ДОСЬЕ
Вулкан Святая Елена (Mount St. Helens) принадлежит к классу стратовулканов. Расположен на западном побережье США, округ Скамания, штат Вашингтон, в 154 км к югу от Сиэтла. Находится в Каскадных горах, является одним из вулканов «Тихоокеанского огненного кольца», включающего в себя более 150 активных вулканов.
Извержение 1980 года началось 20 марта с мощного подземного толчка магнитудой 4,2 и достигло пика 18 мая, когда в 08:32 часов утра по местному времени в результате землетрясения магнитудой 5,1 и последовавшего взрыва была разрушена северная сторона конуса вулкана. Пирокластические потоки распространились на территории в 600 кв. км.
Облако пепла поднималось в атмосферу на высоту 20–27 км и двигалось в восточном направлении со средней скоростью 100 км/ч, достигнув к полудню 18 мая штата Айдахо. Пепел от извержения вулкана к утру 19 мая достиг столицы канадской провинции Эдмонтон, находящейся примерно в 1000 км на северо-восток от вулкана.
В результате извержения вулкана Святая Елена погибло 57 человек и порядка 7000 крупных животных (медведей, оленей, лосей). Извержение сопровождалось выделением порядка 24 мегатонн энергии, в воздух было выброшено 2,79 кубических километров земных пород.
По подсчётам учёных, мощность извержения вулкана Святая Елена приблизительно равнялась мощности атомной бомбы, взорванной над Хиросимой в августе 1945 года. А мощность взрыва Йеллоустоунского супервулкана может быть мощнее в 1000 раз.
Ещё одно сравнение этих двух извержение сделал в фильме Билл МакГуайр: согласно теоретическим расчётам, последнее йеллоустоунское извержение выбросило в воздух около 2500 кубических километров земной породы. Извержение Святой Елены в 1980 году – около 3 кубических километров. Следовательно, с теоретической точки зрения, новое извержение Йеллоустоунского супервулкана будет, как минимум, в 800 раз сильнее.
Ещё несколько цифр, которые в фильме были приведены одним из сотрудников FEMA – Федерального агентства США по чрезвычайным ситуациям (The Federal Emergency Management Agency, FEMA), созданного относительно недавно – в июне 1978 года. Крупнейшая на сегодня операция FEMA – координация действий различных служб для проведения спасательных работ после теракта 11 сентября 2001 года в Нью-Йорке. Тогда работы велись на территории площадью 16 акров, или 0,1 кв. км, которая была засыпана почти 2 млн тонн обломков. Американские специалисты из FEMA тогда, десять лет назад, предполагали, что при извержении Йеллоустоунского вулкана объём разрушений будет примерно в 10 000 000 (десять миллионов) раз больше.
С помощью суперкомпьютера «Hazus» специалисты агентства FEMA, по просьбе авторов фильма «Супервулкан…», рассчитали предоставленные ими данные об активности Йеллоустоунского вулкана во время его предыдущего извержения с целью осуществления компьютерного моделирования возможных последствий извержения грядущего и расчёта рисков для жителей США в разных штатах. И вот что получилось.
Извержение вулкана Святая Елена в 1980 году затронуло площадь порядка 600 кв. км. Извержение в Йеллоустоуне может охватить территорию почти в ¾ Соединённых Штатов. Какие опасности могут грозить людям, оказавшимся в разной степени близости от Йеллоустоуна?
Очевидно, что наиболее опасна будет ближайшая к извержению вулкану зона в радиусе порядке 100 км. Именно эта территория будет подвержена атаке так называемой пирокластической волны – самого опасного продукта вулканического извержения. Для сравнения: при извержении вулкана Святая Елена в 1980 году пирокластические потоки разрушили всё в радиусе до 20 км от вулкана.
Пирокластические потоки возникают, когда давление, выбросившее в атмосферу огромную массу раскалённого газа и земных пород, на секунды ослабевает, и её часть обрушивается на склоны кратера вулкана и ближайшие к нему окрестности. Пирокластические потоки образуют сжигающую всё на своём пути лавину, которая движется со скоростью, которая может даже превышать скорость звука, то есть – примерно 350 м/с, или – около 1240 км/час. В Йеллоустоуне такие потоки могут опустошить территорию площадью примерно 10 000 кв. км.
Температура пирокластических потоков, как правило, достигает и даже может превышать 400 градусов по Цельсию. Вывод: человеку в них выжить практически невозможно, тело человека или животного попросту моментально сварится. Уровень смертности людей и животных будет достигать почти 90 %, а количество жертв в районе Йеллоустоуна может, по мнению авторов фильма «Супервулкан…» составить около 87 000 человек. Но это – совсем незначительные потери по сравнению с тем, что произойдёт, когда газопылевое облако Йеллоустоуна начнёт распространяться вширь.
Вулканический пепел кажется менее грозной субстанцией, чем пирокластический поток или горящая лава, но это – лишь видимость, так как он может стать причиной самых разных, подчас совершенно неожиданных проблем.
Британские теледокументалисты привели расчёты, сделанные специалистами Британской метеорологической станции о характере движения масс пепла в атмосфере после извержения супервулкана в Йеллоустоуне. Результаты расчётов показали, что всего лишь через несколько дней пепел покроет не только территорию США, но достигнет и европейского континента.
Важно понимать: когда слой выпавшего на поверхность земли пепла достигает 6 дюймов или 15 сантиметров, нагрузка на кровли многих домов окажется слишком большой, и они начнут обрушаться. Если людей об этом заранее не предупредить, то в каждом из небольших частных домов, в которых, в основном, и живёт население в районе Йеллоустоуна, может погибнуть от одного до трёх человек, либо они будут, как минимум, серьёзно травмированы. Именно это обстоятельство и станет причиной основного количества смертей вокруг Йеллоустоуна, где слой выпавшего пепла может, согласно прогнозу, достигать 60 см. То есть сотни тысяч людей могут погибнуть или от обрушения кровель их домов, или от удушья, вдохнув мельчайшие частицы пепла, если извержение захватит их на открытой территории.
Даже небольшое количество вулканического пепла вдали от вулкана может привести к катастрофам техногенного характера: пепел забьётся в системные блоки компьютеров, он может негативно повлиять на работу частного и общественного транспорта, может испортить линии электропередач, загрязнить воду, уничтожить сельскохозяйственные посевы, привести к гибели домашних и диких животных.
Очередной этап последствий извержения вновь может быть связан с негативным воздействием вулканического пепла. Его мельчайшие частицы, парящие в воздухе, могут вызвать дожди, которые мощными ливнями прольются на поверхность земли и спровоцируют потоки, подобные селевым лавинам, сходящим с гор. В общей сложности, согласно расчётам компьютера агентства FEMA «Hazus», от йеллоустоунского пепла может погибнуть около 500 000 человек.
Однако вулканический пепел может убивать и другим способом, который авторы британского фильма проиллюстрировали на примере малоизвестного широкой публике извержения щитовидного вулкана Лаки на юге Исландии в 1783–1784 годах.
ДОСЬЕ
Вулкан Лаки (Lakagígar) – щитовидный вулкан на юге Исландии, расположен в национальном парке Скафтафедль. Представляет цепь из более чем 100 кратеров высотой до 820 м., протянувшихся на протяжении 25 км.
Предпоследнее крупное извержение Лаки исследователи относят к 934 году, в результате которого на земную поверхность вышло около 20 кубических километров лавы.
В 1783–1784 годах в результате мощного землетрясения, которое продолжалось 8 месяцев, произошло трещинное извержение с выходом на земную поверхность порядка 15 кубических километров базальтовой лавы. Площадь поражения лавой составила 565 кв. км. В результате многомесячного извержения в атмосферу были выброшены ядовитые соединения фтора и двуокиси серы; погибло более 50 % поголовья домашнего скота (около 11 000 голов крупного рогатого скота, 200 000 овец, 30 000 лошадей), так как, помимо прочего, вулканический пепел полностью или частично засыпал пастбища на большей части острова.
В результате извержения были растоплены большие массы льда, что привело к масштабным наводнениям, неурожая и голоду населения, в результате которого погибло около 10 000 исландцев или 20 % тогдашнего населения страны.
Летом 1783 года над многими районами Северной Европы и Северной Америки наблюдался светящийся туман, который задерживал проникновение солнечных лучей на земную поверхность. Это привело к понижению среднегодовой температуры во всём Северном полушарии Земли, неурожаю и голоду 1784 года в Европе.
Извержение Лаки в 1783–1784 г. считается одним из самых губительных за минувшее тысячелетие и одним из самых обильных по объёмам извергнутой в его ходе лавы.
Безусловно, трещинные извержения щитовидных вулканов типа Лаки и извержение супервулкана типа Йеллоустоунского – разные явления. Но есть то, что их связывает: оба они могут стать крупнейшими на Земле за последние 12 000 лет. Есть и ещё одно общее обстоятельство.
Сегодня об извержении вулкана Лаки известно на удивление много благодаря свидетельствам пастора Джона Стейндримсона, который тогда жил в Исландии. В своих дневниковых записях пастор отмечал смерть многих исландцев от ужасных болезней – опухолей, наростов на коже. Чтобы выяснить причины их смертей, археологи уже в наши времена начали исследовать могилы жертв извержения вулкана Лаки. И выяснилось, что подавляющее большинство скелетов людей имели аномалии, в частности, тазобедренных костей, которые обычно являются довольно гладкими: на них виднелись многочисленные узловатые наросты. Эти новообразования на поверхности костей могли быть вызваны флюорозом – то есть хроническим заболеванием костной системы, которое развивается при длительном избыточном поступлении в организм фтора и его соединений. А при извержении в Лаки как раз и высвободилось огромное количество фтора, являющегося чрезвычайно токсичным природным газом. Именно фтор стал причиной флюорозиса, от чего люди или умирали, или становились калеками.