Drzemiące superwulkany zagrażają całej cywilizacji W południe w Pompejach zapadł mrok, a potem noc, ale gęstsza niż noc zwykła i o wiele bardziej gorąca, absolutnie czarna, taka, jaka panuje w szczelnie zamkniętej komnacie. Ciemności rozświetlały tylko błyskawice oraz blask wyprysków płomieni bijących ze stoków Wezuwiusza" - tak rzymski pisarz Pliniusz Młodszy opisywał kataklizm, który wydarzył się w 79 r. Chmury rozgrzanych gazów i pyłów zabiły wówczas tysiące mieszkańców Pompejów i Herkulanum. Podobny los spotkał miasto Saint Pierre, gdy w 1902 r. wybuchł położony niedaleko niego wulkan Mont Pelee. Zginęło wówczas 30 tys. osób (ocalał tylko skazany na śmierć morderca zamknięty w podziemnej celi miejskiego więzienia).
Te katastrofy to jednak tylko niewielka demonstracja siły drzemiącej pod powierzchnią naszej planety. Z Wezuwiusza wydostało się zaledwie 5 km3 lawy, podczas gdy w przeszłości wielokrotnie zdarzały się erupcje setki, a nawet tysiące razy potężniejsze - zasypujące popiołem całe kontynenty, prowadzące do masowego wymierania roślin i zwierząt, niszczące i tworzące wyspy. "To, że od kilkunastu tysięcy lat mieliśmy względny spokój, pozwoliło nam stworzyć dzisiejszą cywilizację, ale kolejny kataklizm wydarzy się w niedalekiej przyszłości" - ostrzega prof. Stephen Self z amerykańskiego Open University.
Pióropusze kataklizmu
Superwulkany już wielokrotnie spychały ludzkość na skraj zagłady. Jezioro Toba na Sumatrze to pozostałość gigantycznej erupcji sprzed 74 tys. lat, którą - jak wynika z analiz DNA - przeżyło zaledwie 10 tys. naszych przodków. Ślady superwulkanów znaleziono na całej kuli ziemskiej, także w Europie. Jeden był położony na Campi Flegrei nad Zatoką Neapolitańską (dziś można tam podziwiać wulkan Solfatara), drugi prawdopodobnie na Morzu Egejskim. Wiadomo, że w takich miejscach erupcje często pojawiają się regularnie co kilkaset tysięcy lat. Uczeni podkreślają jednak, że wiele superwulkanów nadal nie zostało odkrytych, są dziś niepozornymi dolinami, zatokami czy kalderami (zapadniętymi stożkami wulkanicznymi, najczęściej wypełnionymi wodą).
Istnieją też pozostałości po jeszcze większych katastrofach nawiedzających Ziemię co kilkadziesiąt milionów lat. To tzw. pióropusze płaszcza - olbrzymie bąble lawy, które wydostają się z głębi planety i przebijają skorupę ziemską, wywołując erupcje trwające miliony lat. Powstające wówczas stożki wulkaniczne mogą mieć nawet tysiąc kilometrów średnicy (najpotężniejszy dziś Mauna Loa na Hawajach jest stukrotnie mniejszy). "Takie zjawisko dosłownie zmienia oblicze Ziemi. Może nadać nowy kształt oceanom, utworzyć nowe łańcuchy górskie albo wyspy" - mówi dr Andrew Kerr z Uniwersytetu Cardiff. Przykłady to Islandia, Hawaje, Wyspy Wielkanocne czy wyspa Reunion na Oceanie Indyjskim.
Naukowcy zauważyli też, że erupcje pióropuszy lawy zbiegają się z okresami wielkiego wymierania istot żywych. Tak było przed 380 mln, 251 mln, 201 mln i 65 mln lat - ostatnia z tych katastrof doprowadziła do wyginięcia dinozaurów. Według najnowszych teorii, potężne eksplozje wulkaniczne są w stanie imitować efekty uderzenia asteroidy - tyle że w tym wypadku ogromne masy skał są wyrzucane ze skorupy ziemskiej wysoko w atmosferę. "Nazwaliśmy to zjawisko wystrzałami Verne'a, ponieważ w jednej z jego powieści pojawia się armata wystrzeliwująca statki kosmiczne na Księżyc" - mówi prof. Jason Phipps Morgan z Cornell University. 65 mln lat temu olbrzymi skalny pocisk mógł wystrzelić spod ziemi w Indiach i spaść na półwyspie Jukatan, tworząc słynny krater Chicxulub.
Wulkan rewolucji
Do eksplozji superwulkanu dochodzi dziesięciokrotnie częściej niż do zderzenia z asteroidą, które teoretycznie moglibyśmy przewidzieć i próbować mu zapobiec. A wobec tego typu erupcji współczesna nauka jest zupełnie bezsilna. "Jedyne, co można zrobić, to przygotować plany ratunkowe na wypadek takiej katastrofy - zapewnić ludziom schronienie i zapasy żywności, takie jak na wypadek wojny jądrowej" - mówi prof. Stephen Sparks z Bristol University. Najgorętsze miejsce na mapach geologów to amerykański park narodowy Yellowstone, który jest jednym wielkim wulkanem i gdzie od 80 lat obserwowano podnoszenie się poziomu gruntu. W przeszłości ten superwulkan wybuchał co 600 tys. lat, a ostatnia erupcja wydarzyła się 640 tys. lat temu. Następnej można się więc spodziewać w każdej chwili.
Podczas takich eksplozji groźniejsze od lawy i popiołu są gazy uwalniane przez wulkany. Latem 1783 r. w Islandii uaktywniły się dziesiątki kraterów zlokalizowanych w pęknięciu skorupy ziemskiej zwanym rozpadliną Laki. Przez pół roku wydostało się stamtąd 15 km3 roztopionych skał, ale najgorsze były 122 mln ton dwutlenku siarki (dziesięciokrotnie więcej niż roczna emisja z wszystkich europejskich zakładów przemysłowych). "Nad Europą i dużą częścią Ameryki Północnej bez przerwy unosiła się mgła. Była sucha, a promienie słońca zdawały się nie mieć na nią żadnego wpływu" - pisał Benjamin Franklin, który w tym czasie był ambasadorem USA w Paryżu. Dwutlenek siarki zamienił się w powietrzu w kropelki kwasu siarkowego i wytworzył gęsty, gryzący smog. W połączeniu z wyjątkowo upalnym latem dało to katastrofalny efekt - w Islandii zmarło 10 tys. osób, w Wielkiej Brytanii - 30 tys., podobnie we Francji. Ginęły przede wszystkim dzieci i ludzie starsi, u których oddychanie skażonym powietrzem prowadziło do niewydolności układu krążenia. Kolejna fala zgonów pojawiła się w czasie wyjątkowo mroźnej zimy. Klęska nieurodzaju spowodowana tymi pogodowymi anomaliami była prawdopodobnie jedną z przyczyn wybuchu rewolucji francuskiej w 1789 r.
Powtórka z Frankensteina?
Uczeni wiedzą już, jak głębokie zmiany klimatu może wywołać jedna duża erupcja. Nawet stosunkowo niewielki wulkan Pinatubo doprowadził do zarejestrowanego przez satelity schłodzenia atmosfery w 1991 r. Gdy w 1815 r. eksplodował wulkan Tambora w Indonezji, średnia temperatura na półkuli północnej spadła o 1oC. Choć wydaje się, że to niewiele, następne dwa lata były wyjątkowo zimne i pochmurne (George Byron napisał wtedy poemat "Ciemność", a Mary Shelley - "Frankensteina"). Z symulacji komputerowych wynika, że co kilkadziesiąt tysięcy lat zdarzają się erupcje powodujące globalne spadki temperatury o ponad 4oC, co wystarczy do wywołania małej epoki lodowcowej.
Skutki wybuchu wielkiego wulkanu są przez geologów porównywane z atomową zimą, która byłaby wynikiem globalnej wojny nuklearnej. Tzw. superwulkany w krótkim czasie wyrzucają w powietrze setki, a nawet tysiące kilometrów sześciennych skał, pyłów i gazów blokujących przez wiele lat dopływ promieni słonecznych do powierzchni Ziemi. Dla naszej cywilizacji oznaczałoby to nie tylko setki tysięcy zabitych przez smog, ale także całkowite załamanie rolnictwa i całej gospodarki.
Pióropusze kataklizmu
Superwulkany już wielokrotnie spychały ludzkość na skraj zagłady. Jezioro Toba na Sumatrze to pozostałość gigantycznej erupcji sprzed 74 tys. lat, którą - jak wynika z analiz DNA - przeżyło zaledwie 10 tys. naszych przodków. Ślady superwulkanów znaleziono na całej kuli ziemskiej, także w Europie. Jeden był położony na Campi Flegrei nad Zatoką Neapolitańską (dziś można tam podziwiać wulkan Solfatara), drugi prawdopodobnie na Morzu Egejskim. Wiadomo, że w takich miejscach erupcje często pojawiają się regularnie co kilkaset tysięcy lat. Uczeni podkreślają jednak, że wiele superwulkanów nadal nie zostało odkrytych, są dziś niepozornymi dolinami, zatokami czy kalderami (zapadniętymi stożkami wulkanicznymi, najczęściej wypełnionymi wodą).
Istnieją też pozostałości po jeszcze większych katastrofach nawiedzających Ziemię co kilkadziesiąt milionów lat. To tzw. pióropusze płaszcza - olbrzymie bąble lawy, które wydostają się z głębi planety i przebijają skorupę ziemską, wywołując erupcje trwające miliony lat. Powstające wówczas stożki wulkaniczne mogą mieć nawet tysiąc kilometrów średnicy (najpotężniejszy dziś Mauna Loa na Hawajach jest stukrotnie mniejszy). "Takie zjawisko dosłownie zmienia oblicze Ziemi. Może nadać nowy kształt oceanom, utworzyć nowe łańcuchy górskie albo wyspy" - mówi dr Andrew Kerr z Uniwersytetu Cardiff. Przykłady to Islandia, Hawaje, Wyspy Wielkanocne czy wyspa Reunion na Oceanie Indyjskim.
Naukowcy zauważyli też, że erupcje pióropuszy lawy zbiegają się z okresami wielkiego wymierania istot żywych. Tak było przed 380 mln, 251 mln, 201 mln i 65 mln lat - ostatnia z tych katastrof doprowadziła do wyginięcia dinozaurów. Według najnowszych teorii, potężne eksplozje wulkaniczne są w stanie imitować efekty uderzenia asteroidy - tyle że w tym wypadku ogromne masy skał są wyrzucane ze skorupy ziemskiej wysoko w atmosferę. "Nazwaliśmy to zjawisko wystrzałami Verne'a, ponieważ w jednej z jego powieści pojawia się armata wystrzeliwująca statki kosmiczne na Księżyc" - mówi prof. Jason Phipps Morgan z Cornell University. 65 mln lat temu olbrzymi skalny pocisk mógł wystrzelić spod ziemi w Indiach i spaść na półwyspie Jukatan, tworząc słynny krater Chicxulub.
Wulkan rewolucji
Do eksplozji superwulkanu dochodzi dziesięciokrotnie częściej niż do zderzenia z asteroidą, które teoretycznie moglibyśmy przewidzieć i próbować mu zapobiec. A wobec tego typu erupcji współczesna nauka jest zupełnie bezsilna. "Jedyne, co można zrobić, to przygotować plany ratunkowe na wypadek takiej katastrofy - zapewnić ludziom schronienie i zapasy żywności, takie jak na wypadek wojny jądrowej" - mówi prof. Stephen Sparks z Bristol University. Najgorętsze miejsce na mapach geologów to amerykański park narodowy Yellowstone, który jest jednym wielkim wulkanem i gdzie od 80 lat obserwowano podnoszenie się poziomu gruntu. W przeszłości ten superwulkan wybuchał co 600 tys. lat, a ostatnia erupcja wydarzyła się 640 tys. lat temu. Następnej można się więc spodziewać w każdej chwili.
Podczas takich eksplozji groźniejsze od lawy i popiołu są gazy uwalniane przez wulkany. Latem 1783 r. w Islandii uaktywniły się dziesiątki kraterów zlokalizowanych w pęknięciu skorupy ziemskiej zwanym rozpadliną Laki. Przez pół roku wydostało się stamtąd 15 km3 roztopionych skał, ale najgorsze były 122 mln ton dwutlenku siarki (dziesięciokrotnie więcej niż roczna emisja z wszystkich europejskich zakładów przemysłowych). "Nad Europą i dużą częścią Ameryki Północnej bez przerwy unosiła się mgła. Była sucha, a promienie słońca zdawały się nie mieć na nią żadnego wpływu" - pisał Benjamin Franklin, który w tym czasie był ambasadorem USA w Paryżu. Dwutlenek siarki zamienił się w powietrzu w kropelki kwasu siarkowego i wytworzył gęsty, gryzący smog. W połączeniu z wyjątkowo upalnym latem dało to katastrofalny efekt - w Islandii zmarło 10 tys. osób, w Wielkiej Brytanii - 30 tys., podobnie we Francji. Ginęły przede wszystkim dzieci i ludzie starsi, u których oddychanie skażonym powietrzem prowadziło do niewydolności układu krążenia. Kolejna fala zgonów pojawiła się w czasie wyjątkowo mroźnej zimy. Klęska nieurodzaju spowodowana tymi pogodowymi anomaliami była prawdopodobnie jedną z przyczyn wybuchu rewolucji francuskiej w 1789 r.
Powtórka z Frankensteina?
Uczeni wiedzą już, jak głębokie zmiany klimatu może wywołać jedna duża erupcja. Nawet stosunkowo niewielki wulkan Pinatubo doprowadził do zarejestrowanego przez satelity schłodzenia atmosfery w 1991 r. Gdy w 1815 r. eksplodował wulkan Tambora w Indonezji, średnia temperatura na półkuli północnej spadła o 1oC. Choć wydaje się, że to niewiele, następne dwa lata były wyjątkowo zimne i pochmurne (George Byron napisał wtedy poemat "Ciemność", a Mary Shelley - "Frankensteina"). Z symulacji komputerowych wynika, że co kilkadziesiąt tysięcy lat zdarzają się erupcje powodujące globalne spadki temperatury o ponad 4oC, co wystarczy do wywołania małej epoki lodowcowej.
Skutki wybuchu wielkiego wulkanu są przez geologów porównywane z atomową zimą, która byłaby wynikiem globalnej wojny nuklearnej. Tzw. superwulkany w krótkim czasie wyrzucają w powietrze setki, a nawet tysiące kilometrów sześciennych skał, pyłów i gazów blokujących przez wiele lat dopływ promieni słonecznych do powierzchni Ziemi. Dla naszej cywilizacji oznaczałoby to nie tylko setki tysięcy zabitych przez smog, ale także całkowite załamanie rolnictwa i całej gospodarki.
Więcej możesz przeczytać w 29/2005 wydaniu tygodnika Wprost .
Archiwalne wydania tygodnika Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App Store i Google Play.
