В италии зашевелился супервулкан. Широкое жерло для беспокойства Повышение уровня земли над кальдерой
Итальянский супервулкан Флегрейские поля является одним из самых опасных в мире, и не в последнюю очередь потому, что вокруг него живет более миллиона человек.
Новое исследование, результаты которого были опубликованы в «Научных отчетах», определило источник магмы, который подпитывает бездействующий и зловещий котел. К сожалению, этот вулкан более опасный, чем предполагалось ранее.
Поиск горячей зоны супервулкана
Обычно ученые используют сейсмические волны, которые испускает магма, пробираясь сквозь кору, чтобы определить, где она в данный момент находится. Но поскольку этот супервулкан в целом остается спокойным с середины 1980-х годов, найти его источник магмы гораздо труднее.
Международная команда, возглавляемая специалистами из Университета Абердина, попыталась решить эту загадку. Используя специализированный математический анализ сейсмических данных, собранных с середины 1980-х годов, команда определила горячую зону на глубине 4 км под Поццуоли, недалеко от Неаполя.
Согласно результатам исследования, горячая зона представляет собой либо небольшое количество магмы, либо расплавленную вершину массивной магматической камеры, жидкий огонь которой распространен глубоко под поверхностью земли. В любом случае ученые обнаружили убедительные доказательства существования активного источника тепла, который поставляет магму в один из самых опасных вулканов в мире. Но история на этом не заканчивается.
Повышение уровня земли над кальдерой
Одной из ключевых загадок Флегрейских полей является их периодический и пугающий рост. В период с 1982 по 1984 год земля в кратере поднялась на 1,8 метра. Какой бы ни была причина — магма, газ, движущийся через земную кору, или движение перегретой воды — вскоре кратер опустился.
Новое исследование позволяет объяснить, почему этот рост не завершился извержением вулкана. Сейсмическая визуализация показывает, что прорыву магмы на поверхность препятствовала очень жесткая мелкая горная форма, расположенная над ней. Именно поэтому магма распространилась в поперечном направлении и не смогла прорваться.
Это значит, что риск от кальдеры мигрировал. "Сейчас Флегрейские поля можно сравнить с кастрюлей кипящего супа под поверхностью", — говорит ведущий автор исследования доктор Лука де Сиена, геолог в Абердине.
Это значит, что вместо единственной точки извержения может образоваться новая кальдера.
Как образовались Флегрейские поля
Флегрейские поля остаются монстром, которого ученые очень плохо понимают. Кальдера образовалась 40 тысяч лет назад во время одного из самых энергичных пароксизмов последних нескольких миллионов лет. В то время супервулкан выбросил около 500 кубических километров мусора, который смог достичь даже Гренландии, несмотря на расстояние 4600 километров.
С тех пор произошло несколько извержений, однако большую часть фейерверков он оставил вулканам, расположенным вблизи или внутри самого кратера, таким как Везувий и зловещая серная Сольфатара. Вулканологи по-прежнему остро осознают риск для 6 миллионов человек, проживающих в «зоне взрыва» этого монстра, и поэтому постоянно следят за ним.
Стоит ли опасаться нового извержения
Что на самом деле вызывает беспокойство, так это то, что Флегрейские поля снова растут, хотя риск извержения теперь в 24 раза ниже, чем в начале 1980-х годов. Как всегда, вулканологам неизвестно, что происходит на самом деле, но они считают, что вулкан стремится к критическому моменту, когда извержение неизбежно.
Независимо от того, сформируется ли в результате извержения новая кальдера, или же оно будет обычным, де Сиена уверен, что вулкан становится все более опасным.
Забудьте о Йеллоустоуне. Флегрейские поля — это супервулкан, о котором действительно стоит беспокоиться.
Наука заметила эту таящуюся под ногами человечества опасность лишь недавно — и ещё не одному вулканологу не удалось стать очевидцем её пробуждения. Но они молят своих богов, чтобы этого не случилось.
Бомба под Неаполем
Исследование земных недр с помощью сейсмической томографии (Seismic tomography) показало, что район Неаполя покоится над огромным магматическим бассейном площадью 400 кв. км. По мнению вулканологов, это настоящая мина замедленного действия, которая может когда-то взорваться. Однако опасаться следует не только очередного извержения Везувия.Флегрейские Поля являются отнюдь не безобидным памятников геологического прошлого планеты. Более подробное их изучение показало, что эта покрытая несколькими десятками кратеров местность представляет собою остатки кальдеры древнего гигантского вулкана, часть которой затоплена водами бухты Поццуоли. Конечно, в мире есть примеры других, не менее впечатляющих огромных кальдер. Например, остров Тира, «рогалик» которого - все, что осталось после взрыва в XV веке до н.э. вулкана Санторин . Но исследования вулканического района Неаполя продолжаются, и кто знает, какие открытия они принесут.
Что если Флегрейские Поля и Везувий - это не два отдельных вулкана (древний и современный), а две «выхлопные трубы» более древнего и куда более грандиозного вулкана, кальдерой которого является Неаполитанский залив? Конечно, такое предположение пока можно называть только научной фантастикой, но кто знает!
Однако вернемся в не менее интересную научную реальность - к Флегрейским Полям. Итак, их исследование показало, что они представляют собою огромный древний вулкан, ныне спящий - однако имеющий несколько иную конструкцию, чем, к примеру, его сосед Везувий. Этот тип вулканов получил рабочее название супервулканы (supervolcano) - прежде всего за свои размеры.
Огненные язвы Земли
Типичный вулкан, каким мы себе его представляем, это конусообразный холм с кратером, из которого извергаются лава, пепел и газы. Образуется он так: в недрах находится вулканический очаг с магмой, содержимое которого находит себе путь (канал) через трещины, разломы и прочие «дефекты» земной коры. По мере поднятия магма выделяет газы, превращаясь в вулканическую лаву, и изливается через верхнюю часть канала, называемого обычно жерлом. Откалываясь вокруг жерла, продукты извержения и наращивают конус вулкана.
Супервулканы же имеют свою особенность, из-за которой до недавнего времени никто даже не подозревал о их существования. Дело в том, что они совсем не похожи на привычные нам конусообразные «шапки» с жерлом внутри. Да и вряд ли бы они смогли что-то похожее нарастить - и не только потому, что такая гора достигала бы нескольких десятков километров в основании и 15-20 в высоту, она просто стала бы проваливаться под землю, из-за того что кора не в состоянии выдержать такую тяжесть. Собственно, примерно так и происходило.
Их очаги располагаются гораздо ближе к поверхности земли и представляют собой огромные магматические резервуары - соответственно велика и площадь их горизонтального сечения. По одной из версий, извержение супервулкана начиналось с того, что магма расплавляет и разламывает слой земной коры над собою, выпячивая на земной поверхности огромный горб (высотой в несколько сот метров и диаметров в 15–20 и более километров).
Потом давление увеличивается, магма ищет себе выход. По периметру супервулкана возникают многочисленные жерла и трещины - а затем вся его центральная часть обрушивается вниз, в огненную преисподнюю. Рухнувшие породы, точно поршень, резко высвобождают из недр огромные объемы магмы и газов - и они выбрасываются в небо гигантскими фонтами лавы и циклопическими облаками пепла.
Подобное явление никогда ещё не видели не только вулканологи, но и вообще homines sapientes - все земные супервулканы изверглись задолго до их появления. Однако остается вопрос: всегда ли они были редким геологическим явлением, или же когда-то в эпоху бурной геологической молодости нашей планеты их извержения относительно часто сотрясали её тело? Связано ли их возникновение с периодами т.н. «повышенной вулканической активности» планеты? Ответы на эти вопросы ещё только предстоит найти.
Когда извержение супервулкана заканчивалось, от него оставалась огромная кальдера, внутри которой образовывалась огромная долина - своеобразную «крышка» над магматическим очагом. Частью такой «крышки», её краешком, как раз и могут быть Флегрейские Поля. Таким образом, если классический вулкан можно сравнить с «прыщиком», то супервулкан скорее похож на серьезную гематому или нарыв.
Дальнейшая его судьба может быть разной. Он может мирно спать, превратившись в резервуар для озера, может стать горячей долиной термальных источников, а может иногда пошаливать небольшими извержениями, покрываясь вулканическими конусами. Но может и извергнуться ещё раз - сотрясая земную кору. Все зависит от процессов, происходящих в его недрах.На сегодняшний день под определение «супервулкан» попадают несколько объектов. Во-первых, это все те же Флегрейские Поля. Во-вторых, это вулкан Тоба на острове Суматра , который в последний раз извергался около 74 000 лет назад. Сейчас его гигантская кальдера площадью 1775 кв. км заполнена водою и представляет собою весьма живописное озеро.
Древний и весьма крупный супервулкан совсем недавно был открыт на Камчатке . Во время изучения района Банных источников, сотрудники обнаружили там останки древней кальдеры. При более тщательном исследовании были установлены её размеры (25 на 15 км) и примерный возраст - около полутора миллиона лет. Таким образом, она в несколько раз старше большинства Камчатских вулканов . К версии же, что кальдера является древним супервулканом, ученых привело изучение куполообразного поднятия в её центре - вызванного наличием под ним мощного магматического очага.
Но самый известный супервулкан - это Йеллоустонский национальный парк (Yellowstone National Park), располагающийся в районе Скалистых гор в северо-западной части штата Вайоминг (США). Наиболее подробно исследованный, он к тому же стал главным героем документального фильма «Supervolcano» (производство ВВС) и одноименного художественного триллера - представляющих его возможное извержение как начало грандиозного катаклизма.
Вулканическая зима
Извержение обычного вулкана в планетарном масштабе - не более чем жуткое зрелище. Показанное в голливудских фильмах «Пик Данте» и «Вулкан» - ерунда по сравнению с тем, что произойдет при извержении супервулкана. За считанные часы будут выброшены десятки, а то и сотни кубических километров пепла и лавы. И победить стихию с помощью бульдозеров и динамита не получится - человечеству остается лишь наблюдать и ждать. Такую печальную мораль несет зрителям «Supervolcano».
Подробные исследования Йеллоустонского парка, знаменитого, прежде всего, своими гейзерами, начались ещё в середине ХХ века. Уже тогда ученые пришли к выводу, что его гигантская кальдера (70 на 30 км) явно вулканического происхождения. Конечно, разум отказывался верить в существования вулканов таких размеров - поэтому понадобились ещё многие годы исследований и теоретических разработок, прежде чем была разработана модель супервулкана.
В ходе них стало известно, что последние три извержения Йеллоустонского супервулкана происходили два миллиона лет назад, миллион триста тысяч лет назад и шестьсот тридцать тысяч лет назад. Таким образом, напрашивался вывод, что извержения более или менее периодичны, и период - около шестисот пятидесяти тысяч лет. А это значит, случае следующего извержения остается ждать немного - разумеется, по геологическим часам. Однако не все услышали это уточнение и по США прокатилась сенсация, подхваченная в других странах и затем воплощенная на экране: Йеллоустонский супервулкан скоро взорвется, спасайся кто может!
Прогнозирование последствий глобальных катаклизмом не только интересное, но и весьма востребованное дело. Эти прогнозы пользуются большой популярностью у миллионов обывателей, зачитывающихся и засматривающихся сценарием грядущего «конца света». Поэтому как только появились прогнозы относительно даты извержения супервулканов, не замедлились появиться и прогнозы их последствий.
Итак, в первые минуты после обрушения в небо, на высоту до полусотни километров, взметнуться столбы раскаленных газов и пепла. Одновременно пирокластические потоки помчатся вдоль поверхности земли, выжигая все в радиусе нескольких десятков километров. И если район Йеллоустона населен относительно малочисленно, то подобный взрыв Флегрейских Полей испепелит область, которую населяют миллионы людей.
Через несколько часов большая часть выброшенного пепла начнет оседать, покрывая им целые государства. Города, находящиеся в сотнях километрах от Йеллоустона, участь Помпей, конечно, не постигнет, однако движение транспорта будет весьма затруднено - если вообще возможно. К тому же вулканический пепел - не снег, он весной не растает, а во время выпадения он засоряет органы дыхания людей и животных, выводит из строя машины и механизмы. Непросто будет дышать и из-за вулканических газов - в число которых входят соединения серы.
Но куда большую опасность будет нести пепел, оставшийся в атмосфере: закрывая собою солнечные лучи, он может создать эффект «вулканической зимы», почти ничем не отличающейся от «ядерной зимы» - эффекта, возникающего при глобальном ядерном конфликте и рассчитанного впервые двадцать лет назад советским математиком Никитой Николаевичем Моисеевым . Сейчас считается, что извержение вулкана Тамбора (1815 год), которое выбросило в атмосферу несколько кубических километров вулканического материала, вызвало похолодание планетарного масштаба - приведшее в Европе к «году без лета». Из-за этого извержения в 1816 году наступил последний в истории всеевропейский голод. Десятки тысяч немцев переехали тогда в Россию и США. Но это только цветочки. Недавние исследования показали, что извержение супервулкана Тоба привело к понижению средней температуры на одиннадцать градусов, и вызванное этим оледенение имело самые катастрофические последствия.
Как нетрудно догадаться, подобная катастрофа сродни ядерной войне или падению астероида. Однако войны человечество может избежать - если будет руководствоваться разумом, а не эмоциями. Незваного космического «пришельца» можно попробовать сбить или отклонить с помощью уже существующих технологий. Но методов предотвращения извержения не только «супер-», но и обычных вулканов ещё не существует - вот почему эти прогнозы вызывают, мягко говоря, озабоченность.
С другой стороны, повода паниковать тоже нет. Описанная катастрофа может произойти - однако не завтра и не через год. Но новый повод ожидать «конец света» в ближайшее время появился. Поэтому в мы ещё услышим новые «сенсации» о скором взрыве супервулкана, а также о столкновении нашей планеты с астероидом, черной дырой и возможно даже с
Практически все кальдеры на нашей планете потенциально опасны. Но если мы много говорим о , Таупо или Тобе, то Кампи Флегрей в Италии почему-то обделена вниманием. На самом деле она несет не меньшую угрозу, чем ее заокеанские «собратья», и может привести к большой катастрофе, которая разрушит значительную часть Европы. Понимание того, что происходит с итальянской кальдерой, может быть жизненно важным и позволит в будущем избежать последствий ее активности.
Последнее извержение в субвулканической системе Кампи Флегрей произошло всего 477 лет назад – в 1538 году. Количество вулканического материала, выброшенного кальдерой, было достаточно для того, чтобы сформировать холм Монте-Нуово недалеко от города Поццуоли. До наших дней сохранились признаки ее более ранней разрушительной деятельности – фумарольные поля Сольфатара с сероводородными источниками и знаменитые римские колонны «Храм Сераписа», свидетельствующие о затоплении региона вдоль залива Поццуоли.
Кампи Флегрей и сейчас остается активной, поэтому Национальный институт геофизики и вулканологии Италии (INGV) осуществляет пристальный мониторинг за ее деятельностью. Данные, полученные за последние несколько десятилетий, неутешительны. С 1982 по 1985 год поверхность кальдеры всего за 3 года поднялась на высоту около 2 метров. В 1983-м центр города Поццуоли – Рионе Терре – неожиданно приподнялся, а затем вновь опустился. Тогда около 10 тысяч людей были вынуждены покинуть свои дома и так и не смогли вернуться, поскольку доступ к этой зоне теперь запрещен.
С начала 2012 года поверхность Кампи Флегрей в районе Поццуоли растет примерно на 6 см в год. Хотя эти показатели не столь впечатляющие, как в 1980-х годах, но вызывают серьезные опасения у вулканологов. Согласно докладу Обсерватории Везувия, опубликованному 21 июля 2015 года, время от времени на Флейгрейских полях происходят временные ускорения роста. Например, только за январь 2014-го грунт поднялся на 8,5 см, а за март 2015-го – на 3 см. Всего же за последние 4 года рост поверхности кальдеры составил 24 см.
В конце 2012 года была зафиксирована сильная деформация кратера Бокка-Гранде на фумарольных полях Сольфатара, а в течение последних нескольких лет в кальдере фиксируется большое количество подземных толчков, в основном у северных берегов залива Поцццуоли на глубине 1–4 км. В частности, за последний год здесь произошло 119 землетрясений. Мало того, с 2003 года температура воды и пара в фумаролах вулкана поднялась на 10–15 °C, а состав выделяющихся газов стал более «магматическим», то есть с более высоким содержанием диоксида углерода.
Что все это значит? Согласно выводам вулканологов, подобная ситуация может указывать, во-первых, на дальнейшее поднятие магмы, которое началось еще в 1980-х годах. Во-вторых, это может быть связано с изменениями, происходящими в гидротермальной системе вулкана. И в третьих, активность может расти в связи с появлением новой магмы в недрах Кампи Флегрей. В сочетании с поднятием грунта, изменением состава газов и ростом температуры в фумаролах последняя гипотеза кажется наиболее вероятной.
Учитывая, что серьезные изменения в 1980-х годах не привели к извержению, остается надеяться, что и современная ситуация никак не повлияет на активность вулкана. Ответить на вопрос, когда произойдет взрыв Кампи Флегрей, ученые пытаются до сих пор. В этом году они произвели бурение грунта в кальдере и установили мониторинговые приборы на большой глубине. Но пока будущее Флегрейских полей так и остается загадкой.
МОСКВА, 15 мая — РИА Новости. Вулканы на Флегрейских полях в окрестностях Неаполя могут извергнуться в ближайшее время, на это указывают накопление тектонического напряжения и деформация пород в жерле бывшего супервулкана, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
"Проследив за формированием трещин и сдвигами пород на Флегрейских полях, мы полагаем, что сейчас этот вулкан достиг критической фазы и дальнейшее повышение активности сделает вероятность извержения достаточно большой. Крайне важно, чтобы местные власти были готовы к подобному ходу событий", — заявил Кристофер Килберн (Christopher Kilburn) из университетского колледжа Лондона.
За время существования человеческой цивилизации произошло семь крупных извержений, одно из которых, взрыв горы Тамбора в 1815 году, уничтожило 71 тысячу человек и привело к заметному похолоданию климата и неурожаю и голоду в разных странах по всей Земле.
Другое крупное извержение, записи о котором стали первыми в истории человечества, произошло в 1538 году в окрестностях Неаполя, на так называемых Флегрейских полях. Они представляют собой жерло крупного супервулкана, извержения которого в прошлом не уступали по силе Тамборе и могли послужить, как сегодня считают геологи, причиной вымирания неандертальцев в Европе примерно 50 тысяч лет назад.
Килберн и его коллеги уже несколько лет наблюдают за состоянием Флегрейских полей, активность которых заметно повысилась в последнее время. Как показали прошлогодние замеры, высота некоторых регионов вулкана растет со скоростью примерно три сантиметра в месяц, что указывает на формирование магматической камеры под Флегрейскими полями. В декабре 2016 года власти Италии серьезно задумались об эвакуации близлежащих населенных пунктов из-за чрезмерно высокой активности вулкана.
Британские и итальянские геологи заявляют, что подобные опасения были вполне обоснованны. Они просчитали скорость накопления магмы в недрах Флегрейских полей в последнюю половину XX века и обнаружили, где находится источник сейсмических толчков и деформаций.
Как объясняют ученые, многие геологические и тектонические процессы можно представить себе как бассейн с входящей и исходящей трубой. В роли первой выступают все источники сейсмического напряжения, в том числе и потоки лавы, поднимающиеся из глубин Земли, а второй — слабые толчки, мини-извержения и прочие способы "безопасного" избавления от этой энергии. Если напряжение высвобождается недостаточно быстро, то оно постепенно накапливается, что в будущем может привести к мощному извержению или землетрясению.
В районе Неаполя, как показывают замеры Килберна и его коллег, это напряжение накапливается с начала 1950 годов, и к сегодняшнему дню под Флегрейскими полями собралось достаточное количество магмы, чтобы возникло мощнейшее извержение, если она пробьется наружу.
По словам геологов, в последние несколько месяцев лава поднялась до отметки в три километра от поверхности Земли. Как быстро она преодолеет это расстояние и остановит ли на этот раз движение, ученые пока не знают, однако вероятность извержения сегодня максимально высокая за последние несколько сотен лет. Геологи советуют властям Неаполя "быть готовыми" к более серьезным последствиям, чем серия мощных толчков, обычно сопровождавших рост Флегрейских полей в прошлом.
), расположенный под итальянским городом Неаполь, показывает признаки "пробуждения" и может даже приближаться к критической точке давления, считают учёные.
Кампи Флегрей (или "горящие поля" в переводе с итальянского языка) — это обширная вулканическая область, расположенная к западу от Неаполя.
Исследователи из Италии и Франции впервые определили черту, после которой магма, поднимающаяся из-под поверхности Земли, может вызвать высвобождение жидкостей и газов. Это может привести к внедрению высокотемпературного пара прямо в окружающие горные породы, говорит специалист Джованни Кьодини (Giovanni Chiodini) из Национального института геофизики и вулканологии в Болонье.
"Гидротермальные горные породы при нагревании могут в конечном счёте потерять свою механическую устойчивость, вызывая ускорение нарастания критических условий", — объясняет учёный.
По его словам, невозможно точно сказать, когда произойдёт извержение супервулкана. Но такое событие представляет невероятную опасность для всех 500 тысяч людей, которые проживают рядом с кальдерой — обширной циркообразной котловиной вулканического происхождения.
По мнению Кьодини, необходимо лучше изучить поведение этого опасного "соседа" из-за того риска, который он представляет для многочисленного населения данной территории.
Начиная с 2005 года, супервулкан Кампи Флегрей переживает то, что специалисты называют подъём. Итальянские власти в 2012 году повысили уровень тревоги с зелёного до жёлтого. Для учёных это означает, что необходимо непрерывное и активное научное наблюдение за вулканом. Они уже установили, что темпы деформации грунта и уровень сейсмической активности в последнее время возросли.
Два других активных вулкана - Рабаул в Папуа-Новой Гвинее и Сьерра-Негра на острове Галапагос - "показывали ускорение в местах деформации грунта до извержения с той же структурой, что наблюдается у Кампи Флегрей", отмечает Кьодини.
Кальдера Кампи Флегрей была сформирована 39 тысяч лет назад в результате взрыва, который выбросил в воздух сотни кубических километров лавы, горной породы и других обломков во время крупнейшего извержения вулкана в Европе за прошедшие 200 тысяч лет.
Исследование о "пробуждении" вулкана опубликовано в научном издании Nature Communication.
Кстати, неподалёку также расположен вулкан Везувий, который последний раз "просыпался" в 79 году нашей эры, в результате чего с лица земли было стёрто несколько римских поселений, в том числе знаменитый Помпеи. Этот вулкан также классифицируется как активный.
Добавим, что не так давно исследователи спрогнозировали ещё одну потенциальную катастрофу -