Det er en kraftig og skremmende trussel som lurer under Nordvest-Wyoming og Sørøst-Montana som har endret landskapet de siste millioner årene, kjent som Yellowstone Supervolcano. Tallrike geysirer, boblende gjørmepotter, varme kilder og bevis på utbrudd for lenge siden gjør Yellowstone nasjonalpark et fascinerende geologisk eventyrland.

Det offisielle navnet for denne regionen er "Yellowstone Caldera" og den dekker et område på rundt 72 x 55 kilometer (35 x 44 mi) i Rocky Mountains. Kalderaen har vært geologisk aktiv i 2,1 millioner år, med jevne mellomrom støter lava, skyer av gass og støv inn i området, og omformer landskapet i hundrevis av kilometer rundt.

Yellowstone på et kart over USA/Wkipedia

Yellowstone-calderaen er en av de største i verden. Kalderaen, supervulkanen og det underliggende magmakammeret hjelper geologer med å forstå vulkanisme og fungerer som et viktig sted for å studere påvirkningen av hot spot-geologi på jordens overflate.

Historie og migrasjon av Yellowstone Caldera

Yellowstone-calderaen fungerer faktisk som et "utløp" for en plum (varme mantelstrøm) som strekker seg hundrevis av kilometer ned gjennom jordskorpen. En mantelfjær vedvarer i minst 18 millioner år og er et område der smeltet stein fra jordmantelen stiger til overflaten. Det forblir relativt stabilt mens det nordamerikanske kontinentet passerer over det. Geologer sporer en serie kalderaer skapt av mantelfjæren. Disse kalderaene beveger seg fra øst til nordøst. Yellowstone Park ligger midt i den moderne kalderaen.

Kalderaen opplevde "superutbrudd" for 2,1 og 1,3 millioner år siden, og så igjen for rundt 630 000 år siden. Superutbrudd er massive, og sprer skyer av aske og stein over tusenvis av kvadratkilometer rundt. Sammenlignet med "superutbrudd", er mindre utbrudd og Yellowstone hotspot-aktivitet i dag relativt små.

Yellowstone magmakammer

Mantelplommen som mater Yellowstone-calderaen, passerer gjennom et magmakammer som er omtrent 80 kilometer langt og 20 kilometer bredt. Den er fylt med smeltet stein, som dette øyeblikket relativt rolig under jordens overflate, selv om lavaens bevegelse i kammeret fra tid til annen forårsaker jordskjelv.

Varmen fra mantelplommen skaper geysirer (skyting varmt vann opp i luften fra under jordens overflate), varme kilder og gjørmepotter spredt overalt. Varme og trykk fra magmakammeret øker sakte høyden på Yellowstone-platået, som I det siste vokser i en raskere hastighet. Imidlertid er det ennå ingen tegn til at et stort vulkanutbrudd vil skje.

En enda større bekymring for forskere som studerer regionen er faren for hydrotermiske eksplosjoner mellom store superutbrudd. Disse utbruddene oppstår når underjordiske systemer varmt vann forstyrres av jordskjelv. Selv jordskjelv på store avstander kan påvirke magmakammeret.

Vil vulkanen Yellowstone få et utbrudd i 2018?

Oppsiktsvekkende historier som antyder et ødeleggende utbrudd av Yellowstone-vulkanen vil snart skje med noen års mellomrom. Basert på detaljerte observasjoner av jordskjelv som oppstår lokalt, er geologer sikre på at vulkanen vil få et utbrudd igjen, men sannsynligvis ikke i snart. Området har vært relativt inaktivt de siste 70 000 årene og forventes å forbli stille i tusenvis av år fremover.

Ifølge USGS er oddsen for at Yellowstone-supervulkanen skal få utbrudd i løpet av dette året 1 av 730 000. Her er en rask sammenligning: At oddsen er høyere enn oddsen for å vinne stort i lotto og bare litt lavere enn oddsen for å bli truffet lyn.

Men nesten ingen er i tvil om at den før eller siden vil være sterk igjen, og dette vil være en katastrofe av planetariske proporsjoner.

Konsekvenser av superutbruddet i Yellowstone-vulkanen

Innenfor selve parken vil lavastrømmer fra en eller flere vulkanske steder sannsynligvis dekke mye av det lokale landskapet, men stor fare representerer skyen vulkansk aske, som vil spre seg over hundrevis av kilometer. Vind vil føre aske opp til 800 kilometer, og til slutt dekker midten av USA i lag med aske og ødelegger den sentrale delen av landet. Andre stater vil kunne se den vulkanske skyen, avhengig av deres nærhet til utbruddet.

Selv om det er usannsynlig at alt liv på jorden vil bli fullstendig ødelagt, vil det sikkert bli påvirket av skyer av aske og massiv utgivelse. På en planet der klimaet allerede endrer seg raskt, vil ytterligere utslipp sannsynligvis endre veksthastigheten og vekstsesongen til planter, og redusere matkilder for alt liv.

USGS holder nøye øye med Yellowstone-calderaen. Jordskjelv, små hydrotermiske hendelser, selv små endringer i utbruddene fra gamle geysirer gir ledetråder til endringer dypt under jordoverflaten. Hvis magma begynner å bevege seg på måter som indikerer et utbrudd, vil Yellowstone Volcano Observatory være det første som varsler nærliggende områder.

Bilder og videoer av Yellowstone nasjonalpark





Det mest pessimistiske scenariet for oppvåkningen av en supervulkan er dette: det vil være en eksplosjon som kan sammenlignes med eksplosjonen på 1000 atombomber. Bakkedelen av supervulkanen vil kollapse til et krater med en diameter på femti kilometer. På Jorden vil skje økologisk katastrofe. For USA ville utbruddet av Yellowstone bety slutten på eksistensen.

Det tristeste er at ikke bare alarmister, men også eksperter snakker om slike konsekvenser. Jacob Löwenstern fra Yellowstone Volcano Observatory (USA) sa at under alle tidligere utbrudd av supervulkanen (det var tre), falt mer enn 1 tusen km³ magma ut. Dette er nok til å dekke det meste Nord Amerika et lag med aske opptil 30 cm (ved episenteret for katastrofen). Löwenstern bemerket også at lufttemperaturen over hele jorden vil falle med 21 grader, sikten i flere år vil ikke bli mer enn en halv meter. En epoke som ligner på atomvinter vil komme.

Orkanen Katrina viste at det amerikanske sivilforsvarssystemet ikke er forberedt på slike store katastrofer - og ingen lands forsvarssystem kan forberede seg på dem.

Innenlandske forskere blir aldri lei av å forutsi utbruddet av en supervulkan. Nikolai Koronovsky, leder for Institutt for dynamisk geologi, fakultetet for geologi, Moskva statsuniversitet, fortalte i et intervju med Vesti hva som vil skje etter utbruddet:

"Vinden er hovedsakelig vestlig, så alt vil gå til det østlige USA. Vil dekke dem. Vil avta solstråling, som betyr at temperaturen må synke. Berømt sak Utbruddet av Krakatoa-vulkanen i Sunda-stredet i 1873 senket temperaturen med omtrent 2 grader i ekvatorialregionen i halvannet år til asken forsvant.»

Den krevde mer enn 70 000 liv i 1815. Imidlertid er geologer i dag mer bekymret for en annen topp, hvis utbrudd kan føre til døden til titusenvis av amerikanere. "Tidsinnstilt bombe", " den farligste vulkanen USA» - det er det de kaller det, som ligger i delstaten Washington, bare 87 km fra Seattle. Ifølge vulkanologer kan selv dens mindre aktivitet føre til en alvorlig katastrofe, enn si et fullskala utbrudd, ikke dårligere i styrke enn den siste eksplosjonen.

Da St. Helens begynte å bryte ut i mai 1980, var energien den frigjorde sammenlignbar med kraften til 500 Hiroshima-bomber. På den tiden kunne forskerne ikke engang forestille seg at fjellet var i stand til et så sterkt utbrudd. St. Helens er imidlertid ikke den farligste vulkanen i delstaten Washington. Hvis Rainier eksploderte med samme kraft, ville de materielle tapene være mye høyere, og antallet dødsfall ville være vanskelig å forestille seg.

Saken er at Rainier ligger i mer tettbygd område, og isbreene som ligger på den er mange ganger mer massive enn på St. Helens. Største fare for befolkningen representerer de strømmer av steiner og aske blandet med smeltet is (lahars). Mest av Landsbyene som ligger i nærheten av vulkanen ble bygget på slike bekker som ble dannet i tidligere årtusener. Omtrent 150 000 mennesker bor på de gamle laharene, ifølge U.S. Geological Survey. Den største av dem heter Osceola. Den kom ned fra Rainier for omtrent 5600 år siden og dekket et område på mer enn 340 kvadratkilometer med et gjørmelag flere titalls meter tykt.

Se for deg en gigantisk strøm av varm gjørme som beveger seg i høy hastighet. Forskere mener at Rainier er i stand til å produsere laharer som renner ned skråninger i hastigheter på opptil 70 km/t. I følge geolog Jeff Clayton kan et jordskred på størrelse med Osceola ødelegge byene Enumclaw, Orting, Kent, Auburn, Sumner og Renton, samt nå munningen av Duwamish River, oversvømme Seattle med gjørme og forårsake en tsunami i Lake Washington og Puget Sound.

Byer i Rainier-regionen har systemer for tidlig varsling, men hvor realistisk er det å evakuere hundretusenvis av mennesker på mindre enn en time? I tilfelle et utbrudd, mange bosetninger i nærheten vil bli fullstendig ødelagt. Innbyggerne i Orting, Sumner, Buckley og Enumclaw har bare 30 minutter på seg til å rømme. Etter det vil en kraftig strøm, akselerert av strømmen av elver som går ned fra Rainier, begrave hjemmene deres under et 30 meter langt lag med gjørme og rusk. Til og med store byer vil ikke være i stand til å unngå katastrofe. Auburn og Puyallup, med en total befolkning på rundt 80 000 mennesker, vil bli dekket av en 6-meters lahar på mindre enn en time, og Tacoma, hvor det bor nesten 200 000 innbyggere, vil bli vasket bort av en 3-meters gjørmestrøm på 1,5 timer.

Det er vanskelig å forestille seg hvor skremmende opptoget vil være. «Dødens elv» titalls meter tykk vil begrave alt i sin vei. Hvis laharen er innen synsvidde, er det ikke lenger mulig å rømme fra den. Det eneste håpet er å nå et høyere nivå i tide. Hvis Rainier eksploderte i dag, ville det vært det verste utbruddet til nå. naturkatastrofe i USAs historie. Og forskere sier at en slik hendelse er uunngåelig ...

Selv om Puget Sound ikke er veldig dyp, kan lahars som går inn i den føre til enorme bølger. Man må huske på at en tsunami ikke bare er en vannstrøm. Husk katastrofen i Japan i 2011. Så gigantiske steinblokker blandet med hus, trær, biler, skip, kuer. I stedet for vann renner tonnevis med søppel vil passere gjennom byene, som inneholder mange skarpe fragmenter og tunge gjenstander. Når man først er fanget i en slik syklus, er det ikke lenger mulig å overleve.

Forskere som studerer Rainier sier at det har brutt ut minst 60 lahars tidligere. Gitt sin beliggenhet på , er det stor sannsynlighet for at den vil fortsette å avgi aske og skitt. Ifølge vulkanologer vil utbruddet forsterke seg seismisk aktivitet, men det må sies at det i løpet av de siste månedene er registrert rundt 20 jordskjelv på fjellet. Det er godt mulig at hans aktiviteter vil begynne uten forvarsel. Full eksplosjon uansett Mount Rainier vil føre til død og ødeleggelse som er helt uten sidestykke i den moderne perioden.

Yellowstone Volcano ligger i Yellowstone nasjonalpark, i amerikansk stat Wyoming, størrelsen på kalderaen er 55 x 72 km, som er omtrent en tredjedel av hele parkområdet. Under krateret til vulkanen på 8 km dyp er det en enorm boble av magma. Dens indre temperatur er mer enn 800 °C.

Yellowstone Caldera, ofte kalt en supervulkan, er et av de største vulkanske systemene i Nord-Amerika. Hvert år rystes Yellowstone av tusenvis av små jordskjelv, og jorda i parken stiger med en rekordhastighet på 4-6 cm per år! Store jordskjelv med styrke over 6 er ikke uvanlige på disse stedene.

Yellowstone-vulkanen i dag

Hvilke endringer har skjedd de siste årene, og hva skjer i Yellowstone nå?

2014 - på dette ene året registrerte seismologer mer enn 1900 jordskjelv. Over tid øker deres varighet og styrke av skjelvinger bare, og episentrene stiger høyere og høyere og nærmer seg overflaten.

Jorda i kalderaen har stort sett hevet seg. Samtidig tok det mer enn et dusin år før den hovnet opp bare noen få centimeter. Og siden 2004 har prosessen akselerert betydelig. Ser du på Yellowstone-vulkanen i dag, har stigningen allerede nådd nesten 2 meter.

Vanntemperaturene i elver og innsjøer i Yellowstone Park har økt betydelig, og har nådd kokepunkter noen steder. Geysirer ble aktive, inkludert store, som tidligere hadde vært "sovende" i mer enn 100 år. Dette kan være en konsekvens av at smeltet magma stiger til overflaten.

I Yellowstone ble gamle sprekker større og nye sprekker begynte å åpne seg. Gjennom dem stiger fra dypet karbondioksid(CO2), svoveldioksid (SO2) og hydrogensulfid (H2S), som finnes i magma. I tillegg ble frigjøringen av Helium-4 (4He) registrert - konsentrasjonen økte hundrevis av ganger, noe som kan indikere et nært forestående utbrudd.

2015, mai - aggressiv bevegelse av magma ble lagt merke til i vulkanens kaldera, avlesningene fra seismiske sensorer gikk til tider av skala.

2018, 26. august - en serie jordskjelv rystet parken på nordsiden. Der telte forskere 14 skjelvinger.

I Wyoming, 14 mil sørøst for Mammoth Hot Springs, ble det også følt skjelvinger, det var 12 av dem.

USGS-eksperter forsikret det for Yellowstone nasjonalpark dette antallet skjelv tilsvarer gjennomsnittlig seismisk aktivitet. Alt forblir på bakgrunnsnivå.

2018, september - økt hydrotermisk aktivitet. Geysirer (Steamboat, Ear Spring og andre) brøt ut oftere enn vanlig. I tillegg er det oppdaget nye termiske elementer. På grunn av utslipp av kokende vann ble de til og med tvunget til å blokkere tilgangen til Geyser Hill-området. Forskere installerte temperatursensorer og midlertidige kamre der for å overvåke disse prosessene.

Overflatedeformasjon viste liten endring. De består i å redusere hastigheten på bakkebevegelsen. Det bør minnes om at siden 2015 har jorden svulmet opp i noen områder og sunket i andre.

Forskere anslår nå sannsynligheten for et utbrudd til 0,00014 % per år.

NASA ønsker å avkjøle Yellowstone-vulkanen

Forskere har beregnet at 60-70 % av varmen, energien til magmaboblen, kommer ut gjennom geysirer. Ytterligere 30 % av energien som genereres av ildstedet brukes på gradvis smelting steiner, som før eller siden vil føre til et superutbrudd. Fra NASA-forskere det ble foreslått å avkjøle boblen med 35 % ved å bore to 10 kilometer lange brønner på sidene av kalderaen og pumpe vann derfra under høytrykk. Du bør bore på sidene for ikke å provosere et utbrudd.

Når brønnene er klare, vil det være mulig å sette i gang en kunstig vannsyklus. Grunnvann fra en brønn vil de falle ned i dypet av vulkanen, koke og komme til overflaten gjennom en annen brønn. Etter avkjøling vil vannet synke tilbake i dypet og gjenta prosedyren til faren i regionen avtar.

I tillegg, som NASA bemerker, vil det være mulig å bygge et geotermisk kraftverk i nærheten, som vil bruke energien fra kokende vann til å produsere elektrisitet. Gjennomføringen av et slikt prosjekt vil kreve rundt 3 milliarder dollar.

Yellowstone Caldera (åpning)

På 60-tallet forrige århundre, mens han studerte den vulkanske historien til Yellowstone nasjonalpark, undret Bob Christiansen fra US Geological Survey noe som merkelig nok ikke hadde plaget noen før: han kunne ikke finne en vulkan i parken. Det har lenge vært kjent at Yellowstone er vulkansk opprinnelse - noe som kan forklare alle dens geysirer og andre varme kilder - og en ting med vulkaner er at de har en tendens til å være iøynefallende. Christiansen kunne imidlertid ikke finne Yellowstone-vulkanen. Han kunne nemlig ikke finne en struktur kjent som en kaldera.

Det er vulkaner som ikke fører til dannelse av fjell. Slike vulkaner dannes som et resultat kraftige eksplosjoner og brast ut med ett knusende slag, og etterlot seg et stort hull - en kaldera (fra det latinske ordet som betyr "gryte"). Yellowstone tilhørte tydeligvis denne typen vulkaner, men Christiansen kunne ikke finne en kaldera noe sted.

Samtidig tok NASA, som testet nye kameraer, bilder av Yellowstone, kopier som en omsorgsfull ansatt sendte til parkledelsen, i troen på at de kunne passe perfekt inn i en av utstillingene i paviljongen for besøkende. Etter å ha sett bildene, forsto Christiansen umiddelbart hvorfor han ikke hadde funnet kalderaen: hele parken - 9000 km² - er faktisk en kaldera. Etter utbruddet var det et hull på nesten 65 km - for stort til å være synlig fra jordoverflaten. En gang i fortiden må Yellowstone-vulkanen ha eksplodert med en kraft som langt oversteg alt kjent for menneskeheten. Yellowstone viste seg å være en supervulkan.

Hva er en supervulkan?

Supervulkanen er mest destruktiv kraft på bakken. Kraften til supervulkanutbrudd er mange ganger større enn utbruddene til vanlige vulkaner. Supervulkaner ligger i dvale i hundretusenvis av år: magma, låst i enorme reservoarer inne i ventilene deres, akkumuleres over tid for å strømme ut på jordens overflate med apokalyptisk kraft som til og med kan ødelegge hele kontinenter. Bare noen få slike sovende monstre har blitt oppdaget på jorden...

Strukturen til en supervulkan

Yellowstone sitter over et enormt hot spot på planeten vår – et kammer av smeltet stein som har sin opprinnelse minst 200 km dypt i jorden og nesten når overflaten, og danner den såkalte superplume.Det er varmen fra denne hot spot som mater alle av Yellowstones gassventiler, geysirer, varme kilder og boblende gjørmepotter. Under jordens overflate det er et kammer fylt med magma, som har en elliptisk form i tverrsnitt med en horisontal akse på ca 72 km. og den vertikale aksen er 13 km. Du kan forestille deg et fjell av TNT på størrelse med et engelsk fylke som stiger 13 km opp i himmelen - opp til de høyeste cirrusskyene - og du kan få en ide om hva parkbesøkende går på.

Superplumes, slik, som Yellowstone hviler på, ligner noe på et martini-glass - smalt i bunnen, men utvider seg ved overflaten og danner enorme gryter med ustabil magma. Noen av disse kjelene kan ha en diameter på opptil 1900 km.

Yellowstone vulkanutbrudd

Siden det første kjente utbruddet for 16,5 millioner år siden, har Yellowstone hatt et utbrudd rundt hundre ganger, men vi skal fokusere på de tre siste. Det siste utbruddet var tusen ganger større enn utbruddet på Mount St. Helens i 1980; den forrige var 280 ganger sterkere, og den før den var så kraftig at ingen vet nøyaktig dens omfang. Det var minst 2500 ganger kraftigere enn det siste utbruddet i St. Helens, og kanskje 8000 ganger kraftigere.

Vi har ingen informasjon om tilsvarende utbrudd. Den største begivenheten av denne typen i nyere tid var utbruddet av Krakatoa-vulkanen i Indonesia i august 1883; ekkoet av det forferdelige slaget ble hørt gjentatte ganger over hele verden i 9 dager, og vannet rørte seg selv i Den engelske kanal. Men hvis vi forestiller oss at massen som kastes ut fra Krakatoa er på størrelse med en golfball, vil utstøtingen av materiale fra de største av Yellowstone-utbruddene være på størrelse med en ball, bak som du ikke ville være synlig. På denne skalaen var den vulkanske massen til St. Helens ikke større enn en ert.

Utbruddet som skjedde i Yellowstone for 2 millioner år siden ga ut nok aske til å dekke staten New York med 20 meter aske eller California med 6 meter aske. Utbruddet skjedde i det som nå er Idaho.

Asken som falt fra det siste Yellowstone-utbruddet dekket helt eller delvis 19 vestlige stater – nesten hele USA vest for Mississippi (pluss deler av Canada og Mexico).

Yellowstone er en aktiv vulkan

1973 - en ting skjedde uvanlig fenomen: innsjøen som ligger midt i parken begynte å flyte over sine bredder på sørsiden, og oversvømmet den tilstøtende engen, og fra motsatt kant innsjøen mystisk ble grunt. Geologer undersøkte raskt området, som et resultat av at det var mulig å finne ut at en stor del av parken hadde svulmet opp. Hevelsen løftet den ene kanten av innsjøen, og vannet begynte å renne over den andre, slik det skjer når du løfter den ene kanten av et barnebad. Innen 1984 alle sentral del park - mer enn 100 km² - har steget med en meter sammenlignet med nivået i 1924, da parken sist Skytingen ble offisielt utført. Så i 1985 sank den sentrale delen av parken med 20 cm. Nå ser den ut til å reise seg igjen.

Geologer mener at det bare kan være én årsak til dette fenomenet - et rastløst magmakammer. Yellowstone viste seg å være et sted ikke eldgammelt, men aktiv vulkan. Omtrent på samme tid beregnet forskere at Yellowstone-utbruddssyklusen i gjennomsnitt var ett kraftig utbrudd hvert 600 tusen år. Den siste var for 630 tusen år siden. Det ser ut til at Yellowstone-vulkanens tid er rett rundt hjørnet.