от Автора: МАРСИЯ БЬОРНЕРУД
Как исторические записи и новые данные раскрыли колоссальную подводную лавину, которая вызвала мощную волну в 1650 году. После столетий покоя вулканы могут пробудиться вновь, прочистить горло, выпустить пар и, если их спровоцировать, взорваться. После столетий покоя вулканы могут пробудиться вновь, прочистить горло, выпустить пар и, если их спровоцировать, взорваться. Как и в случае человеческих приступов ярости, яростная вспышка вулкана часто самоусиливается: их реакция на небольшое возмущение может подпитываться сама собой, перерастая в истерику. В результате яростное извержение может возникнуть из—за относительно скромного триггера, что делает некоторые последствия — например, разрушительное цунами — непредсказуемыми.
Извержения вулканов всегда грозны, но особенно опасны они под водой, где причина и следствие могут перепутаться, подпитывая друг друга. Недавнее исследование, опубликованное в Nature Communications, наглядно иллюстрирует это, используя преимущества новых данных визуализации и моделирования для реконструкции мрачных событий под Эгейским морем, которые вызвали разрушительное цунами в 1650 году. Исследователи говорят, что полученные результаты могут помочь повысить эффективность систем предупреждения о цунами, поскольку надежные ранние предупреждения зависят от понимания характера подводных вулканов.
Вулкан Коломбо, извержение которого связано с цунами 1650 года, является частью печально известного семейства вулканических островов и подводных гор, известных под общим названием Греческая дуга. Самым печально известным из них является Тера, или Санторини, катастрофическое извержение которого около 1600 года до н.э. уничтожило минойскую цивилизацию и является неизменным фаворитом в списках возможных мест для затерянного города Атлантиды Платона. Хотя извержение вулкана Колумбо в 17 веке было намного меньше, оно вызвало цунами высотой 66 футов на острове Иос в дюжине миль к северу.
Новое исследование объединяет свидетельства очевидцев цунами 1650 года, включая наблюдения с Санторини о том, что моря отступили до того, как ударила волна, с подробными картами формы морского дна, изображениями внутренностей вулкана по данным сейсмических волн, фотографиями кратера, сделанными дистанционно управляемой подводной лодкой, и компьютерными моделирование того, как формируются цунами. Ученые ранее приписывали цунами, связанные с вулканами, подводным землетрясениям, вызванным перемещением расплавленной породы под морским дном, или взрывным выбросом вулканических газов, или обрушением вулкана после того, как он выбросил свое расплавленное содержимое — или какой—то кошмарной комбинацией этих факторов.
Это было похоже на откупоривание гигантской, смертельно опасной бутылки шампанского.
Но новые данные, собранные с Колумбо, указывают на другой убедительный сценарий, который может создать волну такой высоты и мощности, как описано в исторических записях: обрушение одного склона вулкана в виде массивной подводной лавины. На карте морского дна показан ряд террас на северо-западной стороне вулкана. Вероятно, именно так все и закончилось бы, если бы огромный объем материала соскользнул вниз по склону вулкана, накапливаясь сам по себе, подобно нагромождению в результате цепной реакции на шоссе. Согласно сейсмическим снимкам вулкана, которые раскрывают его внутреннюю архитектуру, разломы в рыхлых вулканических отложениях привели к образованию террас. Однако, вопреки здравому смыслу, исследователи предполагают, что этот колоссальный подводный оползень был не только результатом, но и причиной извержения Колумбо.
Они предполагают, что где-то за годы до цунами на Колумбо начались небольшие извержения газообразной магмы, выбрасывающей порошкообразный пепел. Этот рыхлый материал начал нестабильно накапливаться поверх пепла и обломков скал от предыдущих извержений на склонах вулкана. Затем однажды большая масса на северо-западной стороне откололась от вершины и соскользнула вниз. Это драматическое перемещение вещества оставило пустоту, которую должна была заполнить вышележащая морская вода, приведя в движение гигантскую волну, которая прокатилась к близлежащим островам, где море ненадолго отступило, прежде чем обрушиться на побережье, ударив по Иос с наибольшей энергией.
Между тем, внезапное удаление такого большого веса с поверхности самого вулкана дестабилизировало магматическую камеру глубоко внутри, подобно откупориванию гигантской, смертельно опасной бутылки шампанского. Углекислый газ и другие газы, которые были растворены в магме, когда была закрыта вулканическая “крышка”, яростно вырывались наружу. Это, в свою очередь, резко снизило плотность магмы, выбросив ее на поверхность в результате взрыва, в 10 раз превышающего извержение вулкана Сент-Хеленс в штате Вашингтон в 1980 году, которое высвободило энергию 25 000 атомных бомб.
Авторы подчеркивают, что этот сценарий, в котором серия скромных газовых извержений приводит в движение цепочку разрушительных событий, является отрезвляющим уроком для тех, кто стремится защитить население от стихийных бедствий. Вулканы, как и непостоянные люди, иногда могут не подавать четких сигналов о том, что они собираются делать. Задача прогнозирования цунами состоит в том, чтобы распознать, какие вулканы извергаются тихо, а какие, похоже, просто не могут контролировать себя.
Ведущее изображение: Генератор искусственного интеллекта Shutterstock / Shutterstock