Noi date despre erupțiile supravolcanelor Pământului arată că acestea sunt capabile să provoace o iarnă vulcanică de optzeci de ani pe toată planeta.
Supervolcanele Pământului
Noi date despre erupțiile Supervolcanului Yellowstone (SUA) arată că pot provoca o iarnă vulcanică de optzeci de ani pe toată planeta. Scara sa va fi astfel încât regiunea Moscovei se va transforma într-o tundră, iar zăpada va rămâne pe Câmpia Rusă cea mai mare parte a anului. De asemenea, America va suferi de noul climat, deși într-o măsură mai mică. De ce Yellowstone poate deveni mai rău pentru Rusia și Canada decât pentru state și poate o foamete veche de un secol după o astfel de erupție să distrugă toți oamenii de pe Pământ?
Cinema și mass-media pentru jumătate din secolul XX au spus că războiul atomic va distruge toată lumea - nu prin explozii, ci prin ploi radioactive și iarnă nucleară. Conform mitului propagandistilor, acesta trebuia să provină din conflagrația orașelor aprinse de atacurile nucleare. Argotul s-ar ridica, ascunzând Soarele - și, ca urmare, ani de înghețuri ușoare la ecuator și minus 50 în Rusia centrală.
De atunci, hoarde de mutanți radioactivi au inundat filme despre „apocalipsa nucleară”, iar apoi jocurile pe calculator s-au înăsprit. Este amuzant, dar în acești ani, oamenii de știință din întreaga lume au aflat că armele nucleare nu pot face nimic de acest fel. Dar altceva este destul de capabil, iar acest lucru este ceva - supervolcanoe ca Yellowstone.
De ce ar trebui să ne liniștim și să nu ne mai temem de bombă
Video promotional:
Pentru a înțelege ce este într-adevăr o iarnă vulcanică, ar trebui să o comparăm cu un război nuclear. Lumea a treia, cu cheltuielile complete cu arsenalul complet de focoase din toate țările lumii, va emite 50-150 de milioane de tone de funingine în atmosferă din orașele arzătoare. Cercetătorii sovietici și americani ai „iernii nucleare” din anii ’80, folosind modelarea climei, au evaluat acest lucru ca un dezastru. Conform estimărilor lor, temperaturile de vară în Rusia continentală vor scădea cu 35 de grade (sub iarnă), iar în Statele Unite - cu 20 de grade. Și timp de aproximativ o duzină de ani, temperaturile din ambele țări nu vor reveni la normal, ceea ce va exclude complet posibilitatea unei agriculturi normale. Da, au spus oamenii de știință, atacurile atomice ele însele ar ucide o parte mai mică a populației celor două superputeri - dar o iarnă nucleară ar termina cu siguranță pe toți cei care au rămas cu mulți ani de foame.
Există câteva probleme mari cu aceste calcule. Puterea medie a încărcărilor nucleare astăzi este de la 1,2 megatoni sau mai puțin. O explozie de o astfel de forță nu poate asigura intrarea de funingine și cenușă în stratosferă, de unde nu plouă. Și tot ce a ajuns mai jos (în troposferă) este spălat rapid de ploi (de exemplu, infamul „ploaie neagră” Hiroshima). O iarnă nucleară fără pătrundere în stratosferă este imposibilă. Susținătorii ipotezei „de iarnă” au început să presupună că funinginea, absorbind lumina soarelui, se va încălzi și se va ridica mai sus, ajungând în continuare la stratosferă. Dar nimeni nu a efectuat experimente de acest fel, motiv pentru care această presupunere nu este susținută de nimic.
Al doilea punct și mai important este faptul că au existat deja explozii superputente cu eliberarea particulelor absorbante de lumină pe Pământ. Erupția Muntelui Pinatubo din Filipine în 1991 a avut un randament de 70 de megatoni - mai puternic decât orice bombă umană. Din aceasta, 10 miliarde de tone de roci solide sub formă de particule mici au fost aruncate până la o înălțime de 35 de kilometri. Un singur vulcan mediu a dat de 60-70 de ori mai multe emisii în atmosferă (și mai mare) decât poate da un război atomic. Și acest lucru este logic: exploziile nucleare se fac la înălțime, în caz contrar, relieful va proteja țintele solului de valul de explozie. Vulcanul, pe de altă parte, își cheltuie toată energia nu în atmosferă, ci pe pământ, motiv pentru care ridică mai mult praf.
Nor de cenușă peste Muntele Pinatubo la trei zile de la erupție, Filipine, 1991.
În plus, erupțiile vulcanice produc mult dioxid de sulf (Pinatubo - 20 de milioane de tone). SO2 creează imediat aerosoli anti-seră puternici, care sunt mult mai periculoși decât funinginea de la incendiile nucleare. Soot împiedică suprafața Pământului să se încălzească, dar încălzește atmosfera din jurul ei. În cele din urmă, această căldură ar trebui să rupă periodic „pătură de funingine” a planetei, permițând suprafeței să se încălzească. Aerosolii cu sulf reflectă pur și simplu energia Soarelui în spațiu - adică aerul nu se încălzește nici măcar la altitudine. De obicei, dioxidul de sulf și derivații săi nu sunt periculoși, sunt spălați rapid din troposferă de ploaie. Pinatubo-ul și erupțiile vulcanice mai puternice sunt groaznice, deoarece ele aruncă SO2 în stratosferă, unde nu este ploaie și de unde aerosolii pot coborî doar foarte lent - sub propria greutate.
Este ușor de observat că în 1991, Pinatubo a poluat atmosfera de zeci de ori mai mult decât a putut un război nuclear. Și ce, temperatura a scăzut cu adevărat cu 20-35 de grade? Temperaturile medii globale din 1991-1993 au scăzut într-adevăr - cu 0,5 grade. În acest context, poveștile despre iarna nucleară arată foarte dubioase. Iar autorii lucrărilor despre aceasta nu menționează niciun cuvânt despre modul în care 150 de milioane de tone de emisii „nucleare” în atmosferă vor putea face ceea ce nici măcar 10 miliarde de tone de emisii vulcanice reale nu au stăpânit.
Parcând în Filipine după erupția Muntelui Pinatubo, mașinile sunt acoperite cu cenușă. F
Filipine după Pinatubo: Cenușa căzută din cer acumulată pe pielea aeronavei, și-a schimbat centrul de greutate și și-a ridicat nasul în sus.
Ce pot vulcanii și ce sunt supravolcanii
Merită înțeles: cei 70 de megatoni de Pinatubo din 1991 reprezintă o erupție destul de mică. Krakatoa, în 1883, a emis 200 de megatoni și 25 de kilometri cubi de emisii, Tambor în 1815 - 800 de megatoni. După Tambora (miliarde de tone de cenușă și emisii de SO2) în iunie 1816, zăpada a început să cadă în statul New York, iar aceasta se află la sud de Sochi. În Quebec, în același timp, 30 de centimetri de zăpadă proaspătă au căzut în câteva zile. Luna de pe cer părea adesea fie albăstruie, fie chiar complet verde - particulele evacuate de erupție distorsionau culorile obișnuite ale corpurilor cerești.
Pictura lui Munch „The Scream” a fost pictată după Krakatoa - și arată cu exactitate modificări ale culorii cerului.
Țara noastră a fost grav afectată de o singură erupție - vulcanul Huaynaputina peruan în 1600. După ce aerosolii cu sulf intră în atmosferă, ei sunt transportați rapid pe întreaga planetă. Prin urmare, înghețurile de vară au devenit un oaspete frecvent în țara noastră. În 1601-1603 nu a existat nicio recoltă în țară, motiv pentru care au început Marea foamete și necazuri.
Pictura lui Munch „The Scream” a fost pictată după Krakatoa - și arată cu exactitate schimbările în culoarea cerului.
Dar, ca să fiu sincer, toate acestea sunt lucruri mărunte. Vulcanii enumerați sunt vulcani obișnuiți, la care topirea lichidului fierbinte vine din scoarța pământului. Supervolcanele sunt mult mai periculoase, deoarece magma vine la ele din mantaua superioară, unde presiunile și temperaturile sunt mult mai mari. În urmă cu 70.000 de ani în Indonezia, unul dintre acestea a explodat - supervolcano Toba. Puterea erupției este dificil de calculat, dar este clar că a fost mult mai mare decât întregul arsenal nuclear de oameni.
7 trilioane de tone de particule solide s-au ridicat în aer, dintre care 2 trilioane de cenușă. „Iarna nucleară” cu cele 150 de milioane de tone de funingine pe acest fond sunt jucăriile pentru copii. A venit o adevărată iarnă vulcanică. Temperaturile medii anuale au scăzut, conform estimărilor moderne, cu 1-3 grade. Se pare că este puțin, dar aceasta este diferența în temperatura medie anuală dintre Yaroslavl (plus trei) și Murmansk (plus unul). Vă reamintim că există câmpuri în apropiere de Yaroslavl și tundra în jurul Murmanskului.
Nu a fost doar frigul care a ucis. Cert este că pentru fiecare grad de scădere a temperaturilor medii anuale, evaporarea apei de pe suprafața pământului scade cu câteva procente. Fără vapori, nu este nicăieri să ia apă pentru ploaie peste pământ. Multe regiuni au cunoscut o secetă pe termen lung. Cu cele două grade modeste, Toba a distrus majoritatea Homo sapiens care trăiau atunci.
Pe lângă vremea rece și seceta, Asia de Sud a fost lovită și de moartea solurilor. În India, un strat de cenușă care a căzut după această erupție (reamintim, a avut loc în Indonezia îndepărtată), a atins 10-15 centimetri. Pe solurile acoperite cu ea, nicio plantă nu a crescut de mult timp, erbivorele au început să moară, urmate de vânători. Aproape toți oamenii care au reușit să părăsească Africa au murit, ba chiar pe Continentul Negru numărul total de oameni a scăzut la câteva mii.
Yellowstone: calibrul principal
Bine, Toba a redus drastic populația speciilor noastre și a distrus toți coloniștii umani din Asia. Dar Yellowstone, care este atât de înspăimântată de mass-media?
O nouă lucrare a geologilor americani de la Universitatea California din Santa Barbara (SUA) a arătat că ultima erupție majoră a Yellowstone în urmă cu 639.000 de ani a fost de fapt două erupții simultane - cu întreruperi de secole. În total, peste o mie de kilometri cubi de cenușă au fost aruncați în atmosferă - multe trilioane de tone.
Cea mai interesantă în lucrare s-a dovedit a fi măsurătorile de temperatură în straturile care au urmat imediat după erupții. Ambele ori temperatura medie anuală a scăzut cu mai mult de trei grade. Ceea ce s-a întâmplat este echivalent cu transformarea Rusiei centrale în tundra din Peninsula Kola. Ceea ce este deosebit de important este că durata ambelor ierni vulcanice acum 639 mii de ani a fost de aproximativ 80 de ani la rând.
Supervolcanul Yellowstone nu arată în prezent ca un distrugător formidabil. Doar caldera a rămas din ea. Acesta este un bazin uriaș, atât de imens încât ocupă cea mai mare parte a parcului național cu același nume, include un lac și multe gheizere - principalul punct de atracție turistică al acestor locuri.
Imaginează-ți că o erupție de acest fel se va întâmpla mâine. Țările din nord, în special Canada și Rusia, vor fi cele mai lovite. Clima acestor locuri nu este oricum foarte favorabilă pentru agricultură. Volgograd și Rostov-on-Don, cu + 8-9 grade Celsius, în teorie vor păstra posibilitatea agriculturii - cu toate acestea, la nivelul regiunii Moscova și regiunii Tula. Dar ploaia de pe aceste meleaguri ar putea să nu cadă - și tot așa timp de 80 de ani la rând. Cine va crește pâinea în astfel de condiții? Este stupid să te bazezi pe importurile din străinătate, ca în epoca sovietică. Exportatorul de atunci # 1 (SUA) și, în același timp, Canada, va fi acoperit cu un strat gros de cenușă, pe care nu va crește nimic. Da, Florida și California nu vor obține suficientă cenușă, dar, până la urmă, o treime dintr-un miliard de rezidenți americani vor trebui să mănânce ceva. Culturile vor cădea chiar și acolo unde nu există cenușă. Este puțin probabil ca UE să poată exporta nimic după ce temperatura medie anuală a scăzut cu trei grade.
Sub caldera Yellowstone, la o adâncime de aproximativ 8 mii de metri, există o bulă de magmă uriașă, cu o temperatură de peste 800 de grade Celsius. Izvoarele calde aduc dioxid de carbon și sulfură de hidrogen la suprafață.
Recoltele reduse vor dobora Africa și America Latină, fără ploaie, acest lucru este inevitabil. Dar este mai bine să uitați de ajutorul alimentar al ONU deodată. 80 de ani de foame disperată va obliga pe toată lumea să acumuleze orice poate crește. Nimeni nu va ajuta pe nimeni în străinătate. Chiar dacă într-un an există suficient cereale, fiecare conducător sănătos îl va pune pur și simplu în depozit. Este dificil de spus câți oameni vor muri din Yellowstone în Statele Unite, dar cu siguranță putem spune că foamea și frigul vor deveni o catastrofă la scară planetară, de care nimeni nu se va ascunde. Până la sfârșitul a 80 de ani de iarnă vulcanică, populațiile din țările cele mai nordice pot scădea semnificativ.
Desigur, acestea nu vor fi toate „bonusurile” noii super-erupții a lui Yellowstone. 80 de ani de climă Murmansk vor transforma pădurile din jurul nostru în tundră sau tundră forestieră. Zăpada va acoperi Câmpia Rusă pentru cea mai mare parte a anului. Pur și simplu, tăcem cu modestie despre soarta Siberiei: toată lumea își poate imagina singur.
Ar putea fi întotdeauna mai rău
Dacă din întâmplare ți s-a părut că transformarea Patriei într-un deșert înzăpezit și moartea unui număr necunoscut de milioane de oameni dintr-o glorie de un secol este o problemă, atunci ne grăbim să vă consolăm. Au existat cazuri mai grave în istoria planetei.
De la sine, supervolcanii nu pot lovi mai tare decât Yellowstone. Da, din miliardele de tone de cenușă din stratosferă, mulți vor muri. Dar, după cum știm din istoria genului nostru Homo, omul nu moare atât de ușor. Suntem foarte puternici. Chiar și vânătorii pe jumătate dezbrăcați din Africa în urmă cu 70.000 de ani au pierdut doar cea mai mare parte a populației. Acum 639 mii de ani, pe Pământ existau mai multe specii din același gen Homo. Nici unul dintre ei, după cum știm, nu a murit. Oamenii de astăzi știu să facă conserve, pot crește drojdie și fac sere industriale încălzite de apa de la centrale. Se pot descurca. Deși nu toate.
Supervolcanele pot fi însă stimulate. Nu, poveștile jurnalistice despre faptul că bombele nucleare pot lansa Yellowstone nu au nicio legătură cu realitatea. Frecvența undelor seismice capabile să lanseze super-erupții este mult mai mică decât cele care pot genera chiar și cele mai puternice bombe termonucleare. Dar există forțe în Univers mult mai rele decât chiar și cele mai bune bombe ale noastre.
În urmă cu 66 de milioane de ani, un asteroid de aproximativ zece kilometri în diametru a lovit Pământul în ceea ce este acum Mexic. Puterea exploziei a fost de 100 de milioane de megatoni - 12.000 de arsenale nucleare moderne de oameni. Forfecare și valuri seismice longitudinale de la eveniment au ocolit întreaga planetă și s-au format în emisfera opusă, estică. Chiar înainte de asteroid, vulcanii au început să erupă departe în Est, creând Capcanele Deccan - câmpuri de lavă uriașe care au ocupat cândva un milion și jumătate de kilometri pătrați. Imediat după impact, influxul de magmă din manta în această regiune a crescut brusc.
Imaginați-vă că completați o bilă mare de cauciuc cu apă și bateți o gaură mică pe una dintre părțile sale. Apoi cineva a luat și a lovit o lovitură puternică la minge cu un șanț - din partea opusă găurii. Ce se întâmplă cu jetul din gaură? Impactul asteroidului Chicxulub a intensificat vulcanismul în întreaga lume - inclusiv Hindustan. Peste 70 la sută din scările Deccan au fost turnate imediat după impactul asteroidului.
Scara iernii vulcanice cauzată de Capcanele Deccan este mult mai puternică decât încălzirea Yellowstone. Deversarea de lavă a continuat zeci de mii de ani și în tot acest timp temperatura pe Pământ a rămas foarte scăzută, iar precipitațiile au fost rare. Dintre dinozauri, a supraviețuit doar un grup de manirapitori - cei care au dat naștere păsărilor. Și, se pare, au biruit dezastrul Chicxulub și Capcanele Deccan doar pentru că știau deja să zboare și și-au pierdut dinții, iar acest lucru a ajutat foarte mult să caute hrană care devenise o raritate.
Nu se poate spune că cea mai gravă catastrofă a avut loc acum 66 de milioane de ani. Acum 252 de milioane de ani, în Siberia s-a întâmplat o poveste suspectă similară. Capcanele sibiene sunt chiar mai mari decât cele ale Deccan. Din păcate, nu știm unde ar fi putut cădea asteroidul, capabil să provoace catastrofa sibiană. Cert este că scoarța oceanică, unde ar fi trebuit să se producă impactul, „nu trăiește” de mai bine de 200 de milioane de ani. Este vizibil mai grea decât continentală și se scufundă constant în manta, unde se topește fără urmă.
Capcane siberiene - straturi colosale de lavă care au erupt acum un sfert de miliard de ani.
Până de curând, se credea că cea mai mare extincție permiană a fost cauzată de o creștere accentuată a temperaturii, ceea ce a provocat emisii de dioxid de carbon. În 2017, noile lucrări ale cercetătorilor elvețieni au arătat că totul a fost la fel ca și cu stingerea dinozaurilor. Emisiile de cenușă și dioxid de sulf, dimpotrivă, au dus la o scădere bruscă a temperaturii și glaciație severă. Doar dispariția permiană a fost mai rea decât cea care a ucis dinozaurii: acum 252 de milioane de ani chiar insectele au murit în masă, ceea ce nu s-a întâmplat în urmă cu 66 de milioane de ani.
Dacă mâine este război, dacă mâine este o campanie, ca întotdeauna, nimeni nu este pregătit aici
Spre deosebire de unele povești de presă, oamenii nu știu încă cum să prezică erupții supervolcanice. Va izbucni Yellowstone mâine sau supervolcanul câmpurilor din Phlegraean va acoperi din nou Europa cu cenușă pentru Donbass, ca acum 40.000 de ani? Sincer, nimeni nu știe. La fel de bine puteau dormi zeci de mii de ani.
Dar dacă se întâmplă? Da, nu putem nici să prezicem și nici să oprim super erupția. Dar oamenii ca specie vor supraviețui, deși cu milioane de victime. Este mai dificil dacă un asteroid mare cade pe planetă și stimulează erupții monstruoase, precum cele create de capcanele Deccan sau Siberiene. Astăzi planeta nu are mijloace de apărare anti-asteroide. Cu toate acestea, nu există încă asteroizi mari, ale căror orbite se pot intersecta cu cele ale Pământului. Dar dacă apar, nu va fi posibil să răspundem rapid la amenințare. Nu avem rachetele super-grele necesare, iar detonarea unui astfel de asteroid nu este cel mai ușor lucru.
Puteți observa în prealabil doar pe cele care aparțin sistemului nostru solar. Au orbite repetate în care se mișcă în jurul Soarelui. În octombrie 2017, astronomii au văzut pentru prima dată un asteroid care ar putea apărea fără niciun avertisment. Acesta este asteroidul interstelar A / 2017 U1, descoperit abia pe 14 octombrie 2017. Cu trei zile înainte, acesta s-a apropiat de planeta noastră cu 24 de milioane de kilometri. Obiectul a venit la noi, probabil din sistemul Vega. De când corpul s-a apropiat din direcția Soarelui, până în ultima clipă nu a fost vizibil prin telescoape - corpul a întunecat A / 2017 U1.
Un astfel de „dar al sorții” poate stimula cu ușurință o nouă serie de erupții vulcanice catastrofale. Cel mai probabil, nici oamenii, nici alte animale mari nu vor putea supraviețui noii catastrofe permiene.
Alexander Berezin
