Читать книгу "Шестое вымирание. XXI век катастроф - Игорь Осовин"

Большинство из этих землетрясений столь слабые, что зафиксировать их могут только специальные приборы. Сильные землетрясения опасны тем, что они могут затронуть камеру с магмой и спровоцировать извержение вулкана. Учёные говорят так: если мы поймём природу процессов, происходящих в магматической камере, мы поймём природу извержений супервулканов.

Ещё один эксперт фильма «Супервулкан…», профессор Университета штата Юта Роберт Смит (Robert Smith), геолог и геофизик по базовому образованию, с помощью показаний сейсмографов смог определить приблизительные размеры магматической камеры Йеллоустоунской кальдеры. Она составляет порядка 20–25 000 кубических километров. Это – почти 80 километров в длину, 40 – в ширину и 8 – в глубину. Иначе говоря, она в 3 раза больше Нью-Йорка.

Что говорит сегодняшняя вулканологическая теория о причинах начала извержения супервулкана? Причиной может послужить, например, увеличение потока магмы, поступающего к поверхности из глубин Земли. Давление в магматической камере начнёт увеличиваться и понятно, что придёт тот момент, когда поверхность кальдеры его не выдержит и случится взрыв с последующим обрушением кальдеры вниз, в подземные глубины супервулкана, после чего начнётся извержение магмы на поверхность земли.

При начале извержения Йеллоустоунского супервулкана первое, что увидят вольные или невольные его наблюдатели – огромное облако вулканического пепла, которое, по прогнозам, поднимется над поверхностью земли на высоту порядка 45–50 км. Извержение Йеллоустоуна эксперты и авторы фильма постоянно сравнивали с извержением вулкана Святая Елена в 1980 году. Понятно почему: оно стало крупнейшим в современности на территории Соединённых Штатов и, по сути, оно стало первым масштабным извержением, которое дало учёным массу новых, доселе точно им неизвестных данных, полученных именно практическим путём, а не методом теоретических расчётов. Так вот при извержении Святой Елены облако вулканического пепла поднялось в атмосферу на высоту 20–25 км.

ДОСЬЕ

Вулкан Святая Елена (Mount St. Helens) принадлежит к классу стратовулканов. Расположен на западном побережье США, округ Скамания, штат Вашингтон, в 154 км к югу от Сиэтла. Находится в Каскадных горах, является одним из вулканов «Тихоокеанского огненного кольца», включающего в себя более 150 активных вулканов.

Извержение 1980 года началось 20 марта с мощного подземного толчка магнитудой 4,2 и достигло пика 18 мая, когда в 08:32 часов утра по местному времени в результате землетрясения магнитудой 5,1 и последовавшего взрыва была разрушена северная сторона конуса вулкана. Пирокластические потоки распространились на территории в 600 кв. км.

Облако пепла поднималось в атмосферу на высоту 20–27 км и двигалось в восточном направлении со средней скоростью 100 км/ч, достигнув к полудню 18 мая штата Айдахо. Пепел от извержения вулкана к утру 19 мая достиг столицы канадской провинции Эдмонтон, находящейся примерно в 1000 км на северо-восток от вулкана.

В результате извержения вулкана Святая Елена погибло 57 человек и порядка 7000 крупных животных (медведей, оленей, лосей). Извержение сопровождалось выделением порядка 24 мегатонн энергии, в воздух было выброшено 2,79 кубических километров земных пород.

По подсчётам учёных, мощность извержения вулкана Святая Елена приблизительно равнялась мощности атомной бомбы, взорванной над Хиросимой в августе 1945 года. А мощность взрыва Йеллоустоунского супервулкана может быть мощнее в 1000 раз.

Ещё одно сравнение этих двух извержение сделал в фильме Билл МакГуайр: согласно теоретическим расчётам, последнее йеллоустоунское извержение выбросило в воздух около 2500 кубических километров земной породы. Извержение Святой Елены в 1980 году – около 3 кубических километров. Следовательно, с теоретической точки зрения, новое извержение Йеллоустоунского супервулкана будет, как минимум, в 800 раз сильнее.

Ещё несколько цифр, которые в фильме были приведены одним из сотрудников FEMA – Федерального агентства США по чрезвычайным ситуациям (The Federal Emergency Management Agency, FEMA), созданного относительно недавно – в июне 1978 года. Крупнейшая на сегодня операция FEMA – координация действий различных служб для проведения спасательных работ после теракта 11 сентября 2001 года в Нью-Йорке. Тогда работы велись на территории площадью 16 акров, или 0,1 кв. км, которая была засыпана почти 2 млн тонн обломков. Американские специалисты из FEMA тогда, десять лет назад, предполагали, что при извержении Йеллоустоунского вулкана объём разрушений будет примерно в 10 000 000 (десять миллионов) раз больше.

С помощью суперкомпьютера «Hazus» специалисты агентства FEMA, по просьбе авторов фильма «Супервулкан…», рассчитали предоставленные ими данные об активности Йеллоустоунского вулкана во время его предыдущего извержения с целью осуществления компьютерного моделирования возможных последствий извержения грядущего и расчёта рисков для жителей США в разных штатах. И вот что получилось.

Извержение вулкана Святая Елена в 1980 году затронуло площадь порядка 600 кв. км. Извержение в Йеллоустоуне может охватить территорию почти в ¾ Соединённых Штатов. Какие опасности могут грозить людям, оказавшимся в разной степени близости от Йеллоустоуна?

Очевидно, что наиболее опасна будет ближайшая к извержению вулкану зона в радиусе порядке 100 км. Именно эта территория будет подвержена атаке так называемой пирокластической волны – самого опасного продукта вулканического извержения. Для сравнения: при извержении вулкана Святая Елена в 1980 году пирокластические потоки разрушили всё в радиусе до 20 км от вулкана.

Пирокластические потоки возникают, когда давление, выбросившее в атмосферу огромную массу раскалённого газа и земных пород, на секунды ослабевает, и её часть обрушивается на склоны кратера вулкана и ближайшие к нему окрестности. Пирокластические потоки образуют сжигающую всё на своём пути лавину, которая движется со скоростью, которая может даже превышать скорость звука, то есть – примерно 350 м/с, или – около 1240 км/час. В Йеллоустоуне такие потоки могут опустошить территорию площадью примерно 10 000 кв. км.

Температура пирокластических потоков, как правило, достигает и даже может превышать 400 градусов по Цельсию. Вывод: человеку в них выжить практически невозможно, тело человека или животного попросту моментально сварится. Уровень смертности людей и животных будет достигать почти 90 %, а количество жертв в районе Йеллоустоуна может, по мнению авторов фильма «Супервулкан…» составить около 87 000 человек. Но это – совсем незначительные потери по сравнению с тем, что произойдёт, когда газопылевое облако Йеллоустоуна начнёт распространяться вширь.

Вулканический пепел кажется менее грозной субстанцией, чем пирокластический поток или горящая лава, но это – лишь видимость, так как он может стать причиной самых разных, подчас совершенно неожиданных проблем.

Британские теледокументалисты привели расчёты, сделанные специалистами Британской метеорологической станции о характере движения масс пепла в атмосфере после извержения супервулкана в Йеллоустоуне. Результаты расчётов показали, что всего лишь через несколько дней пепел покроет не только территорию США, но достигнет и европейского континента.