Nya uppgifter om utbrott av jordens övervakningskanaler visar att de kan orsaka en åttio år vulkanisk vinter över hela planeten.
Supervolcanoes of the Earth
Nya uppgifter om utbrott av Yellowstone Supervolcano (USA) visar att de kan orsaka en åttio år vulkanisk vinter över hela världen. Dess skala kommer att vara sådan att Moskva-regionen kommer att förvandlas till en tundra och snö kommer att ligga på den ryska slätten under större delen av året. Amerika kommer också att drabbas av det nya klimatet, om än i mindre utsträckning. Varför kan Yellowstone bli värre för Ryssland och Kanada än för staterna, och kan ett hundra år gammalt svält efter ett sådant utbrott förstöra alla människor på jorden?
Biograf och media under halva 1900-talet berättade att atomkriget skulle förstöra alla - inte genom explosioner utan genom radioaktiva regn och kärnvinter. Enligt propagandisternas mytframställning skulle det komma från förbränningen av städer antända av kärnvapenattacker. Soten skulle stiga upp och dölja solen - och som ett resultat av år med ljusa frost vid ekvatorn och minus 50 i centrala Ryssland.
Sedan dess har horder av radioaktiva mutanter översvämmat filmer om "kärnapokalypsen", och sedan har dataspel skärpts. Det är roligt, men under samma år fick forskare runt om i världen veta att kärnvapen inte kan göra något sådant. Men något annat är ganska kapabelt, och det här är något - övervakningskanaler som Yellowstone.
Varför ska vi lugna ner och sluta vara rädda för bomben
Kampanjvideo:
För att förstå vad en vulkanisk vinter verkligen är hemskt, bör vi jämföra den med ett kärnkraftkrig. Den tredje världen, med hela utgifterna för hela arsenal av stridsspetsar från alla länder i världen, kommer att släppa ut 50-150 miljoner ton sot till atmosfären från brinnande städer. Sovjetiska och amerikanska forskare av "kärnvinteren" på 1980-talet, med klimatmodellering, bedömde detta som en katastrof. Enligt deras uppskattningar kommer sommartemperaturerna i Rysslands fastland att falla med 35 grader (under vintern), och i USA - med 20 grader. Och i ungefär ett dussin år kommer temperaturerna i båda länderna inte att återgå till det normala, vilket helt utesluter möjligheten till normalt jordbruk. Ja, sade forskare, de atomiska strejken själva skulle döda en mindre del av befolkningen i de två supermakterna - men en kärnvinter skulle säkert avsluta alla som förblev med många års hunger.
Det finns ett par stora problem med dessa beräkningar. Den genomsnittliga kraften för kärnkraftsladdningar idag är från 1,2 megaton eller mindre. En explosion av en sådan kraft kan inte säkerställa att sot och aska tränger in i stratosfären, varifrån det inte regnar. Och allt som kom ner (i troposfären) tvättas snabbt bort av regn (till exempel den ökända Hiroshima "svarta regn"). En kärnvinter utan sot som kommer in i stratosfären är omöjlig. Stöd för "vinter" -hypotesen började anta att soten, som absorberar solljus, skulle värmas upp och stiga högre och ändå nå stratosfären. Men ingen har genomfört några sådana experiment, varför detta antagande inte stöds av någonting.
Den andra och viktigare punkten är att det redan har varit superkraftiga explosioner med frisläppandet av ljusabsorberande partiklar på jorden. Utbrottet av Mount Pinatubo på Filippinerna 1991 hade ett utbyte av 70 megaton - kraftigare än någon mänsklig bomb. Från detta kastades 10 miljarder ton fasta stenar i form av små partiklar upp till en höjd av 35 kilometer. En enda genomsnittlig vulkan gav 60-70 gånger fler utsläpp i atmosfären (och högre) än ett atomkrig kan ge. Och detta är logiskt: kärnkraftsexplosioner görs på en höjd, annars skyddar lättnaden markmål från sprängvågen. Vulkanen å andra sidan spenderar all sin energi inte i atmosfären utan på marken, varför den väcker mer damm.
Askmoln över Mount Pinatubo tre dagar efter utbrottet, Filippinerna, 1991.
Dessutom producerar vulkanutbrott mycket svaveldioxid (Pinatubo - 20 miljoner ton). SO2 skapar omedelbart kraftfulla växthusarosoler som är mycket farligare än sot från kärnbränder. Sot hindrar jordens yta från att värmas upp, men värmer upp atmosfären runt den. I slutändan bör denna värme periodvis riva planetens "sotfilt", så att ytan värms upp. Svavel aerosoler speglar helt enkelt solens energi ut i rymden - det vill säga luften värms inte upp ens i höjd. Vanligtvis svaveldioxid och dess derivat är inte farliga, de tvättas snabbt ur troposfären av regn. Pinatubo och kraftigare vulkanutbrott är fruktansvärda eftersom de kastar SO2 in i stratosfären, där det inte finns regn, och där aerosoler bara kan sakta ner långsamt - under sin egen vikt.
Det är lätt att se att Pinatubo 1991 förorenade atmosfären dussintals gånger mer än ett kärnkraftkrig kunde. Och vad har temperaturen verkligen sjunkit med 20-35 grader? Genomsnittliga globala temperaturer 1991-1993 sjönk verkligen - dock med 0,5 grader. Mot denna bakgrund ser berättelserna om kärnvinter mycket tvivelaktiga. Och författarna till verk om det nämner inte ett ord om hur 150 miljoner ton "kärnkrafts" -utsläpp i atmosfären kommer att kunna göra vad till och med 10 miljarder ton verkliga vulkanutsläpp inte har behärskat.
Parkeringsplats i Filippinerna efter utbrottet av Mount Pinatubo, bilar är täckta med aska. F
Filippinerna efter Pinatubo: Aska som föll från himlen samlades på flygplanets hud, ändrade tyngdpunkten och lyfte näsan upp.
Vad vulkaner kan och vad är supervolcanoes
Det är värt att förstå: de 70 megatons Pinatubo 1991 är ett ganska litet utbrott. Krakatoa 1883 gav 200 megatoner och 25 kubik kilometer utsläpp, Tambor 1815 - 800 megaton. Efter Tambora (miljarder ton ask- och SO2-utsläpp) i juni 1816 började snö falla i delstaten New York, och detta är söder om Sochi. I Quebec föll samtidigt 30 centimeter ny snö på några dagar. Månen på himlen såg ofta antingen blåaktig eller till och med helt grön ut - de partiklar som kastades ut av utbrottet förvrängde de vanliga färgerna i himmelkropparna.
Munchs målning "Skriket" målades efter Krakatoa - och visar exakt förändringar i himmelens färg.
Vårt land påverkades allvarligt av bara ett sådant utbrott - den peruanska vulkanen Huaynaputina 1600. När svavel aerosolerna kommer in i atmosfären, transporteras de snabbt över planeten. Därför blev sommarfrost en frekvent gäst i vårt land. År 1601-1603 fanns ingen skörd i landet, varför den stora hungersnöden och oroligheterna började.
Munchs målning "Skriket" målades efter Krakatoa - och visar exakt förändringarna i himmelens färg.
Men för att vara ärlig är det alla små saker. De listade vulkanerna är vanliga vulkaner, till vilka den varma flytande smältan kommer från jordskorpan. Supervolcanoes är mycket farligare eftersom magma kommer till dem från den övre manteln, där trycket och temperaturen är mycket högre. För 70 000 år sedan i Indonesien exploderade en sådan - supervolkanen Toba. Kraften i utbrottet är svårt att beräkna, men det är tydligt att det var mycket större än hela kärnkraftsarsenalen för människor.
7 biljoner ton fasta partiklar steg upp i luften, varav 2 biljoner ask. "Nuclear Winter" med sina 150 miljoner ton sot mot denna bakgrund är barnleksaker. En riktig vulkanisk vinter har kommit. Genomsnittliga årliga temperaturer sjönk, enligt moderna uppskattningar, med 1-3 grader. Det verkar lite, men det är skillnaden i den genomsnittliga årliga temperaturen mellan Yaroslavl (plus tre) och Murmansk (plus en). Vi påminner dig om att det finns fält nära Yaroslavl och tundra runt Murmansk.
Det var inte bara kylan som dödade. Faktum är att för varje minskning av de genomsnittliga årliga temperaturerna minskas avdunstningen av vatten från jordens yta med flera procent. Utan ångor finns det ingenstans att ta vatten för regn över land. Många regioner har upplevt en långsiktig torka. Med sina blygsamma två grader förstörde Toba de flesta av de då levande Homo sapiens.
Förutom kallt väder och torka drabbades också Sydasien av jordens död. I Indien nådde ett lager aska som föll efter detta utbrott (minns att det ägde rum i fjärran Indonesien) 10-15 centimeter. På de jordar som var täckta av det växte inga växter länge, växtätare började dö, följt av jägare. Nästan alla människor som lyckades lämna Afrika dog, och till och med på den svarta kontinenten sjönk det totala antalet människor till flera tusen.
Yellowstone: huvudkaliber
Okej, Toba minskade befolkningen i vår art drastiskt och förstörde alla mänskliga kolonister i Asien. Och vad med Yellowstone, som är så rädd av media?
Nytt arbete av amerikanska geologer från University of California i Santa Barbara (USA) visade att det sista stora utbrottet av Yellowstone för 639 000 år sedan faktiskt var två utbrott på en gång - med avbrott i århundraden. Sammantaget kastades mer än tusen kubik kilometer aska ut i atmosfären - många biljoner ton.
Det mest intressanta i arbetet visade sig vara temperaturmätningar i de lager som följde omedelbart efter utbrotten. Båda gångerna sjönk den genomsnittliga årliga temperaturen med mer än tre grader. Det som hände är lika med omvandlingen av centrala Ryssland till tundran på Kola-halvön. Det som är särskilt viktigt är att varaktigheten för båda vulkaniska vintrarna för 639 tusen år sedan var cirka 80 år i rad.
Yellowstone supervolcano ser för närvarande inte ut som en formidabel förstörare. Endast kalderan var kvar av den. Detta är en jättebassäng, så enorm att den upptar de flesta av nationalparken med samma namn, inkluderar en sjö och många gejsrar - den största turistattraktionen på dessa platser.
Föreställ dig att ett sådant utbrott inträffar i morgon. De nordliga länderna, särskilt Kanada och Ryssland, kommer att drabbas hårdast. Klimatet på dessa platser är i alla fall inte särskilt gynnsamt för jordbruket. Volgograd och Rostov-on-Don, med sina + 8-9 grader Celsius, i teorin kommer att behålla möjligheten för jordbruk - dock på nivån i Moskva-regionen och Tula-regionen. Men regnet på dessa länder kanske inte faller - och det i 80 år i rad. Vem kommer att odla bröd under sådana förhållanden? Det är dumt att lita på import från utlandet, som i sovjettiden. Den dåvarande exportören nr 1 (USA), och samtidigt Kanada, kommer att täckas med ett tjockt lager aska, på vilket ingenting kommer att växa alls. Ja, Florida och Kalifornien får inte tillräckligt med aska, men trots allt kommer en tredjedel av en miljard amerikanska invånare också att behöva äta något. Grödor kommer att falla även där det inte finns någon aska. EU kommer sannolikt inte att kunna exportera någonting efter att den genomsnittliga årliga temperaturen har sjunkit med tre grader.
Under Yellowstone-kalderan, på ett djup av cirka 8 tusen meter, finns en jätte magma bubbla med en temperatur på mer än 800 grader Celsius. Varma källor leder koldioxid och vätesulfid till ytan.
Minskade skördar kommer att slå ner Afrika och Latinamerika, utan regn, detta är oundvikligt. Men det är bättre att glömma från FN: s livsmedelsstöd på en gång. 80 år av desperat hunger kommer att tvinga alla att samla vad de kan växa. Ingen hjälper någon utomlands. Även om det på ett år finns tillräckligt med spannmål, kommer varje tillfredsställande linjal helt enkelt att förvara det. Det är svårt att säga hur många människor som kommer att dö från Yellowstone i USA, men vi kan definitivt säga att hunger och kyla kommer att bli en katastrof i planetär skala, från vilken ingen kommer att gömma sig. I slutet av 80 år av vulkanisk vinter kan befolkningen i de nordligaste länderna minska avsevärt.
Naturligtvis kommer dessa inte att vara alla "bonusar" i det nya superutbrottet av Yellowstone. 80 år av Murmansk-klimatet kommer att göra skogarna runt oss till tundra eller skogtundra. Snö kommer att täcka den ryska slätten under större delen av året. Vi tystar bara blygsamt om Sibiriens öde: alla kan föreställa sig det själv.
Det kan alltid vara värre
Om det av en slump tycktes att omvandlingen av moderlandet till en snöig öken och döden av ett okänt antal miljoner människor från ett århundrade gammalt härlighet är ett problem, så skyndar vi att trösta dig. Det har varit sämre fall i planetens historia.
Av sig själva kan supervolkaner inte slå hårdare än Yellowstone. Ja, från biljoner ton askar i stratosfären kommer många att dö. Men som vi vet från historien om vår typ Homo, dör människan inte så lätt. Vi är väldigt starka. Till och med halvnaken jägare i Afrika för 70 000 år sedan förlorade bara huvuddelen av sin befolkning. För 639 tusen år sedan fanns det flera arter av samma släkt Homo på jorden. Ingen av dem, som vi vet, dog ut. Dagens människor vet hur man tillverkar konserver, kan odla jäst och göra industriella växthus som värms upp av vatten från kraftverk. De kan hantera det. Även om inte alla.
Supervolcanoes kan dock sporras på. Nej, journalistiska berättelser om att kärnbomber kan lansera Yellowstone har inget att göra med verkligheten. Frekvensen för seismiska vågor som kan starta superutbrott är mycket lägre än de som kan generera även de kraftigaste termonukleära bomberna. Men det finns styrkor i universum som är mycket värre än till och med våra bästa bomber.
För 66 miljoner år sedan träffade en asteroid på cirka tio kilometer i jorden jorden i det som nu är Mexiko. Kraften med explosionen var 100 miljoner megatoner - 12 000 moderna kärnkraftsarsenaler av människor. Skjuv- och longitudinella seismiska vågor från händelsen gick runt hela planeten och bildades på motsatt östra halvklot. Redan före asteroiden började vulkaner bryta ut långt i öst, vilket skapade Deccan-fällorna - enorma lavafält som en gång ockuperade en och en halv miljon kvadratkilometer. Omedelbart efter påverkan ökade tillströmningen av magma från manteln till denna region kraftigt.
Föreställ dig att du fyller en stor gummikula med vatten och stansar ett litet hål på en av sidorna. Då tog någon och slog ett kraftigt slag mot bollen med en slägga - från sidan mittemot hålet. Vad händer med jet från hålet? Påverkan av Chicxulub-asteroiden förstärkte vulkanismen runt om i världen - inklusive Hindustan. Mer än 70 procent av Deccan-stegarna hälldes ut omedelbart efter asteroidpåverkan.
Skalan på den vulkaniska vintern orsakad av Deccan Traps är mycket starkare än Yellowstone-uppvärmningen. Utgången av lava pågick i tiotusentals år, och hela denna tid förblev temperaturen på jorden mycket låg, och nederbörden var knapp. Av dinosaurierna överlevde bara en grupp maniraptorer - de som gav upphov till fåglar. Och de, tydligen, övervannade katastrofen i Chicxulub och Deccan-fällorna bara för att de redan visste hur de skulle flyga och tappade tänderna, och detta hjälpte mycket till att söka efter mat som hade blivit en sällsynthet.
Det kan inte sägas att den värsta katastrofen inträffade för 66 miljoner år sedan. För 252 miljoner år sedan hände en misstänkt liknande historia i Sibirien. Sibiriska fällor är ännu större än Deccan-fällor. Vi vet tyvärr inte var asteroiden kunde ha fallit, vilket kan provocera den sibiriska katastrofen. Faktum är att havskorpan, där påverkan borde ha inträffat, "inte lever" i mer än 200 miljoner år. Det är märkbart tyngre än kontinentalt och sjunker ständigt i manteln, där den smälter spårlöst.
Sibiriska fällor - kolossala lager av lava som utbröt en fjärdedel av en miljard år sedan.
Fram till nyligen trodde man att den största permiska utrotningen orsakades av en kraftig temperaturökning, vilket medförde utsläpp av koldioxid. Under 2017 visade nytt arbete av schweiziska forskare att allt var detsamma som med dinosauriernas utrotning. Utsläpp av ask och svaveldioxid ledde tvärtom till ett kraftigt fall i temperaturen och allvarlig glaciation. Endast Permian-utrotningen var värre än den som dödade dinosaurierna: 252 miljoner år sedan dog till och med insekter i massa, vilket inte hände för 66 miljoner år sedan.
Om morgondagen är ett krig, om morgondagen är en kampanj, som alltid, är ingen redo här
Till skillnad från vissa presshistorier vet människor ännu inte hur man kan förutsäga utbrott i supervolkan. Kommer Yellowstone att explodera i morgon, eller kommer övervakningen av Phlegraean-fälten igen att täcka Europa med aska till Donbass, som för 40 000 år sedan? Ärligt talat, ingen vet. De kunde lika bra sova i tiotusentals år.
Men vad händer om det händer? Ja, vi kan varken förutsäga eller stoppa superutbrottet. Men människor som art kommer att överleva det, om än med miljoner offer. Det är svårare om en stor asteroid faller på planeten och sporrar ut monstriska utbrott, till exempel de som skapats av Deccan eller Siberian-fällorna. Idag har planeten inga medel för att motverka asteroiden. Det finns dock inga stora asteroider ännu, vars banor kan korsa jordens. Men om de dyker upp kommer det inte att vara möjligt att snabbt svara på hotet. Vi har inte de nödvändiga supertunga raketerna, och detonationen av en sådan asteroid är inte det enklaste.
Du kan i förväg bara märka de av dem som tillhör vårt solsystem. De har upprepade banor där de rör sig runt solen. I oktober 2017 så astronomer först en asteroid som kunde visas utan någon varning alls. Detta är den interstellära asteroiden A / 2017 U1 som upptäcktes först den 14 oktober 2017. Tre dagar innan det närmade han sig vår planet med 24 miljoner kilometer. Objektet kom till oss, förmodligen från Vega-systemet. Sedan kroppen närmade sig från solens riktning, fram till det sista ögonblicket var det inte synligt genom teleskop - den luminens dolda A / 2017 U1.
En sådan "ödesgåva" kan lätt stimulera en ny serie katastrofala vulkanutbrott. Troligen kommer varken människor eller andra stora djur att kunna överleva den nya permiska katastrofen.
Alexander Berezin