Крајем минулог века једно сазнање облило је стручњаке хладним знојем. Палеонтолози и геолози открили су да на Земљи постоји бар још један успавани супервулкан – попут оних који су у прошлости изазивали велике катастрофе и масовне поморе. Ерупција супервулкана Тоба на Суматри, пре око 74.000 година, била је 10.000 пута снажнија од нама познате, разорне ерупције вулкана Сент Хеленс која се догодила 1980. године. Верује се да је изазвала општу катастрофу и мини ледено доба. Драматично мењајући услове живота на Земљи довела је човека на саму ивицу истребљења.
Национални парк Јелоустон налази се у америчкој савезној држави Вајоминг. Испод овог предела изузетне лепоте крије се један од највећих активних супервулкана на свету – не зна се само када ће се пробудити.
Као смак света
Па, шта су тачно и како настају супервулкани? То су ерупције огромних размера и снаге, које на површину земље избаце више од 1000 кубних километара ужареног материјала. Настају када из вруће тачке магма продре у Земљину кору, али дуго времена не може да је пробије. Десетинама и стотинама хиљада година нагомилава се у подземним резервоарима. Зато њен притисак расте као у затвореном експрес лонцу. На крају, кора попушта... настаје пакао, катастрофа.
Сви вулкани мере се такозваном VEI skalom (od eng. Volcanic Explosivity Index) која има распон од 0 до 8. Осми степен додељује се само најразорнијим ерупцијама. Сваки ступањ представља ерупцију која је 10 пута јача у односу на претходни ступањ. Тако је најснажнија ерупција забележена у људској историји, Тамбора, добила VEI 7. Ерупцији Тобе додељен је највиши степен – 8. Од обичних вулкана супервулкани се не разликују само по снази. Они ни физички не личе на њих. Не праве уобичајене купасте врхове, као што су код Везува, планина Фуџи или Сент Хеленс. После суперерупције, земљина кора пропада и настаје велико улегнуће (депресија) земљишта које се назива калдера.
У случају да је извор ерупције под морем, настаје цунами, али оно што преостане од вулкана могло би заувек да остане скривено под водом. За Санторини у Средоземном мору и Тобу у Индонезији, дуго се није знало да су вулкани јер их је прекрила вода.
Пепео без вулкана
Пепео без вулкана
Прелепи Санторини у Грчкој је, у ствари, велики угашени вулкан. |
Године 1971. јаке кише обрушиле су се на област 500 километара источно од Јелоустонског парка и у држави Небраска, западно од насеља Орчард, откриле место с мноштвом праисторијских фосила. Нађено је око 200 фосила: камила, гуштера, коња и корњача. Животиње су угинуле младе, а женке су биле углавном скотне. Нису страдале у борби, нити су се утопиле. Било је очигледно да се све одиграло нагло (вероватно су затечене на појилу), пре око десет милиона година.
Само је неки догађај катастрофалних размера могао да буде узрок овог масовног помора животиња. Али, који? Делови њихових скелета послати су на детаљно испитивање. Откривено је да су им кости прекривене органском супстанцом која се код животиња јавља када оболе од једне плућне болести. Све су биле заражене. Међутим, у њиховим плућима нису нађени трагови течности, како би у том случају требало да буде, већ су била поцепана и пуна пепела! Тако је закључено да их је убио густ облак вулканског пепела и да су угинуле у ужасним мукама.
Али, држава Небраска је равница и нема ниједан вулкан. Најближи је Брино Џарбриџ у држави Ајдахо, 1600 километара западно. Он спада у угашене вулкане и данас је живописно место, стециште љубитеља природе. На брзацима две реке, по којима је добио име, радо вежбају многи кајакаши. Планина Сент Хеленс још је даље, у држави Вашингтон, близу Тихог океана. Како показују доступне архиве, Небраска никада није била вулканско подручје. Упркос томе, северна половина Сједињених Америчких Држава у земљишту крије слој пепела дебео два метра! Где су вулкани који су морали да буду стотинама пута јачи од обичних вулкана? Одакле потиче сав тај пепео?
Познато је да је вулкански пепео тежи од прашине, али и да ветар може да га пренесе десетинама, па и стотинама километара далеко. Поредећи пепео из Орчарда са оним из Брино Џарбриџа, откривена је сличност минеролошког састава. Кањон Брино Џарбриџ углавном се састоји од риолита и лаве, од којих су изграђене и млађе стене у Јелоустону – по чему је овај национални парк и добио име. За катастрофу у Орчарду окривљен је угашени супервулкан Брино Џарбриџ, али, тајна великих наслага вулканског пепела остала је нерешена.
Супервулкан Јелоустон
Гејзири, топли извори и осталеприродне лепоте, сваке годинепривуку милионе посетилаца уЈелоустонски парк. Многи нисусвесни да ходају по огромномсупервулкану који дрема. |
У свету постоји неколико места која поседују све неопходне геолошке особине да би на њима настали велики резервоари магме. Могу се набројати прстима једне руке, али стручњаци нису сасвим сигурни да су их све открили. Зачудо, испоставило се да је једно од њих и Јелоустон.
Овај чувени национални парк највише је познат по задивљујућим „пакленим” призорима: по језеру боје дуге Grand Prismatic Spring (које чаробне боје дугује цијанобактеријама), топлим изворима воде Mammoth Hot Spring и гејзиру Old Faithful који избацује воду сваких 65 до 92 минута на висину од 55 метара. Међутим, с времена на време, поједини делови парка морали су да се затворе за посетиоце због појачане термалне активности. Требало је утврдити шта је њен узрок. Шездесетих и седамдесетих година минулог века стручњаци су почели да преиспитују геологију Јелоустона, не очекујући велико изненађење. Мислило се да се ради о хидротермалном месту као што је оно на Исланду, али које нема вулканску природу.
Геолог Боб Кристијансен и његова екипа испитали су подземље Јелоустона и наишли на знатне количине очврслог пепела дебљине 30 центиметара. Кристијансен је закључио да је пепео могао да потиче од ерупција неког вулкана који данас не постоји, јер у Јелоустону није успео да нађе никакав угашени вулкан, нити његову калдеру. Ипак, почео је да сумња да је Јелоустон део неког старог вулканског система, али за то није имао доказа.
Године 1973. професор Боб Смит, вулканолог са Универзитета у Јути, изучавао је место на коме је провео већи део своје службе. С једног острва у језеру Јелоустон запазио је две појаве које су га збуниле. Прво, један понтон, који је раније користио за прелаз, нашао се под водом. И друго, на јужном крају језера стабла дрвећа утонула су у језеро за око 30 центиметара. Зачудио се, јер је знао да ниво воде у језеру није могао да се промени.
И док су се геолози мучили да нађу трагове вулкана, пуким случајем умешала се Наса. Одабрала је Јелоустон да би испитала своју нову инфрацрвену камеру намењену за испитивање Месеца. Први пут Јелоустон је виђен на другачији начин. Нешто касније његове слике добијене су и помоћу сателита „Лендсат”.
Ако Кристијансен није могао да уочи калдеру вулкана, то је било само зато што је она обухватала готово читав парк! А то се видело тек из ваздуха, с велике висине. Калдера је била огромно улегнуће између планинских ланаца и пружала се са североистока ка југозападу невероватних 70 km x 30 km. Професор Смит затражио је од Насе да детаљно изучи цело подручје. Милиметарски тачна испитивања показала су да се површина парка, од првих мерења изведених 1923. године, подигла за читавих 74 центиметра! Постојало је само једно објашњење за такву појаву – велики резервоар магме под земљом Јелоустона. Супервулкан који дрема! До тада нико није могао ни да замисли да је Јелоустон један од последњих активних супервулкана на Земљи. Да, заправо, многобројни посетиоци ходају по њему!
Кристијансен је затим открио остатке чак три калдере. Различите старости, биле су дословно наслагане једна преко друге. Дошао је до доказа да се последња ерупција Јелоустона одиграла пре око 630.000 година и да је тада пепелом засула половину површине данашњих САД. Друга ерупција била је пре 1,2 милиона, а трећа пре 1,8 милиона година. Али, ово невероватно откриће постало је још невероватније и злослутније кад се схватило да се управо налазимо у времену кад би требало да дође до нове ерупције у Јелоустону! Односно, да је она већ требало да се догоди, али неким чудом касни. А ради се о ерупцији која би својом снагом могла да уништи не само САД, већ да, можда, угрози и цело човечанство.
Кристијансен је затим открио остатке чак три калдере. Различите старости, биле су дословно наслагане једна преко друге. Дошао је до доказа да се последња ерупција Јелоустона одиграла пре око 630.000 година и да је тада пепелом засула половину површине данашњих САД. Друга ерупција била је пре 1,2 милиона, а трећа пре 1,8 милиона година. Али, ово невероватно откриће постало је још невероватније и злослутније кад се схватило да се управо налазимо у времену кад би требало да дође до нове ерупције у Јелоустону! Односно, да је она већ требало да се догоди, али неким чудом касни. А ради се о ерупцији која би својом снагом могла да уништи не само САД, већ да, можда, угрози и цело човечанство.
Потом су стручњаци утврдили да се испод Јелоустона, на дубини од 8000 метара, налази највећа комора магме која је икада откривена! Испуњена магмом и гасом под великим притиском, полагано гура тло калдере навише. Смит је затим открио да је на дубини од 5000 метара температура око 350 степени Целзијуса (температура магме је око 1500 степени). Хидротермални извори и гејзири, распрострањени по готово читавој површини Јелоустона, нису ништа друго до пукотине кроз које овај супервулкан дише – и ослобађа вишак притиска. Сваке године ово подручје погоде многи земљотреси, на срећу слаби, што би могло да значи да ће ово чудовиште још да дрема. Али, то би тек требало доказати многобројним огледима.
Откривено је да је резервоар магме дуг 40–50 километара, 20–30 километара широк и око 10 километара дубок. Кристијансен и Смит су открили заиста застрашујућег џина. Још нико од стручњака не зна кад ће се пробудити, али су сви свесни каква ће му бити ћуд кад се то једног дана ипак догоди.
Шта је била Тоба?
Иза идилично гпризора језераТоба крије се калдера једног однајснажнијих супервулкана уисторији. |
Тоба је данас прелепо језеро на индонежанском острву Суматра. То је омиљено туристичко одредиште које је понело и титулу да има највеће острво (Самосир) унутар острва (Суматра). Ипак, за стручњаке је било веома необично да језеро попут Тобе има такво острво. Поставило се питање зашто – шта је Тоба била раније?
Тако је постепено откривено да је Тоба био супервулкан чија се ерупција одиграла пре око 73.500 година. Неки геолози сматрају да је то била највећа ерупција за последњих двадесет милиона година! О томе сведоче метрима дубоке наслаге пепела у земљишту дуж Индијског потконтинента. Пепео је нађен и на дну Индијског океана, трагови ерупције чак у леду Гренланда! Ерупција је трајала две недеље и за то време избацила у атмосферу око 2800 кубних километара магме и између 1000 и 10.000 метричких тона пепела, прашине, сумпор-диоксида, хлора и других гасова. Острво Самосир издигло се током последњих Тобиних ерупција. Заправо, постало је острво тек када је целу област прекрила вода.
Ерупцијe супервулкана довољно су снажне да пепео и честице прашине, које избаце високо у атмосферу, створе дебео застор. Он упија и одбија Сунчеве зраке натраг у васиону, а Земља се расхлађује. Ова појава названа је вулкансказима. Пошто живот биљака зависи од фотосинтезе, смањење Сунчеве светлости имало је погубне последице по вегетацију. Падале су и отровне, киселе кише. То се даље одразило на животињски свет који је могао да преживи још само неколико недеља. Тоба је нанела штету светском екосистему од дна ланца исхране па све до врха. Сматра се да су непосредне последице њене ерупције трајале пуних шест година, тако да је велики део планете, нарочито онај изнад екватора, претрпео велике штете.
Супервулкан Тоба подржава теорију да је човек почео да напушта Африку пре око 100.000 година. Сматра се да се људска популација тада нагло смањила, доживела уско грло и да се после полако опорављала. Време уског грла подудара се с Тобином ерупцијом. И генетски докази поткрепљују ову теорију. Пошто је Африка смештена углавном око екватора, остала је простор где су људи могли да преживе вулканску зиму. Задржала је многољуднију популацију, која зато данас има већу генетску разноликост од осталих људи у свету