Szupervulkán

A szupervulkán olyan vulkán, amelynek kitörése klímaváltozást válthat ki a bolygón ( 8 pont a VEI szerint ). Körülbelül 20 szupervulkánt ismer a tudomány a Földön. Átlagosan 100 000 évente egyszer fordul elő kitörés [1] .

A kifejezés eredete

A "szupervulkán" kifejezés nem szigorúan tudományos. A fogalmat először 2000-ben használták a BBC " Horizon " ( Horizont ) című népszerű tudományos dokumentumfilm-sorozatában , amely nagyon erős vulkánkitörésekre utal [2] . 2003 óta a Vulcanic Explosive Index ( VEI ) skálán 8-as kitöréseket a vulkanológusok néha " szuperkitörések " (magas tartományok és hatalmas kitörések) kategóriába sorolják. A "megacaldera" kifejezést néha nagyon nagy kalderákra használják , például a Blake River kalderára.az Abitibe övezetben található (kanadai Ontario és Quebec tartományok ). A szupervulkánok világosan meghatározott kúpok hiányában különböznek a közönséges sztratovulkánoktól. Tehát a legnagyobb az ismert és a kitörésre leginkább "érett". A Yellowstone szupervulkán , amelynek kalderája 55x75 km-es, földrajzilag hegyekkel körülvett, enyhén dombos területként írható le.

Példák

A Földön az utolsó ilyen kitörés a vulkanológusok szerint 27 ezer évvel ezelőtt történt Új-Zéland északi szigetén . Ez alkotta a Taupo-tavat . 1170 km 3 hamut dobtak ki.

Michael Rampino, a New York-i Egyetem geológusa a Szumátra szigetén található Toba -tó környékén egy kialudt vulkánt kutatva helyreállította a 73 ezer évvel ezelőtti katasztrofális kitörés képét (csaknem 3 ezer km 3 hamut dobtak ki) ). Számításai szerint akár hárommilliárd tonna kén-dioxidot is kidobtak a kráterből por- és hamufelhők mellett . Ennek eredményeként hat évig zúdult a növényzetet pusztító szulfáteső a Földre (ezt a grönlandi jégtakaró mélyrétegeiből vett minták mutatták ). Ha ehhez hozzáadjuk a Napot sokáig rejtő porfelhőket, akkor valami hasonlót kapunk, mint egy atomtél . Rampino úgy véli, hogy ez a "mega-kitörés" volt az oka annak a demográfiai válságnak, amelyet az antropológusok rögzítettek pontosan abban a korszakban, amikor a tudósok szerint legfeljebb tízezer ember maradt az egész Földön [3] [4] .

A Yellowstone-i szupervulkán (a Yellowstone Nemzeti Park területén , az Egyesült Államokban) hatszázezer éve nem tört ki. Megállapították, hogy a vulkán csak kétszer tört ki az elmúlt egymillió évben [5] [4] .

Szupervulkán képződik a chilei Andok régióban [6] [7] [8] [9] [10] .

Következmények

A kitörések ereje változhat. A kitörési termékek mennyisége azonban elegendő ahhoz, hogy radikálisan megváltoztassa a tájat , és jelentősen befolyásolja a bolygó globális klímáját , ami katasztrofális következményekkel jár az életre nézve (például vulkáni tél ).

Például a Yellowstone-i szupervulkán kitörése ( körülbelül 640 ezer évvel ezelőtt ) a becslések szerint több mint 1000 km³ por és láva kibocsátásához vezetett a légkörbe. Ez az anyagmennyiség elegendő ahhoz, hogy egy nagyvárost több kilométeres réteggel lefedjen [1] .

Egyes vélemények szerint a szupervulkánok kitörésének veszélye egy aszteroida becsapódásához hasonlítható : egy esemény valószínűsége kicsi, de katasztrofális következmények lehetségesek [1] .

Attól függően, hogy a szupervulkán a szárazföldön vagy az óceán fenekén található-e, a kitörése következtében eltérő éghajlati következményekkel kell számolni.

Szupervulkán kitörése a szárazföldön hatalmas mennyiségű vulkáni hamu és vulkáni gázok - ,,,, stb. ( Klyuchevskaya Sopka , Fujiyama , Vezúv ) és pajzsok ( Kilauea ) légkörbe történő kibocsátásával jár együtt. forró gázok és kis obszidián részecskékből álló "hamu" . A sztratoszférába került por és gázkeverék a napfény számára gyengén áteresztő ernyőt hoz létre, ami kezdetben évekre, esetleg évtizedekre „nukleáris tél” hatás által bolygónk lehűléséhez vezet. Majd a por leülepedése és a légkör kitisztulása után a szupervulkán kitörése során a légkörbe kerülő hatalmas mennyiségű szén-dioxid miatt az üvegházhatás kezd dominálni, és folytatódik a bolygó melegedése - vulkáni a telet felváltja a vulkáni nyár . Az óceán fenekén található szupervulkán kitörését erőteljes szökőárak kísérik , amelyek kiterjedt pusztítást okozhatnak a szárazföldön, valamint nagy mennyiségű vízgőz kibocsátását a légkörbe, ami később (rövid távon) szokatlanul heves záporokhoz és kiterjedt helyi szuperárvizekhez vezethet a szárazföldön. A szupervulkán által kibocsátott hatalmas mennyiségű szén-dioxid kerül a légkörbe, és hosszú ideig fokozza az üvegházhatást és a bolygó fűtését.

A szuperkitörés következményei katasztrofálisak lehetnek a kontinensre nézve: a szupervulkánok robbanásszerű kitörése szupererős piroklasztikus áramlások kialakulásához vezet – vulkáni gázokból, kövekből és hamuból álló hurrikánok, amelyek több ezer és tízezres területeket fednek le. négyzetkilométer - egyetlen élőlény sem éli túl, aki beleesett egy ilyen patakba. Ezeken a területeken kívül a kitörés súlyos következményekkel járhat a mezőgazdaságra nézve: a talaj mindössze egy centiméter vastagságú vulkáni hamuval való borítása a termés pusztulásához vezet. Savas esővel egy szuperkitörés a vízforrások szennyezéséhez vezet még nagyobb körben a kitörő szupervulkán körül.

Egy szuperkitörés káros lehet a bolygó teljes lakosságára nézve az egész bolygó hosszan tartó hőmérséklet-csökkenése, a növényzet pusztulása és a légkör összetételének megváltozása következtében [11] .

Mechanizmus

A Grenoble Accelerator Facility ( ESRF ) 2013-ban végzett kísérleti tanulmányai kimutatták, hogy a kitörések oka a folyékony magma „lebegése” a földkéregben . 10 km-nél nagyobb mélységből "felúszva" a magma éles tágulása következik be, ami robbanáshoz vezet [1] .

A kitörések mechanizmusának megértése lehetővé teszi az előrejelzési módszerek finomítását. A kutatók szerint a veszély jele lehet egy jelentős, több száz méteres felszíni emelkedés egy esetleges kitörés környékén [1] .

Más bolygókon

Szupervulkánokat a Jupiter Io holdján és a Szaturnusz holdján is észlelt a Voyager 2 . A fő aszteroidaövön kívüli vulkánok azonban túlnyomórészt kriogén eredetűek , nem pedig magmatikusak. Szupervulkán krátereket is találtak a Marson .

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 3 4 5 A szupervulkánkitörés rejtélye megoldva
  2. ↑ BBC Horizon szupervulkánok
  3. ↑ Michael Rampino . Szupervulkanizmus és más katasztrofális geofizikai folyamatok
  4. ↑ 1 2 Alexander Volkov Szupervulkánok // A tudás hatalom . - 2015. - 5. sz. - S. 73-85
  5. ↑ A YELLOWSTONE SZUPERVOLKÁNÓ KÉSZÜL KÉSZÜL A PARAFA FÚJÁSÁRA Archiválva : 2011. október 31.
  6. ↑ Shannon Hall. Rejtett pokol // A tudomány világában . - 2019. - 1/2 sz . - S. 134-141 .
  7. ↑ Természet Február 27. 2014 Kari M. Cooper; Adam JR Kent Hűtőszekrényben tartott magmás kristályok gyors remobilizálása.
  8. ↑ Tudomány 16. jún. 2017 Allison E. Rubin és munkatársai Gyors hűtés és hideg tárolás szilíciumtartalmú magma tartályban, egyedi kristályokban rögzítve
  9. ↑ NL Andersen és munkatársai A Bishop Tuff szanidin fokozatos melegítése preeruptív radiogén Ar-t és gyors remobilizációt tár fel a hidegtárolóból // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America | 2017. november 9
  10. ↑ Nathan L. Andersen és munkatársai Petrochronologic perspektíva a riolitvulkán nyugtalanságáról a Laguna del Maule-ban, Chile // Earth and Planetary Science Letters, 493. kötet, 2018. július 1., 57–70.
  11. ↑ "Egy szupervulkán kitörés kipusztítana minket" , BBC, 2017.07.24.

Linkek