Nové údaje o erupciách supervolcanov Zeme ukazujú, že sú schopné spôsobiť osemdesiatročnú sopečnú zimu po celej planéte.
Supervolcanoes na Zemi
Nové údaje o erupciách Yellowstone Supervolcano (USA) ukazujú, že môžu spôsobiť osemdesiatročnú sopečnú zimu na celej planéte. Jeho rozsah bude taký, že sa moskovský región zmení na tundru a väčšinu roka bude ležať na Ruskej nížine sneh. Amerika bude tiež trpieť novou klímou, aj keď v menšej miere. Prečo sa Yellowstone môže stať horším pre Rusko a Kanadu ako pre štáty a môže hladomor po storočí po takejto erupcii zničiť všetkých ľudí na Zemi?
Kino a médiá pre polovicu 20. storočia povedali, že atómová vojna zničí všetkých - nie výbuchmi, ale rádioaktívnymi dažďami a jadrovou zimou. Podľa mýtu propagandistov malo pochádzať z požiaru miest zapálených jadrovými útokmi. Sadze by sa zdvihli a zakrývali Slnko - a tým aj roky svetelných mrazy na rovníku a mínus 50 v strednom Rusku.
Odvtedy hordy rádioaktívnych mutantov zaplavili filmy o „jadrovej apokalypse“a počítačové hry sa sprísnili. Je to smiešne, ale počas tých istých rokov vedci z celého sveta zistili, že jadrové zbrane nemôžu robiť nič iného. Ale niečo iné je celkom schopné, a to je niečo - supervolcanoes ako Yellowstone.
Prečo by sme sa mali upokojiť a prestať sa báť bomby
Propagačné video:
Aby sme pochopili, čo je sopečná zima skutočne hrozné, mali by sme ju porovnať s jadrovou vojnou. Tretí svet, s plnými výdavkami úplného arzenálu hlavíc zo všetkých krajín sveta, bude emitovať 50 až 150 miliónov ton sadzí do atmosféry z horiacich miest. Sovietski a americkí vedci „jadrovej zimy“v 80-tych rokoch ju podľa modelu klimatických podmienok hodnotili ako katastrofu. Podľa ich odhadov bude letná teplota v pevninskom Rusku klesnúť o 35 stupňov (pod zimou) av Spojených štátoch o 20 stupňov. A asi tucet rokov sa teploty v oboch krajinách nevrátia k normálu, čo úplne vylúči možnosť normálneho poľnohospodárstva. Áno, vedci tvrdia, že samotné atómové štrajky by zabili menšiu časť populácie týchto dvoch superveľmocí - jadrová zima by určite skončila u každého, kto zostal s mnohými rokmi hladu.
Pri týchto výpočtoch existuje niekoľko veľkých problémov. Priemerná sila jadrových poplatkov je v súčasnosti od 1,2 megatónov alebo menej. Výbuch takejto sily nemôže zabezpečiť vniknutie sadzí a popola do stratosféry, odkiaľ neprší. A všetko, čo sa dostalo dole (v troposfére), je rýchlo zmyté dažďami (napríklad neslávny „čierny dážď Hirošima“). Jadrová zima bez vstupu sadzí do stratosféry je nemožná. Stúpenci hypotézy „zimy“začali predpokladať, že sadze absorbujúce slnečné svetlo sa zahrievajú a stúpajú vyššie, stále sa dostávajú do stratosféry. Nikto však neuskutočnil žiadne experimenty tohto druhu, a preto tento predpoklad nič nepodporuje.
Druhým a dôležitejším bodom je to, že už pri výbuchu častíc absorbujúcich svetlo na Zemi došlo k veľkým výbuchom. Erupcia Mount Pinatubo na Filipínach v roku 1991 mala výnos 70 megatónov - silnejší ako ktorákoľvek ľudská bomba. Z toho bolo vyhodených 10 miliárd ton pevných hornín vo forme malých častíc až do výšky 35 kilometrov. Jediný priemerný vulkán poskytol 60-70 krát viac emisií do atmosféry (a vyššie), ako dokáže atómová vojna. A to je logické: jadrové výbuchy sa robia vo výške, inak reliéf ochráni pozemné ciele pred nárazovou vlnou. Sopka na druhej strane vynakladá všetku svoju energiu nie na atmosféru, ale na zem, a preto zvyšuje prach.
Mrak popola nad Mount Pinatubo tri dni po erupcii, Filipíny, 1991.
Sopečné výbuchy navyše produkujú veľké množstvo oxidu siričitého (Pinatubo - 20 miliónov ton). SO2 okamžite vytvára silné proti skleníkové aerosóly, ktoré sú oveľa nebezpečnejšie ako sadze pri jadrových požiaroch. Sadze bránia zahrievaniu zemského povrchu, ale ohrieva atmosféru okolo neho. V konečnom dôsledku by toto teplo malo pravidelne roztrhávať „pokrývku sadzí“planéty, aby sa povrch mohol zahriať. Sírne aerosóly jednoducho odrážajú energiu Slnka do vesmíru - to znamená, že sa vzduch nezohrieva ani v nadmorskej výške. Oxid siričitý a jeho deriváty nie sú zvyčajne nebezpečné, rýchlo sa vymývajú z troposféry dažďom. Pinatubo a silnejšie sopečné erupcie sú hrozné, pretože vrhajú SO2 do stratosféry, kde nie je žiadny dážď a odkiaľ môžu aerosóly zostupovať len veľmi pomaly - pod svojou vlastnou hmotnosťou.
Je ľahké vidieť, že v roku 1991 Pinatubo znečistil atmosféru mnohokrát viac, ako mohla jadrová vojna. A čo, naozaj teplota klesla o 20-35 stupňov? Priemerné globálne teploty v rokoch 1991 - 1993 sa skutočne znížili - o 0,5 stupňa. Na tomto pozadí vyzerajú príbehy o jadrovej zime veľmi pochybné. Autori prác o tom nespomínajú ani slovo o tom, ako 150 miliónov ton „jadrových“emisií do atmosféry dokáže urobiť to, čo ani 10 miliárd ton skutočných sopečných emisií nezvládli.
Parkovisko na Filipínach po výbuchu hory Pinatubo sú pokryté popolom. F
Filipíny po Pinatubo: Popol padajúci z neba sa nahromadil na koži lietadla, zmenil ťažisko a zodvihol nos.
Čo môžu sopky a čo sú supervolkány
Stojí za pochopenie: 70 megatónov Pinatubo v roku 1991 je pomerne malá erupcia. Krakatoa v roku 1883 dalo 200 megatónov a 25 kubických emisií, Tambor v roku 1815 - 800 megatónov. Po Tambale (miliardy ton emisií popola a SO2) v júni 1816 začal sneh padať v štáte New York a to je južne od Soči. V Quebecu súčasne za pár dní padlo 30 centimetrov čerstvého snehu. Mesiac na oblohe často vyzeral buď namodralý alebo dokonca úplne zelený - častice vyvrhnuté erupciou skreslili obvyklé farby nebeských telies.
Munchov obraz „Krič“bol namaľovaný po Krakateovi - a presne ukazuje zmeny farby oblohy.
Na našu krajinu vážne zasiahla iba jedna takáto erupcia - peruánska sopka Huaynaputina v roku 1600. Potom, čo aerosóly síry vstúpia do atmosféry, rýchlo sa dostanú cez planétu. Preto sa letné mrazy stali u nás častým hosťom. V rokoch 1601 - 1603 sa v krajine neuskutočnila žiadna úroda, a preto začal Veľký hlad a ťažkosti.
Munchov obraz „Krič“bol vymaľovaný po Krakate - a presne ukazuje zmeny farby oblohy.
Ale úprimne povedané, toto všetko sú malé veci. Uvedené sopky sú obyčajné sopky, do ktorých horúca tekutá tavenina pochádza zo zemskej kôry. Supervolcanoes sú oveľa nebezpečnejšie, pretože magma k nim prichádza z horného plášťa, kde sú tlaky a teploty oveľa vyššie. Pred 70 000 rokmi v Indonézii jeden taký explodoval - supervolcano Toba. Sila erupcie je ťažké vypočítať, ale je zrejmé, že bola oveľa väčšia ako celý jadrový arzenál ľudí.
Do ovzdušia vzrástlo 7 biliónov ton tuhých častíc, z čoho 2 bilióny popola. „Jadrová zima“so svojimi 150 miliónmi ton sadzí na tomto pozadí sú detské hračky. Prišla skutočná sopečná zima. Priemerná ročná teplota klesla podľa moderných odhadov o 1-3 stupne. Zdá sa, že trochu, ale to je rozdiel priemernej ročnej teploty medzi Jaroslavanom (plus tri) a Murmanskom (plus jeden). Pripomíname vám, že v okolí Jaroslavli sú polia a okolo Murmanska tundra.
Nebolo to iba chladom, ktorý zabil. Faktom je, že pre každý stupeň poklesu priemerných ročných teplôt sa odparovanie vody zo zemského povrchu znižuje o niekoľko percent. Bez výparov nie je kam dávať vodu po daždi. Mnoho regiónov zažilo dlhodobé sucho. So svojimi skromnými dvoma stupňami zničila Toba väčšinu vtedajších Homo sapiens.
Okrem chladného počasia a sucha zasiahla aj južnú Áziu smrť pôdy. V Indii vrstva popola, ktorá padla po tejto erupcii (pripomenutie sa odohrala vo vzdialenej Indonézii), dosiahla 10-15 centimetrov. Na pôdach, na ktoré sa vzťahuje, už dlho nerástli žiadne rastliny, bylinožravce začali zomrieť a následne lovci. Takmer všetci ľudia, ktorým sa podarilo odísť z Afriky, zomreli, a dokonca aj na čiernom kontinente celkový počet ľudí klesol na niekoľko tisíc.
Yellowstone: hlavný kaliber
Dobre, Toba drasticky znížil populáciu našich druhov a zničil všetkých ľudských kolonistov v Ázii. A čo Yellowstone, ktoré sa tak bojí médií?
Nová práca amerických geológov z Kalifornskej univerzity v Santa Barbare (USA) ukázala, že poslednou významnou erupciou Yellowstonu pred 639 000 rokmi boli v skutočnosti dve erupcie naraz - s prerušeniami po celé storočia. Celkovo sa do atmosféry vrhlo viac ako tisíc kubických kilometrov - veľa biliónov ton.
Najzaujímavejšie v práci sa ukázalo byť meranie teploty vo vrstvách, ktoré nasledovali bezprostredne po erupciách. Priemerná ročná teplota klesla o viac ako tri stupne. To, čo sa stalo, sa rovná premene stredného Ruska na tundru polostrova Kola. Obzvlášť dôležité je, že trvanie oboch sopečných zím pred 639 000 rokmi bolo asi 80 rokov v rade.
Supervolcano Yellowstone v súčasnosti nevyzerá ako hrozný torpédoborec. Zostala iba kaldera. Jedná sa o obrovskú kotlinu, ktorá je tak veľká, že zaberá väčšinu rovnomenného národného parku, zahŕňa jazero a veľa gejzírov - hlavnú turistickú atrakciu týchto miest.
Predstavte si, že sa takáto erupcia uskutoční zajtra. Najviac postihnuté budú severné krajiny, najmä Kanada a Rusko. Klíma týchto miest nie je pre poľnohospodárstvo príliš priaznivá. Volgograd a Rostov na Done s +8 až 9 ° C si teoreticky zachovajú možnosť poľnohospodárstva - avšak na úrovni moskovského regiónu a regiónu Tula. Dážď na týchto územiach však nesmie klesať - a to už 80 rokov v rade. Kto bude pestovať chlieb v takýchto podmienkach? Je hlúpe spoliehať sa na dovozy zo zahraničia, napríklad v sovietskej ére. Vtedajší vývozca č. 1 (USA) a zároveň Kanada budú pokryté silnou vrstvou popola, na ktorej už nič nebude rásť. Áno, na Floride a v Kalifornii nebude dosť popola, ale koniec koncov bude musieť niečo z toho jesť tretina miliardy obyvateľov USA. Plodiny padajú aj tam, kde nie je popol. Je nepravdepodobné, že EÚ bude schopná vyvážať čokoľvek, keď priemerná ročná teplota klesne o tri stupne.
Pod kalderou Yellowstone, v hĺbke asi 8 000 metrov, sa nachádza obrovská magma bublina s teplotou viac ako 800 stupňov Celzia. Horúce pramene dodávajú na povrch oxid uhličitý a sírovodík.
Znížená úroda porazí Afriku a Latinskú Ameriku, bez dažďa je to nevyhnutné. Je však lepšie zabudnúť na potravinovú pomoc OSN naraz. 80 rokov zúfalého hladu prinúti každého nahromadiť všetko, čo môže rásť. Nikto v zahraničí nikomu nepomôže. Aj keď v nejakom roku bude dostatok obilia, každý zdravý vládca ho jednoducho uloží do skladu. Je ťažké povedať, koľko ľudí zomrie na Yellowstone v Spojených štátoch, ale určite môžeme povedať, že hlad a zima sa stane katastrofou na planéte, z ktorej sa nikto nebude schovávať. Do konca 80 rokov sopečnej zimy môžu populácie najsevernejších krajín výrazne klesnúť.
Samozrejme, že to nebudú všetky „bonusy“nového erupcie Yellowstonu. 80 rokov Murmanskej klímy zmení lesy okolo nás na tundru alebo lesnú tundru. Sneh pokryje ruskú planinu väčšinu roka. Čo sa týka osudu na Sibíri, skromne mlčame: každý si to dokáže sám predstaviť.
Môže to byť vždy horšie
Ak sa vám náhodou zdalo, že premena vlasti na zasneženú púšť a smrť neznámeho počtu miliónov ľudí zo slávy starej storočia je problémom, ponáhľame sa s vami potešiť. V histórii planéty sa vyskytli horšie prípady.
Samotné supervolcanoes nemôžu zasiahnuť tvrdšie ako Yellowstone. Áno, z biliónov ton popola v stratosfére mnoho ľudí zomrie. Ako však vieme z histórie nášho druhu Homo, človek tak ľahko nezomiera. Sme veľmi silní. Dokonca aj polonahí lovci v Afrike pred 70 000 rokmi stratili väčšinu svojej populácie. Pred 639 000 rokmi bolo na Zemi niekoľko druhov rovnakého rodu Homo. Žiadna z nich, ako vieme, nevymrela. Dnešní ľudia vedia, ako pripraviť konzervované potraviny, môžu pestovať kvasinky a vyrábať priemyselné skleníky vyhrievané vodou z elektrární. Zvládnu to. Aj keď nie všetky.
Na supervolcanoes však možno prísť. Nie, novinové príbehy o skutočnosti, že jadrové bomby môžu spustiť Yellowstone, nemajú nič spoločné s realitou. Frekvencia seizmických vĺn schopných spustiť super erupcie je omnoho nižšia ako frekvencia, ktorá dokáže generovať aj najsilnejšie termonukleárne bomby. Ale vo vesmíre sú sily oveľa horšie ako naše najlepšie bomby.
Pred 66 miliónmi rokov zasiahla Zem v dnešnom Mexiku asteroid s priemerom asi desať kilometrov. Sila výbuchu bola 100 miliónov megatónov - 12 000 moderných jadrových arzenálov ľudí. Šmykové a pozdĺžne seizmické vlny z udalosti prešli okolo celej planéty a vytvorili sa na opačnej východnej východnej pologuli. Ešte pred asteroidom začali na východe vybuchnúť sopky, čím sa vytvorili Deccanovy pasce - obrovské lávové polia, ktoré kedysi obsadili jeden a pol milióna kilometrov štvorcových. Ihneď po náraze sa prílev magmy z plášťa do tejto oblasti prudko zvýšil.
Predstavte si, že naplníte veľkú gumovú guľu vodou a vyrazíte malý otvor na jednej z jej strán. Potom niekto vzal a udrel silnú ranu na loptu s kladivom - zo strany oproti otvoru. Čo sa stane s prúdom z diery? Dopad asteroidu Chicxulub zintenzívnil vulkanizmus po celom svete - vrátane Hindustanu. Okamžite po dopade asteroidov sa vylialo viac ako 70 percent recanských rebríkov.
Miera sopečnej zimy spôsobenej Deccanovými pascami je oveľa silnejšia ako zahrievanie Yellowstone. Vylievanie lávy pokračovalo desiatky tisíc rokov a po celú dobu bola teplota na Zemi veľmi nízka a zrážky boli zriedkavé. Z dinosaurov prežila iba jedna skupina maniraptorov - tí, ktorí dali vznik vtákom. A očividne prekonali katastrofu Chicxulub a Deccan Traps iba preto, že už vedeli, ako lietať a stratili zuby, čo veľmi pomohlo pri hľadaní jedla, ktoré sa stalo vzácnosťou.
Nedá sa povedať, že najhoršia katastrofa sa stala pred 66 miliónmi rokov. Pred 252 miliónmi rokov sa na Sibíri objavil podozrivo podobný príbeh. Sibírske pasce sú dokonca väčšie ako pasienky Deccan. Bohužiaľ, nevieme, kde by mohol asteroid padnúť, ktorý by mohol vyvolať sibírsku katastrofu. Faktom je, že oceánska kôra, v ktorej sa mal vplyv vyskytnúť, „nežije“dlhšie ako 200 miliónov rokov. Je výrazne ťažší ako kontinentálny a neustále klesá v plášti, kde sa topí bez stopy.
Sibírske pasce - kolosálne vrstvy lávy, ktoré vypukli pred štvrť miliardou rokov.
Až donedávna sa verilo, že najväčšie vyhynutie Permmu bolo spôsobené prudkým nárastom teploty, ktorý spôsobil emisie oxidu uhličitého. V roku 2017 nová práca švajčiarskych vedcov ukázala, že všetko bolo rovnaké ako pri vyhynutí dinosaurov. Naopak, emisie popola a oxidu siričitého viedli k prudkému poklesu teploty a silnému zaľadneniu. Iba Permian vyhynutie bolo horšie ako to, ktoré zabilo dinosaurov: pred 252 miliónmi rokov dokonca hromadne vymrel hmyz, ku ktorému nedošlo pred 66 miliónmi rokov.
Ak je zajtra vojna, ak je zajtra kampaň, ako vždy, nikto tu nie je pripravený
Na rozdiel od niektorých tlačových príbehov, ľudia ešte nevedia, ako predpovedať supervolcanické erupcie. Bude Yellowstone zajtra explodovať, alebo pokryje supervolkánska oblasť flegraeanov znovu popol pre Donbassa, ako pred 40 000 rokmi? Úprimne povedané, nikto nevie. Rovnako tak mohli spať desiatky tisíc rokov.
Ale čo keď sa to stane? Áno, super erupciu nemôžeme predvídať ani zastaviť. Ľudia ako druh to prežijú, aj keď s miliónmi obetí. Je ťažšie, ak na planétu dopadne veľký asteroid a podnieti obludné erupcie, ako napríklad tie, ktoré vytvorili Deccanské alebo Sibírske pasce. Dnes planéta nemá prostriedky na obranu proti asteroidom. Zatiaľ však neexistujú žiadne veľké asteroidy, ktorých obežné dráhy sa môžu pretínať so zemskými. Ak sa však objavia, nebude možné rýchlo reagovať na hrozbu. Nemáme potrebné super ťažké rakety a detonácia takéhoto asteroidu nie je najjednoduchšia vec.
Vopred si môžete všimnúť iba tie z nich, ktoré patria do našej slnečnej sústavy. Majú opakujúce sa obežné dráhy, v ktorých sa pohybujú okolo Slnka. V októbri 2017 astronómovia prvýkrát videli asteroid, ktorý sa mohol objaviť bez akéhokoľvek varovania. Toto je medzihviezdny asteroid A / 2017 U1, objavený iba 14. októbra 2017. Tri dni pred tým sa priblížil k našej planéte o 24 miliónov kilometrov. Objekt k nám prišiel, pravdepodobne zo systému Vega. Pretože sa telo priblížilo zo smeru Slnka, až do poslednej chvíle nebolo viditeľné prostredníctvom ďalekohľadov - svietidlo zakryté A / 2017 U1.
Takýto „dar osudu“môže ľahko podnietiť novú sériu katastrofických sopečných erupcií. S najväčšou pravdepodobnosťou nebudú môcť nové Permské katastrofy prežiť ani ľudia, ani iné veľké zvieratá.
Alexander Berezin