Незащищенные бомбы замедленного действия
Пробужденный Синабунг в Индонезии показывает, какие опасности дремлют в Индо-Тихоокеанском огненном кольце. Потому что многие вулканы до сих пор не контролируются.
Апокалиптические сцены снова разыгрываются в Синабунге: столбы дыма высотой в километры висят в воздухе, светящиеся каменные потоки обрушиваются на склоны вулкана, пепел покрывает землю вокруг Индонезийской Огненной Горы на острове Суматра.. Пришлось эвакуировать десятки тысяч человек; в конце концов, никто серьезно не пострадал физически. Но вулканолог Эрик Клеметти из Университета Денисона в Гранвилле, штат Огайо, предупреждает: «Находиться в радиусе до 20 километров опасно для жизни."
В любом случае, дымовые сигналы показывают, что даже вулканы вдоль Индо-Тихоокеанского огненного кольца, которые дремали веками, не должны быть списаны со счетов - потому что их спокойствие иногда обманчиво. В 2010 году гора Синабунг возродилась спустя 400 лет, и с тех пор вулканологи с тревогой наблюдают за ее активностью. Потому что, в отличие от своих более известных и классифицируемых как более опасных коллег, таких как «Кракатау» в море между Суматрой и Явой или «Мерапи» на самой Яве, «Синабунг» не находился под постоянным наблюдением. Соответственно, геологи мало что знают о его деятельности. «Продолжающиеся извержения представляют собой проблему, потому что сломанные инструменты на вулкане нельзя обслуживать или заменять из-за текущей опасности. Таким образом, ситуация с данными не улучшается», - говорит вулканолог и исследователь рисков Томас Вальтер из Немецкого исследовательского центра геонаук (GFZ). в Потсдаме.
По крайней мере, на Синабунге были измерительные приборы, такие как сейсмометры и передатчики GPS, которые регистрировали деятельность вулкана до момента извержения - даже это не относится к большинству других огненных гор на земле.«Во всем мире известно около 1500 действующих вулканов, из которых от 50 до 60 извергаются каждый год. Только от 100 до максимум 200 находятся под наблюдением. Таким образом, потенциально тикающие бомбы замедленного действия иногда малоизвестны, потому что мы не получаем никаких данных о местных событиях. -- пожаловался Уолтер. Например, вулканологов совершенно удивило извержение Чайтена, которое вновь ожило в мае 2008 года, неожиданно и без предупреждения для геологов - после перерыва в более чем 9000 лет. «Это было бы так, как если бы здесь снова активизировались вулканы Эйфеля», - говорит Уолтер.
Страна огня
Отсутствие подходящих датчиков также и особенно относится к бедным странам, таким как Индонезия, где возвышаются около 150 вулканов, в том числе многие в густонаселенных регионах, таких как Ява, Бали или в некоторых частях Суматры, где сильные извержения могут стоить тысячи живет. А огненные горы на архипелаге неоднократно вызывали глобальные потрясения за последние 1000 лет, потому что они искажали глобальный климат своими облаками пепла и серной кислоты. В 1258 году, например, миллионы людей в Европе и Азии голодали, потому что взрыв Самаласа годом ранее на острове Ломбок, к юго-востоку от Бали, выбросил в атмосферу 40 кубических километров каменного материала. Он разносился по миру с воздушными потоками и заслонял солнечные лучи: во многих местах резко падала температура, постоянные дожди вызывали неурожаи и наводнения. Причина катастрофы была «обнаружена» только в ходе исследования Франка Лавиня из Парижского университета, который вместе со своей командой изучил исторические записи о Ломбоке и геохимический анализ вулканических стекол.
Извержение Самаласа, возможно, превзошло извержение вулкана Тамбора на острове Сумбава, который взорвался в 1815 году и считается ответственным за «год без лета» 1816 года в Европе: в то время только вокруг Тамборы погибли десятки тысяч человек. Число жертв глобального голода, вызванного плохой погодой и неурожаем, трудно поддается количественной оценке. Причудливая деталь показывает силу, с которой извергался вулкан: до того рокового апрельского дня гора с пиком на высоте 4300 метров над уровнем моря была одной из самых высоких в Индонезии. После этого она была лишь немногим более 2800 метров в высоту. И тамбора тоже отдыхала веками до своего возрождения. «Вулканы, за которыми ведется наблюдение, выбираются с учетом их социальной значимости. Тамбора не входит в их число, хотя он потенциально очень опасен», - говорит Уолтер. В его непосредственной близости проживало гораздо меньше людей, чем, например, на Яве, где также находится множество опасных вулканов, за которыми наблюдают с должным приоритетом.
Мерапи возле яванского города Джокьякарта является одним из этих мощных убийц, за которым пристально следят: восемь сейсмографов и других измерительных устройств регистрируют землетрясения, измеряют магнитные изменения и распознают, когда изменяется угол наклона вулканического конуса. Затем это указывает на то, что магматическая камера вулкана заполняется, поэтому она медленно расширяется, что указывает на то, что извержение потенциально неизбежно. Передатчики GPS также могут точно показать, насколько расплавленная горная порода деформирует гору, из чего вулканологи теперь даже делают выводы, насколько высоко может в конечном итоге подняться облако пепла. С помощью математической модели Сигрун Хрейнсдоттир из Университета Рейкьявика и ее коллеги преобразовали движения недр, зарегистрированные GPS, и вычислили, насколько меняется давление внутри магматического очага. «Представьте себе воздушный шар, наполненный водой: чем сильнее вы его сжимаете, тем выше выбрасывается вода. Это коррелирует», - говорит геофизик. На самом деле их расчеты и фактические размеры шлейфа извержения совпали на удивление хорошо. Собранные в режиме реального времени данные GPS вместе с другими данными вскоре можно будет использовать для прогнозирования того, как будут развиваться взрывные извержения и будут ли облака пепла представлять широкомасштабную угрозу для воздушного движения.
Удаленный мониторинг
Но самое лучшее оборудование на вулкане обычно становится бесполезным после того, как произошло извержение. Часто они сразу же разрушаются, или пепел оседает на их солнечных панелях, которые снабжают их энергией, - в любом случае, дальнейший ход извержения уже невозможно проследить напрямую. Поэтому вулканологи все чаще прибегают к дистанционному зондированию с помощью спутников, например к радиолокационным измерениям, которые могут проникнуть даже в самый густой дым. На горе Мерапи в 2010 году это оказалось полезным, говорит Вальтер: «Когда мы заметили, что ее активность меняется, мы навострили уши. Записи показали, что на ее склоне открылась новая долина. Пирокластические потоки - т. е. горячие облака пепла и газов - могли тогда не только извергаться на запад, как раньше, но теперь и на юг в более густонаселенные районы. С помощью этих знаний можно было своевременно предупредить население и эвакуировать его. В противном случае могло бы быть много тысяч смертей».
Но спутники также имеют решающий недостаток: они обычно только снова проходят мимо целевого объекта с более длительными интервалами. Некоторым разведчикам в космосе требуется до 35 дней, прежде чем они смогут направить свои камеры на конкретный вулкан - слишком много времени, чтобы использовать их для наблюдения в реальном времени. Ведь немецкий спутник TerraSAR-X делал снимки Мерапи раз в четыре-семь дней, так что исследователи могли четко наблюдать, как в кратере нарастает новый лавовый купол - относительно верный признак приближения сильного извержения: купол из вязкой лавы закрывал дымоход наподобие пробки, из-за чего под ним скапливалось давление, которое в итоге взрывом вырвалось наружу.
Чтобы компенсировать недостаток космических камер, геофизики прибегают к другим наземным методам, которые можно проводить с расстояния в несколько километров, например, к инфракрасным или звуковым измерениям.«Мы можем, по крайней мере, локализовать места извержений и оценить дальнейшее поведение вулканов», - говорит Уолтер, который выступает за расширение измерительной сети: «Мы знаем, что самые сильные извержения угрожают там, где спокойные фазы самые продолжительные. контролировать, но кто за это платит?"
Что дальше на Sinabung?
По крайней мере, на Суматре вулканологи сейчас используют технические возможности дистанционного зондирования, потому что вулкан пока находится под повышенным контролем. «Местный риск остается высоким, даже если активность Sinabung немного изменилась с середины декабря. Мы должны продолжать ожидать взрывного поведения», - говорит Томас Уолтер: «Это может стать еще более опасным, если возникнут внешние воздействия, например, проливной дождь, который внезапно еще больше увеличивает взрывоопасность». Однако он и его американский коллега Эрик Клеметти согласны с тем, что в настоящий момент не следует опасаться угрожающей миру ситуации.«Извержения тесно связаны с куполом на вершине, который регулярно обрушивается и вызывает пирокластические потоки. Однако, пока под землей больше не течет магма, последствия остаются локальными», - говорит Клеметти.
Поэтому извержение, подобное извержению Тамборы, в настоящее время не ожидается, предупреждает Вальтер: «Синабунг в настоящее время все еще имеет индекс взрывоопасности два или три. Тамбора оценивается в шесть или даже семь. И эта шкала не просто линейно; с точки зрения объема выбрасываемого пепла Тамбора определенно была примерно в 1000 раз мощнее». По словам Клеметти, в любом случае не стоит опасаться каких-либо последствий для климата: «До сих пор извержения были слишком слабыми, чтобы выбрасывать в атмосферу большое количество частиц пыли или капель серы. Поэтому климатические последствия пока ограничены.. Так что, по крайней мере, год без лета из этого уголка не грозит.