых сетях.
Эксперты считают, что необходимо принять меры по разработке прямого влияния на вулканические процессы. Технически проникновение в магматические камеры уже возможно. К 2024 году вулканологи планируют пробурить такую камеру в Исландии для создания магматической обсерватории, чтобы протестировать сенсорное оборудование для более точных прогнозов. Там же хотят провести исследования для оценки возможности манипуляций магмой или породами ради снижения взрывоопасности извержений.
Природа Дальнего Востока — прекрасна и удивительна. Здесь есть густые хвойные леса, мощные реки и чистейшие озера, сверкающие ледники и долины кипящих гейзеров. Но настоящая визитная карточка этого края — вулканы, огнедышащие исполины, свидетели доисторических эпох. Большая их часть сосредоточенна на Курильских остовах и на Камчатке. В отличие от вулканов Сибири и Кавказа, которые давно потухли, многие сопки Дальнего Востока активны. Так, в этом году вулканы Карымский, Ключевской и Эбеко выбрасывали столбы пепла, поднимавшиеся в небо на несколько километров, а прямо сейчас после нескольких лет покоя к большому извержению готовится вулкан Шивелуч. О том, что такое российские вулканы, какие с ними связаны опасности и приметы и как можно дрейфовать на лавовом потоке, «Ленте.ру» рассказал Сергей Самойленко, вулканолог, популяризатор науки, основатель культурно-просветительного центра Музей вулканов на Камчатке «Вулканариум».
«Лента.ру»: Сейчас на Камчатке извергается сразу несколько вулканов. Это обычная ситуация или редкое явление?
Сергей Самойленко: В норме на Камчатке извергается 10 процентов всех вулканов, которые есть на нашей планете. Если прямо сейчас открыть монитор активности вулканов мира, то на ней красным кодом — это когда течет лава и летят камни — будут отмечены 26 вулканов. Обычно так и бывает — от 20 до 40. Из них на Камчатке прямо сейчас активны три вулкана.
Восход над Ключевской сопкой (Камчатка)
Так что Камчатка работает — как обычно. В 2013 году одновременно извергались сразу восемь вулканов — это было из ряда вон выходящее явление. В этом же году извергаются наши трудяги — вулканы Шевелуч, Ключевской, Карымский, Эбеко. Причем, это не просто отдельные извержения, а так называемый эруптивный цикл. Вулкан Карымский начал извергаться в 1996 году, и все эти двадцать пять лет у него происходят взрывы — иногда по несколько раз в день, иногда по несколько раз в неделю.
Но новости тоже есть. После шести лет покоя проснулся вулкан Алаид — самый северный из Курильских вулканов, находящийся на острове Атласова. В середине сентября его кратер заполнился лавой, а в начале октября лавовый поток потек по склону вулкана, его длина составила около 1,5 километра.
В древности гигантские, дышащие огнем горы люди считали жилищами богов, в Средние века — воротами в преисподнюю. Что такое вулкан с точки зрения науки?
Вулканический процесс — это способ дегазации нашей планеты. Он включает в себя и тектонику, и химическую связь воды с породообразующими минералами, и высвобождение этой воды на глубине 100-200 километров под землей, и ее путь на поверхность. В ходе этого процесса из недр планеты поднимается газ, который пополняет атмосферу и гидросферу свободной, химически не связанной водой. Камни и лава — это уже попутные явления.
Состав вулканических газов любого вулкана мира таков: 80-90 процентов — водяной пар, 10-12 процентов — углекислый газ, и лишь 5-7 процентов — те самые ярко пахнущие газы, которые ассоциируются у нас с вулканами: оксиды серы, фтор, хлор, сероводород. Если свободная вода не будет высвобождаться и поступать в атмосферу и гидросферу, то Мировой океан перейдет в связанное состояние, превратившись в смесь различных солей: гидросиликатов, гидросульфатов и других кристаллогидратов. Конечно, это процесс очень долгий, но без вулканов и их извержений мы не получим такого состояния поверхности планеты, которое пригодно для жизни.
Дымящиеся фумаролы вулкана Черного на острове Чирпой
Другой важный для человека аспект: мы, люди, очень маленькие и живем недолго. Продолжительность человеческой жизни в среднем составляет несколько десятков лет, цивилизации — тысячи лет, вида — миллионы лет. Наша планета, напротив, очень большая. И медленная. Она исчисляется тысячами километров и десятками миллионов лет. Но мы вынуждены ее исследовать, чтобы разобраться, как она работает. Для этого нам необходимо преодолеть огромную, в шесть порядков, разницу в масштабах времени и пространства! Миллион секунд — это 12 дней. У нас есть только секунда, чтобы разобраться в том, что длится 12 дней.
Так вот, преодолеть эту разницу нам позволяют вулканы. Они извергаются часами, неделями, месяцами и годами. Растут тысячи и десятки тысяч лет. Питаются магматическими системами, которые формируются сотни тысяч, миллионы и десятки миллионов лет. И отражают движение тектонических плит, исчисляющееся десятками и сотнями миллионов лет. Все, что мы знаем о недрах земли, это благодаря землетрясениям и извержениям вулканов. Мы никогда туда не доберемся, но вулканы дают так много информации о внутренней жизни земли, о ее «инженерных системах», что это очень хороший шанс нам, людям, стать настоящими хозяевами планеты.
Вулкан — геологическое образование, имеющее кратер или трещину, из которых горячая лава и вулканические газы выходят на поверхность из недр планеты. Назван в честь древнеримского бога огня, кузнеца, мастерская которого, согласно мифам, была на острове Вулькано (Италия).
Точное число российских вулканов — цифра действительно плавающая и зависит от методов подсчета. Больше всего вулканов нашей страны сосредоточено на Камчатке и Курильских островах. Чтобы их подсчитать, заслуженным вулканологом Геннадием Александровичем Карповым была предложена такая мнемоника: на Камчатке 3000 вулканических построек, 300 и 30 вулканов, которые извергаются на наших глазах. Еще 40 действующих вулканов есть на Курилах. В России мы имеем около 70 активных вулканов.
Кроме Камчатки и Курил, вулканы есть в Бурятии, в Приморье, на Чукотке, в Сибири и даже на Северном Кавказе. Например, Казбек и Эльбрус — это два . Первый извергался 650 лет до нашей эры, а второй — 1500-1700 лет назад.
Какие вулканы в России самые известные? И чем именно они примечательны?
Два самых известных наших вулкана — на Камчатке. Это Ключевской и Безымянный.
Склон вулкана на острове Харимкотан. На заднем плане — вулкан Креницына на острове Онекотан (средняя часть Курильской гряды)
Ключевской во всех учебниках описан как один из самых высоких вулканов в мире — его высота 4750-4850 километров. А возраст составляет примерно семь-восемь тысяч лет. Люди на полуострове живут тринадцать тысяч лет, а в окрестностях реки Камчатки — девять тысяч лет. То есть они застали времена, когда Ключевского не было, и видели, как он рождался. На глазах буквально двух-трех поколений, на почти ровном горном плато, вокруг которого уже стояли такие красивые вулканы, как Крестовский, Камень, Ушковский, вдруг не менее чем на полкилометра поднялся вулкан, ставший самым крупным действующим вулканом Евразии.
Вулкан Безымянный, находящийся в 10 километрах от Ключевского, не извергался почти тысячу лет. Однако 30 марта 1956 года на нем произошел колоссальный направленный взрыв. Купол вулкана был снесен, а из вулканических недр были выброшены мощные потоки магмы, высокотемпературных газов, пепла и обломков горных пород. Облако газа и пепла поднялось на высоту до 35 километров, а полоса обломков вулкана растянулась на 20 километров. В результате извержения высота вулкана уменьшилась на 250 метров.
Вулкан Безымянный прославился тем, что в 1956 году взорвался так, что произвел настоящий фурор. Подобные вулканы присутствуют и в Южной Америке, и в Индонезии, и в Северной Америке. Так, в 1980 году схожим образом вулкан Сент-Хеленс в США. Вулканологи не только описали оба эти извержения, но и, сопоставив их, предсказали извержение вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году. Благодаря этому удалось спасти массу людей — в общей сложности было эвакуировано около 100 тысяч жителей в радиусе 30 километров от вулкана.
Впрочем, на Камчатке есть вулканы, которые красивы своими озерами, например, Малый Семячик, или лавовыми потоками, как конусы Толбачинского дола. Но таких вулканов в мире много. Можно сказать, что Камчатка и Курилы уникальны набором типичных вулканов планеты Земля. Не покидая полуострова, можно изучать и наблюдать практически все типы извержений. К счастью, это малонаселенный край, вулканы здесь производят не столько разрушения, сколько огромное количество диссертаций и других научных работ.
Берег острова Шиашкотан, виды слоев лавы и пепла старых извержений вулканов Синарка и Кунтоминтар (Курильская гряда)
Какой из камчатских вулканов считается сейчас самым опасным?
Вулкан Авачинский. Он находится всего в 25 километрах от Петропавловска-Камчатского и в 30 километрах от города Елизово. Это самая густонаселенная часть полуострова. Сейчас вулкан опутан проводами и техникой, и за ним ведется наблюдение сотрудниками Института вулканологии и сейсмологии РАН, Камчатского филиала Единой геофизической службы РАН и даже с орбиты Земли, со спутников — это очень серьезный объект. А прямо сейчас мы пристально следим за вулканом Шевелуч. Еще в начале сентября в его кратере раскалился лавовый купол, появилось вулканическое дрожание, свечение. Шевелуч готов к серьезному событию. До этого он сильно извергался в 2005 и в 2010 годах. Насколько мощным будет новое извержение, мы не знаем. Но сейчас вулкан мощнее, чем двенадцать лет назад, так что мы следим. Но это научное любопытство, большой опасности он не представляет, он находится на самом севере Камчатки, в 47 километрах от поселка Ключи и в 440 километрах от столицы полуострова.
Можно ли наблюдать за извержением вулкана непосредственно? Насколько близко можно подойти?
За время работы в институте вулканологии я исследовал пятнадцать извержений. Особенно запомнились извержения Шевелуча в 2006-2007 годах, Кизимена в 2011-2012 годах, Толбачика в 2012-2013 годах. Подходить к извержению можно, если это извержение или типа. От кратера лучше держаться метрах в двухстах, но к лавовой реке подойти можно достаточно близко. В 1938 году наши вулканологи Илья Иванов и Виктор Попков смогли продрейфовать на лавовом потоке в течение часа почти два километра. Так что вулканы иногда позволяют людям и хулиганские поступки.
Насколько большой ущерб наносят извержения вулканов окружающей природе? И есть ли, напротив, от них польза?
В 2010 году зимой в результате извержение вулкана Кизимен пепел засыпал большое пространство снега. Это привело к тому, что из этих мест массово ушли стада диких северных оленей — животным стало трудно добывать пищу из-под покрытого коркой снега. Другой пример: в 2018 году взорвался вулкан Райкоке на Курилах, и весь остров превратился в пустыню. Но через год туда уже вернулись птицы, а через три года — ластоногие. Так что после извержений природа постепенно восстанавливается.
Кипящие серные источники вулкана, острова Ушишир (Курильская гряда)
Польза же может быть, например, в том, что после извержения вулкана могут появиться реки с подземным питанием, которые идеально подходят для лососевых рыб — так когда-то образовались сотни рек Камчатки и Аляски. Или в том, что вокруг вулкана меняется рельеф, что позволяет создавать сельскохозяйственные поля, как это происходит в Индонезии. Вулканические почвы годятся для многих культур: кукурузы, кофе, картофеля, винограда. А газы, которые выделяются при извержении, способны порождать минералы и полезные ископаемые. В 1995 году на вулкане Кудрявый, на острове Итуруп, удалось обнаружить минерал рениит, который рождается из вулканических газов и является рудой для очень редкого элемента риния, применяемого в создании тугоплавких сплавов для строительства турбин.
Вулканические почвы составляют всего 1 процент от всех почв земли, но этот процент кормит 10- 12 процентов всего человечества
Тем не менее история знает множество взрывов вулканов, которые привели к настоящим катастрофам. Можно ли извержения предсказать и предотвратить?
Предотвратить извержение вулкана на данный момент ученые не могут — у нас нет таких инструментов. А вот предсказать, причем за несколько недель — задача вполне решаемая. Впервые успешный прогноз извержения был сделан отечественными вулканологами в 1975 году. Тогда в газете «Камчатская правда» была опубликована заметка, в которой за пять дней до извержения были описаны начало и ход большого вторичного извержения Толбачинского вулкана. Это исследование удостоилось Госпремии.
Берег острова Шиашкотан, впереди высокий вулкан Экарма на одноименном острове (Курильские острова)
Сейчас основным полигоном для отработки методов предсказаний является вулкан Безымянный. Благодаря ему ученым удалось, например, спрогнозировать извержение Кизимена в конце 2010 года, когда вулкан неожиданно проснулся после восьмидесяти лет покоя.
Флегрейские поля — один из самых опасных в мире супервулканов. Находится в 10 километрах от Неаполя. Вулкан извергался примерно 40 тысяч лет назад. В результате извержения слой пепла покрыл 1,1 миллиона квадратных километров Европы, а температура воздуха из-за повышенного содержания серы понизилась на 5-10 градусов. Это привело к гибели животных и первобытных людей (неандертальцев). Сегодня вулкан все еще жив, об этом свидетельствуют деформации земной поверхности.
Может ли извержение вулкана спровоцировать деятельность человека? В свое время военные предлагали взорвать ядерный заряд на острове Симушир, чтобы расширить проход в бухту Броутона для подводных лодок, там тогда строилась база Тихоокеанского военного флота. Но вовремя спохватились — на острове несколько действующих вулканов.
Если вулкан готов к извержению, хватает даже циклона, чтобы запустить процесс. Если не готов, вызвать извержение почти невозможно. Однако всевозможные сильные вмешательства действительно могут изменить активность вулкана. Хороший пример — вулкан Ньирагонго в Конго. В 1980-1990 годы была попытка топить мусор в его лавовое озеро. Однако это привело к тому, что вулкан вскипел и выплюнул весь мусор обратно. После чего озеро вновь пришло в норму.
Остров Симушир. Бухта Броутона — кратер древнего вулкана, затопленного морем. Заброшенный военный городок Кратерный
В перспективе 10 тысяч лет — возможно, но то, что мы станем свидетелями появления нового вулкана, — это вряд ли. Рождение вулкана — процесс длительный. Единственное, что мы сможем увидеть за наше историческое время, — формирование шлакового конуса. К тому же движение магмы к коре, проход через нее будет сопровождаться землетрясениями и деформациями земной поверхности. Иногда специалисты отмечают, что появляются новые вулканы, например, конус Набоко, родившийся в 2012 году на склоне Толбачика, или конус Горшкова, появившийся на склоне Ключевского год назад, но это просто прорывы, одноактные извержения, которые длятся недолго и заканчиваются навсегда.
Как обычные туристы могут посмотреть вулканы вживую? Насколько это опасно?
Петропавловск-Камчатский окружен семью вулканами, четыре из которых активны. Побывать на них можно в любое время года. Но хочу предупредить всех, кто приехал на Камчатку: вулканы — это не аттракцион. Это огромная, могучая, древняя штука. Без опытного проводника путешествие к ним может оказаться опасным. Вулканы не только извергаются, они притягивают к себе снег, лед, образуют грязевые потоки, на них неожиданно меняется погода, можно внезапно оказаться отрезанным от воды. В горах нужно быть внимательным, в море нужно быть внимательным, а на вулканах — вдвойне! С другой стороны, путешествие к вулканам Камчатки запоминается на всю жизнь.
В Петропавловске-Камчатском есть два музея, посвященных вулканам. Один — при Институте вулканологии и сейсмологии Российской Академии Наук, созданный еще в 1963 году. А второй — «Вулканариум», открытый вами пять лет назад. Почему вы решили создать еще один музей о вулканах?
Музей Института вулканологии — это научная лаборатория, у которой есть четкая задача: коллекция типичных либо уникальных образцов. Если вам важно знать, что извергал вулкан Алаид, скажем, в 1972 году, можно обратиться в музей и получить эти образцы. Экскурсии для посетителей там тоже есть, и рассказ о вулканах очень увлекательный, но тысячу человек музей принять не сможет.
Полуостров Камчатка. Давно потухшие грозные вулканы превратились в безобидные сопки
Поэтому в 2017 году мы с супругой решили открыть музей о вулканах для широкого круга посетителей. Я тогда был сотрудником Института вулканологии и заведующим кафедры геологии и геофизики при университете имени Витуса Беринга, и перед нами стояла задача — привлечь в вуз абитуриентов. Правда, сначала мы сделали музей занимательной науки, но друзья подсказали: «Ты ж вулканолог, сделай музей вулканов». И мы не ошиблись — интерес к вулканологии стал расти, в нашем институте вновь возникла магистратура и, хотя она не очень большая, я вижу, что в нее поступают молодые люди из разных регионов страны.
«Вулканариум» был открыт 15 июня 2017 года. По стечению обстоятельств, в этот же день случилось два взрыва на Ключевском и на Безымянном вулканах, а через день взорвался Шевелуч. Ученые расценили этот тройной салют как знак, что они сделали доброе дело!
Наша цель — рассказать далеким от науки людям, что они видят у себя под ногами, приезжая на Камчатку и отправляясь к вулканам. Большая часть экспозиции — это образцы с вулканов, причем не только камчатских, но и всего мира. Это и вулканические бомбы, и фрагменты лавовых потоков, по которым видно, как они текли, и множество вулканических пеплов разных цветов, и полезные ископаемые, получаемые с помощью вулканов.
Если вас интересует жизнь вулканов, вам просто необходимо побывать в «Вулканариуме»
Сейчас в музее всего три зала, но в ближайшие три-четыре года мы планируем переехать в новое здание, расширить экспозицию и стать музеем мирового уровня. И мне радостно, что эта работа совпадает с работой над научно-популярной книгой, идеи и концепции которой в обновленном музее можно будет увидеть в деталях.
1 сентября этого года в сети появились кадры, как в одной из школ острова Парамушир на Курилах проходит праздничная линейка, а на заднем плане мощно дымит вулкан Эбеко. В Петропавловске-Камчатском действующие вулканы видны из города, и жители их ласково называют «домашними». Но каково это на самом деле — жить по соседству с вулканами?
Это скорее интересно, чем опасно. Мы привыкли к тому, что из кратеров постоянно поднимается пар. Привыкли, что люди хвастаются, что, поднявшись на Авачинский вулкан и присев отдохнуть, они сожгли штаны. Преодоление — это предмет гордости, таков архетип русского человека.
Много ли на Камчатке мифов и примет, связанных с вулканами?
Те мифы, которые есть, восходят к коренным народам Камчатки.
По одному из мифов, вулканы сотворил священный ворон Кутху своим дыханием, чтобы они согревали землю. По-другому, злая шаманка превратила в вулканы богатырей, боровшихся за любовь красавицы. Тела юношей окаменели, но их души и сердца до сих пор пылают огнем.
А приметы действительно есть. Одна из них — перед циклоном над нашими вулканами вырастают красивые . В таких случаях в народе говорят: о, вулкан шапку надел! Это значит, пришел циклон, и будет нам всем крышка. А в 2017 году, когда после 250 лет молчания вдруг начал извергаться вулкан Камбальный на юге Камчатки, я услышал в автобусе разговор двух камчатцев: мол, в этом году мойвы не будет, Камбальный море засыпал пеплом. Люди привыкли, что вулканы — часть их жизни, и, если вулкан извергается, мойва может не прийти.
Чтобы увидеть самые активные вулканы на Камчатке, туристы готовы преодолеть любые расстояния. 600 километров на автомобиле из Петропавловска, несколько часов экстремального заезда на снегоходе, долгожданная остановка на смотровой площадке, а в итоге полное разочарование! Никакой бурлящей лавы по склонам Ключевского, а клубы дыма над вершиной, похоже, рассеялись еще накануне.
Ученые между тем настойчиво твердят: извержение самого высокого действующего вулкана Евразии началось еще в середине ноября и продолжается до сих пор. Правда, чаще по ночам. И вовсе не так, как на картине «Последний день Помпеи».
Юрий Демянчук, руководитель Ключевской вулканостанции Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН: «Лавовых потоков на склонах пока не наблюдается. Поскольку кратер очень глубокий, он долго будет заполняться лавой, прежде чем она начнет выливаться через край».
Но на всякий случай вулканологи и сотрудники МЧС рекомендуют держаться от Ключевского подальше.
Насколько стремительно могут развиваться опасные природные процессы, в эти дни демонстрирует еще один камчатский исполин — вулкан Шивелуч. Совсем недавно он только попыхивал белым паром и вдруг без всякого предупреждения выбросил столб пепла на высоту больше пяти километров, а к подножью устремились раскаленные лавины. К облегчению спасателей Шивелуч более труднодоступный вулкан, чем тот же Ключевской, и большинство неподготовленных туристов наблюдают за извержением с безопасного расстояния.
За поведением огнедышащих гигантов внимательно следят и в ближайших населенных пунктах. Но эвакуировать население, по словам ученых, нет необходимости. Потоки лавы и грязи остановятся на самых дальних подступах к поселкам. Единственная неприятность — это выпадение вулканического пепла. Впрочем, вулканы здесь извергаются довольно часто, и о вероятности черных осадков местных жителей всегда предупреждают заранее.
Когда извержение достигнет максимальной фазы, наука предсказать не может. Но, строго говоря, ничего особо выдающегося ни Шивелуч, ни Ключевской ученым пока не предъявили. При этом увеличения вулканической активности на севере Камчатки они не отрицают, и виной тому стало нетипичное поведение действующего вулкана Безымянный. В этом году он словно решил побить рекорд и уже трижды извергал гигантское пепловое облако. И не исключено, что до Нового года сделает это в четвертый раз.
Авторское право на систему визуализации содержимого портала
iz.ru, а также на исходные данные, включая тексты, фотографии,
аудио- и видеоматериалы, графические изображения, иные
произведения и товарные знаки принадлежит ООО «МИЦ «Известия».
Указанная информация охраняется в соответствии с
законодательством РФ и международными соглашениями.
Частичное цитирование возможно только при условии гиперссылки на
iz.ru.
АО «АБ «РОССИЯ» — партнер рубрики «Экономика»
Сайт функционирует
при финансовой поддержке Министерства цифрового
развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации.
Ответственность за содержание любых рекламных материалов,
размещенных на портале, несет рекламодатель.
Партнерские проекты/материалы опубликованы на коммерческой основе.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи,
информационных технологий и массовых коммуникаций. Свидетельства
о регистрации
ЭЛ № ФС 77 — 76208 от 8 июля 2019 года,
ЭЛ № ФС 77 — 72003 от 26 декабря 2019 года