קלדרה של Yellowstone. התפרצות אפשרית של הר הגעש ילוסטון (ויומינג)

2024 מְחַבֵּר: Henry Conors | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-02-12 07:21

הרי געש משכו אנשים מאז ימי קדם. הם ראו בהם אלים, סגדו להם והקריבו קורבנות, כולל בני אדם. וגישה זו מובנת למדי, שכן אפילו עכשיו הכוח המדהים של החפצים הטבעיים האלה פשוט משגע את דמיונם של חוקרים מיומנים.

אבל ביניהם יש כאלה שבולטים גם על רקע בולט כל כך. זו, למשל, לוע הר הגעש ילוסטון בפארק הלאומי וויומינג, ארה"ב. הכוח שנמצא רדום בהר געש הזה הוא כזה שהוא עשוי בהחלט לתרום להרס מוחלט של הציוויליזציה שלנו במקרה של התעוררותו. וזו לא הגזמה. כך, הר הגעש פינטובו, החלש פי כמה מ"עמיתו" האמריקאי, במהלך ההתפרצות ב-1991, תרם לכך שהטמפרטורה הממוצעת על פני כדור הארץ ירדה ב-0.5 מעלות, והדבר נמשך מספר שנים ברציפות.

מה מאפיין את החפץ הטבעי הזה?

מדענים העניקו לחפץ הזה מזמן מעמד של הר געש. ידוע ברחבי העולם בזכות המגלית שלוגדלים. במהלך ההתעוררות האחרונה שלו בקנה מידה גדול, כל חלקו העליון של הר הגעש פשוט קרס למטה ויצר בולען מרשים.

הוא ממוקם ממש באמצע הלוח הצפון אמריקאי, ולא על הגבול, כמו ה"קולגות" שלו בעולם, המרוכזים בשולי הלוחות (אותה "טבעת האש" באוקיינוס השקט). מאז שנות ה-80, המכון הגיאולוגי של אמריקה דיווח כי מספר הרעידות, עד כה פחות משלוש בסולם ריכטר, גדל בהתמדה מדי שנה.

מה הממשלה חושבת?

כל זה רחוק מלהיות פנטזיה. חומרת ההצהרות של מדענים מאוששת על ידי העובדה שבשנת 2007 נוצרה ישיבת חירום, בה השתתפו נשיא ארה ב וראשי ה-CIA, NSA, FBI.

היסטוריית מחקר

מתי לדעתכם התגלתה הקלדרה עצמה? בתחילת התפתחותה של אמריקה על ידי הקולוניסטים? כן, לא משנה איך! מצאתי אותו רק בשנת 1960, בוחן תצלומי תעופה וחלל…

כמובן, פארק ילוסטון הנוכחי נחקר הרבה לפני הופעת הלוויינים והמטוסים. חוקר הטבע הראשון שתיאר את המקומות הללו היה ג'ון קולטר. הוא היה חלק מהמשלחת של לואיס וקלארק. ב-1807 הוא תיאר את מה שהיא כיום וויומינג. המדינה הדהימה אותו עם גייזרים מדהימים ומעיינות חמים רבים, אבל עם שובו, "הציבור המתקדם" לא האמין לו, וכינה בלעג את עבודתו של המדען "הגיהנום של קולטר".

בשנת 1850 ביקר גם הצייד וחוקר הטבע ג'ים ברידג'ר בוויומינג. המדינה נפגשהאותו באותו אופן כמו קודמו: ענני אדים ומזרקות מים רותחים שפרצו היישר מהאדמה. עם זאת, אף אחד גם לא האמין לסיפורים שלו.

לבסוף, לאחר מלחמת האזרחים, ממשלת ארה ב החדשה אכן מימנה חקר בקנה מידה מלא של האזור הזה. בשנת 1871, האזור נחקר על ידי משלחת מדעית בראשות פרדיננד היידן. שנה בלבד לאחר מכן הוכן דוח ססגוני ענק עם איורים ותצפיות רבות. רק אז כולם סוף סוף האמינו שקולטר ובריג'ר לא משקרים בכלל. במקביל, פארק ילוסטון נוצר.

פיתוח ולמידה

נתנאל לנגפורד מונה לראש המתקן הראשון. המצב סביב הפארק בהתחלה לא היה אופטימי מדי: המנהיג וקומץ חובבים לא קיבלו אפילו משכורת, שלא לדבר על מחקר מדעי על השטח הזה. הכל השתנה אחרי כמה שנים. כשמסילת הרכבת הצפונית הפסיפיק הופעלה, זרם לעמק זרם של תיירים ואנשים שהתעניינו באמת ובתמים בתופעת הטבע הזו.

הכשרון של הנהגת הפארק וממשלת המדינה הוא שלאחר שתרמו לזרם של אנשים סקרנים, הם עדיין לא הפכו את האזור הייחודי הזה לאטרקציה תיירותית עמוסה, וגם הזמינו כל הזמן בולטים מדענים מכל העולם לאזורים האלה.

המומחים נמשכו במיוחד על ידי חרוטים געשיים קטנים, שממשיכים להיווצר באזור זה מעת לעת עד היום. כמובן, זה לא היה הר הגעש ילוסטון שהביא את התהילה הגדולה ביותר לפארק הלאומי (אזהם לא היו ידועים), אבל גייזרים ענקיים ויפים להפליא. עם זאת, יופיו של הטבע והעושר של עולם החי גם לא הותירו אנשים אדישים.

מהו הר געש במובן המודרני?

אם מדברים על הר געש טיפוסי, אז לרוב מדובר בהר די רגיל בצורת חרוט קטום, בראשו יש פתח אוורור שדרכו עוברים גזים חמים ומאגמה מותכת זורמת החוצה. למעשה, הר געש צעיר הוא רק סדק באדמה. כאשר לבה מותכת זורמת החוצה ומתמצקת, היא יוצרת במהירות חרוט אופייני.

אבל הרי געש הם כאלה שהם אפילו לא נראים כמו "האחים הצעירים" שלהם. אלו הן מעין "מורסות" על פני כדור הארץ, שמתחת ל"עור" הדק שלהן גועשת מאגמה מותכת. על שטחה של תצורה כזו, לעתים קרובות יכולים להיווצר כמה הרי געש רגילים, דרך פתחי האוורור שלהם, מעת לעת, התוצרים המצטברים נפלטים. עם זאת, לרוב אין שם אפילו חור גלוי: יש לוע הר הגעש, שאנשים רבים לוקחים אותו כבולען רגיל באדמה.

כמה יש?

היום ידועות לפחות 20-30 תצורות כאלה. ניתן להשוות את ההתפרצויות הקטנות יחסית שלהם, המתרחשות לרוב על ידי "שימוש" בשלוחות געשיות קונבנציונליות, לשחרור קיטור משסתום בסיר לחץ. הבעיות מתחילות בדיוק ברגע שבו לחץ הקיטור גבוה מדי וה"דוד" עצמו ממריא לאוויר. יש לציין שהר געש בארה"ב (כמו אטנה, אגב)מתייחס ספציפית לקטגוריית "חומר נפץ" בשל המאגמה העבה במיוחד.

לכן הם כל כך מסוכנים. כוחן של תצורות טבעיות כאלה הוא כזה שאולי יש להן מספיק אנרגיה כדי לפורר יבשת שלמה לאבקה. פסימיסטים מאמינים שאם הר געש בארצות הברית אכן יתפוצץ, 97-99% מהאנושות עלולים למות. באופן עקרוני, אפילו התחזיות האופטימיות ביותר אינן שונות מדי מתרחיש כה קודר.

האם הוא מתעורר?

פעילות מוגברת נרשמה במהלך העשור האחרון. תושבים רבים של אמריקה אפילו לא מבינים שאחת עד שלוש שמועות מחתרתיות מתועדות מדי שנה. עד כה, רבים מהם מתוקנים רק עם ציוד מיוחד. כמובן, מוקדם מדי לדבר על הפיצוץ, אבל מספרם וחוזקם של רעידות כאלה הולכים וגדלים בהדרגה. העובדות מאכזבות - המאגר התת-קרקעי כנראה מלא בלבה.

באופן כללי, לראשונה מדענים שמו לב לפארק הלאומי בשנת 2012, כאשר עשרות גייזרים חדשים החלו להופיע בשטחו. שעתיים בלבד לאחר ביקור המדענים, הממשלה אסרה תיירים על גישה לרוב הפארק הלאומי. אבל יש עשרות מונים יותר סייסמולוגים, גיאולוגים, ביולוגים וחוקרים אחרים.

ישנם הרי געש מסוכנים אחרים בארה"ב. באורגון ישנה גם הקלדרה של אגם המכתש הענק, שנוצרה גם היא כתוצאה מפעילות וולקנית, והיא עלולה להיות מסוכנת לא פחות מ"עמיתו" מויומינג. עם זאת, רק לפני חמש עשרה או עשרים שנה, מדענים האמינו שהרי געש צריכים מאות שנים כדיהתעוררות, ולכן אתה תמיד יכול לחזות קטסטרופה מבעוד מועד. לרוע המזל, ברור שהם טעו.

מחקר מאת מרגרט מנגן

מרגרט מנגן, אחת המדעניות הבולטות של המכון הגיאולוגי של אמריקה, עוקבת זמן רב מקרוב אחר גילויי הפעילות הוולקנית ברחבי העולם. לפני זמן לא רב היא אמרה לקהילה העולמית שסיסמולוגים שינו לחלוטין את דעותיהם לגבי העיתוי להתעוררות של הרי הגעש הגדולים ביותר על פני כדור הארץ.

אבל אלו חדשות רעות מאוד. הידע שלנו התרחב במידה ניכרת בשנים האחרונות, אך אין בכך הקלה. לפיכך, הר געש גדול בארה ב מפגין כל הזמן פעילות גוברת: היו רגעים שבהם כדור הארץ ליד הקלדרה התחמם ל-550 מעלות צלזיוס, כיפת לבה החלה להיווצר בצורת חצי כדור של סלע בולט כלפי מעלה, והאגם בהדרגה התחיל לרתוח.

רק לפני שנתיים, כמה סיסמולוגים התחרו ביניהם כדי להבטיח לכולם שפעילות געשית לא תאיים על האנושות במהלך המאות הבאות. בֶּאֱמֶת? כבר אחרי הצונאמי הגרנדיוזי, שממש שטף את פוקושימה, הם הפסיקו לפרסם את התחזיות שלהם. כעת הם מעדיפים להיפטר מעיתונאים מעצבנים עם מונחים חסרי משמעות בעלי משמעות כללית. אז ממה הם מפחדים? תחילתו של עידן קרח חדש כתוצאה מהתפרצות גדולה?

תחזיות מטרידות ראשונות

למען ההגינות, ראוי לציין שמדענים ידעו על ההפחתה ההדרגתית של הזמן שבין אסוןלפני. עם זאת, בהתחשב בטווח הזמן האסטרונומי, לאנושות לא היה אכפת. בתחילה הייתה צפויה התפרצות הר הגעש ילוסטון בארצות הברית בעוד כ-20 אלף שנה. אבל אחרי שעבדתי על המידע שהצטבר, התברר שזה יקרה ב-2074. וזו תחזית מאוד אופטימית, שכן הרי געש הם מאוד בלתי צפויים ומסוכנים מאוד.

חוקר אוניברסיטת יוטה רוברט סמית אמר בשנת 2008 כי "…כל עוד מאגמה ממוקמת בעומק של 10 ק"מ מהפתח (עם עלייתה הקבועה של 8 סנטימטרים בשנה), אין סיבה להיכנס לפאניקה … אבל אם זה יעלה לפחות עד שלושה קילומטרים, כולנו נהיה אומללים. לכן ילוסטון מסוכן. ארצות הברית (ליתר דיוק, הקהילה המדעית של המדינה) מודעת לכך היטב.

בינתיים, עוד ב-2006, איליה בינדמן וג'ון ואלי פרסמו בכתב העת "Earth and Planetary Science", ובפרסום הם לא פינקו את הציבור בתחזיות מנחמות. הנתונים של שלוש השנים האחרונות, הם אומרים, מצביעים על האצה חדה בעליית הלבה, הפותחת ללא הרף חריצים חדשים שדרכם מגיעים אל פני השטח מימן גופרתי ופחמן דו חמצני.

זהו סימן בטוח לכך שצרות גדולות עומדות להתרחש. כיום, אפילו ספקנים מסכימים שהסכנה הזו היא די אמיתית.

אותות חדשים

אבל למה הנושא הזה הפך ל"טרנד" של השנה שעברה? הרי לאנשים כבר הייתה מספיק היסטריה עם שנת 2012? והכל בגלל שבמארס הייתה עלייה חדה בפעילות הסייסמית. יותר ויותר, אפילו גייזרים, שנחשבו רדום זמן רב, החלו להתעורר. משטחו של הלאומיהפארק החל לנדוד באופן מסיבי בעלי חיים וציפורים. אבל כל אלה הם מבשרים אמיתיים של משהו רע מאוד.

בעקבות הביזון, גם הצבאים נמלטו, ועזבו במהירות את רמת ילוסטון. בתוך שנה בלבד נדדו שליש מבעלי החיים, מה שמעולם לא קרה אפילו לזכרם של ילידים הודים. כל התנועות הללו של בעלי חיים נראות מוזרות במיוחד לאור העובדה שאף אחד לא צד בפארק. עם זאת, אנשים ידעו מאז ימי קדם שבעלי חיים מרגישים בצורה מושלמת את האותות המבשרים על אסונות טבע גדולים.

הנתונים הזמינים מגבירים עוד יותר את האזעקה של קהילת העולם המדעי. במרץ אשתקד, סייסמוגרפים תיעדו רעידות עד עוצמה ארבע, וזו כבר לא בדיחה. בסוף מרץ הרעיד האזור בצורה ניכרת בעוצמה של 4.8 נקודות. מאז 1980, זהו הביטוי החזק ביותר של פעילות סיסמית. יתרה מכך, בניגוד לאירועים שלפני שלושים שנה, רעידות אלה הן מקומיות בהחלט.

למה הר הגעש כל כך מסוכן?

במשך עשרות שנים, שבמהלכם בוצע לפחות מחקר מסוים על אזור זה, מדענים הניחו זה מכבר שלוע הר הגעש ילוסטון אינו מסוכן עוד: הר הגעש, כביכול, גווע מזמן. על פי נתונים חדשים מחקירה גיאודטית וגיאופיזית, במאגר מתחת ללוע הר הגעש יש בערך פי שניים יותר מאגמה ממה שצוין בדיווחים הפסימיים ביותר.

היום ידוע בוודאות שמאגר זה משתרע עד 80 קילומטרים לאורך ו-20 ברוחב. רוברט סמית', גיאופיזיקאי מהעיר, גילהסולט לייק סיטי על ידי איסוף וניתוח של כמות עצומה של נתונים סייסמולוגיים. בסוף אוקטובר 2013 הוא פרסם דיווח על כך בעיר דנבר, בכנס המדעי השנתי. המסר שלו שוחזר מיד, ולמעשה כל המעבדות הסיסמולוגיות המובילות בעולם התעניינו בתוצאות המחקר.

הערכת קיבולת

כדי לסכם את ממצאיו, המדען נאלץ לאסוף נתונים סטטיסטיים על יותר מ-4,500 רעידות אדמה בדרגות שונות של עוצמה. כך הוא קבע את גבולות הקלדרה של ילוסטון. הנתונים הראו כי גודלו של השטח ה"חם" בשנים עברו היה מוזל ביותר ממחצית. כיום מאמינים שנפח המאגמה נמצא בטווח של ארבעת אלפים מ"ק מסלע חם.

יש ההנחה ש"רק" 6-8% מהכמות הזו היא מאגמה מותכת, אבל זה מאוד מאוד. אז פארק ילוסטון הוא פצצת זמן אמיתית, שכל העולם יתפוצץ עליה מתישהו (וזה יקרה בכל מקרה, אבוי).

הופעה ראשונה

באופן כללי, הפעם הראשונה שבה הר הגעש הראה את עצמו בבהירות לפני כ-2.1 מיליון שנים. רבע מצפון אמריקה כולה באותה תקופה היה מכוסה בשכבה עבה של אפר וולקני. באופן עקרוני, שום דבר שאפתני יותר לא קרה מאז. מדענים מאמינים שכל הרי הגעש מתבטאים אחת ל-600 אלף שנה. בהתחשב בכך שבפעם האחרונה שהר געש העל ילוסטון התפרץ לפני יותר מ-640,000 שנה, יש כל סיבה להתכונן לצרות.

ועכשיו הדברים יכולים להיות הרבה יותר גרועים, כי רק בשלוש מאות השנים האחרונות צפיפות האוכלוסין של כדור הארץ גדלה פי כמה. אינדיקטור למה שקרה אז הוא לוע הר הגעש של הר הגעש. זהו מכתש ציקלופי, שהתעורר כתוצאה מרעידת אדמה בעלת עוצמה בלתי נתפסת שהתרחשה לפני 642 אלף שנים. לא ידוע כמה אפר וגז הושלכו החוצה, אבל האירוע הזה הוא שהשפיע רבות על האקלים של הפלנטה שלנו לאלף השנים הבאות.

לשם השוואה: אחת מההתפרצויות האחרונות יחסית (בסטנדרטים גיאולוגיים) של אטנה, שהתרחשה לפני ששת אלפים שנה, והייתה חלשה מאות מונים מאותה פליטה מהקלדרה, גרמה לצונאמי גרנדיוזי. ארכיאולוגים מוצאים עקבות שלו בכל רחבי הים התיכון. ההנחה היא שזה שימש בסיס לאגדות על המבול המקראי. ככל הנראה, אבותינו באמת חוו אז אירועים טרגיים רבים: מאות כפרים פשוט נשטפו תוך כמה רגעים. לתושבי היישוב עתלית-ים היה יותר מזל, אבל אפילו צאצאיהם ממשיכים לדבר על הגלים הגרנדיוזיים שריסקו כל מה שנקרה בדרכם.

אם ילוסטון יתנהג רע, אז ההתפרצות תהיה עוצמתית פי 2.5 אלף (!) ופי 15 יותר אפר ישתחרר לאטמוספירה ממה שהגיע לשם לאחר ההתעוררות האחרונה של קרקטואה, כאשר בערך 40 אלף מת אדם.

התפרצות היא לא הנקודה

סמית' עצמו הדגיש שוב ושוב שההתפרצות היא הדבר העשירי. הוא וחבריו הסיסמולוגים אומרים שהסכנה העיקרית טמונה ברעידות אדמה שלאחר מכן,שיהיה בבירור חזק יותר משמונה בסולם ריכטר. בשטח הגן הלאומי וכעת כמעט בכל שנה יש רעידות קטנות. יש גם מבשרי עתיד: ב-1959 הייתה רעידת אדמה בעוצמה של 7.3 נקודות בבת אחת. רק 28 אנשים מתו, מאחר והשאר פונו בזמן.

בסך הכל, הקלדרה של ילוסטון בטוח תביא לצרות נוספות. סביר להניח, זרמי הלבה יכסו מיד שטח של לפחות מאה קמ ר, ואז זרמי גז יחנקו את כל החיים בצפון אמריקה. אולי ענן אפר גרנדיוזי יגיע לחופי אירופה תוך מספר ימים לכל היותר.

זה מה שפארק ילוסטון מסתיר. מתי תתרחש אסון עולמי, אף אחד לא יודע. נותר לקוות שזה לא יקרה בקרוב מאוד.

מודל משוער של האסון

אם הר הגעש יתפוצץ, ניתן להשוות את ההשפעה לפיצוץ של תריסר טילים בין-יבשתיים רבי עוצמה. קרום כדור הארץ לאורך מאות קילומטרים יעלה עשרות מטרים לאוויר ויתחמם לכמאה מעלות צלזיוס. גושי סלע בצורת פצצות געשיות יפגיזו את פני צפון אמריקה במשך מספר ימים ברציפות. תכולת פחמן חד חמצני ופחמן דו חמצני, מימן גופרתי ותרכובות מסוכנות אחרות תגדל אלפי מונים באטמוספירה. מהן ההשפעות האחרות של התפרצות הר הגעש ילוסטון?

היום מאמינים שפיצוץ ישרוף מיידית שטח של כ-1000 ק"מ2. כל צפון מערב ארצות הברית וחלק גדול ממנהקנדה תהפוך למדבר לוהט. לפחות 10,000 קמ"ר יכוסו מיד בשכבת סלע לוהטת שתשנה לנצח את העולם הזה!

במשך זמן רב האנושות האמינה שכיום הציוויליזציה מאוימת רק על ידי הרס הדדי במהלך מלחמה אטומית. אבל היום יש כל סיבה להאמין ששכחנו את כוחו של הטבע לשווא. היא היא שסידרה כמה תקופות קרח על הפלנטה, שבמהלכן מתו אלפים רבים של מינים של צמחים, בעלי חיים וציפורים. אי אפשר להיות כל כך בטוח בעצמו ולהתחשב בכך שאדם הוא מלך העולם הזה. המין שלנו עלול גם להימחק מעל פני כוכב הלכת הזה, כפי שקרה פעמים רבות במהלך אלפי השנים האחרונות.

אילו עוד הרי געש מסוכנים יש?

האם יש עדיין הרי געש פעילים על הפלנטה? תוכל לראות רשימה של אלה למטה:

• Llullaillaco בהרי האנדים.
• Popocatepetl במקסיקו (התפרצות אחרונה ב-2003).
• Klyuchevskaya Sopka בקמצ'טקה. התפרץ ב-2004.
• מאונה לואה. בשנת 1868, הוואי ממש נשטפה על ידי צונאמי ענק שנגרם על ידי פעילותה.
• פוג'יאמה. הסמל המפורסם של יפן. בפעם האחרונה שהוא "ריצה" את ארץ השמש העולה בשנת 1923, כאשר יותר מ-700 אלף בתים נהרסו כמעט מיד, ומספר הנעדרים (לא לספור את הקורבנות שנמצאו) עלה על 150 אלף איש.
• שיבלוך, קמצ'טקה. התפרץ בו זמנית עם Sopka.
• אתנה, שכבר דיברנו עליה. זה נחשב "ישן", אבלהשלווה של הר געש היא יחסית.
• אסו, יפן. לאורך כל ההיסטוריה הידועה - יותר מ-70 התפרצויות.
• הוזוב המפורסם. כמו אטנה, נחשב "מת", אך קם לתחייה לפתע ב-1944.

אולי זה צריך להסתיים. כפי שאתה יכול לראות, סכנת התפרצות ליוותה את האנושות לאורך כל התפתחותה.