Paprasti ugnikalniai - tik vaikų žaidimas: štai ką savo laiku padarė „Campi Flegrei“ Europoje, Toba Indonezijoje, o Jeloustounas Amerikoje

Apie pusė milijonų žmonių gyvena šioje apie dešimt kilometrų ilgio įlankoje, po kuria – šimtus tūkstančių metų formavęsi požeminiai kanalai, susiformavę po milžiniškų išsiveržimų prieš 200, 39, 35 bei 12 tūkstančių metų.

Tiesa, pastarieji 500 metų buvo gana ramūs „degančiuose laikuose“. Nebuvo net mažo išsiveržimo nuo pat 1538 metų, o paskutinį kartą įvykęs buvo gana smulkus įvykis, suformavęs „Naująjį Kalną“, Monte Nuovo. Nepaisant to, supervulkanas žada pabudimą. Paspartėjęs deformacijos ir padidėjusios temperatūros ženklai vulkano krateryje sukrutino Italijos vyriausybę dar praėjusių metų pabaigoje. Yra nuogąstavimų, kad magma, esanti viduryje kraterio, gali pasiekti kritinę aktyvaus spaudimo ribą bei išsiveržti. Bet šis procesas vyksta jau kurį laiką.

Viena aišku, kad tiek žemės drebėjai, tiek vulkanų išsiveržimai, tiek tie patys asteroidų smūgiai į Žemę neišvengiami, o ir šiuos nuspėti iš anksto gana sudėtinga. Nežvelgiant į tai, jau kuris laikas atliekami tyrimai „Campi Flegrei“ rodo, kad situacija tik blogėja ir supervulkanas „ruošiasi“ išsiveržti jau keletą dešimtmečių, nežvelgiant į mažus aktyvumus prieš tai. Be jokios abejonės, svarbiausia – kada tai gali įvykti ir kokos pasekmės gali būti.

„Campi Flegrei“ yra kritinės stadijos“, – sako Antonio Costa, Nacionalinio Geofizikos ir Vulkanologijos instituto profesorius Bolonijoje, kuris taip pat yra vienas iš komandos narių, kurie šiuo metu stebi supervulkaną. „Veikiausiai kas įvyks, tai, ką mes vadiname „staigiu „Strombolian“ tipo išsiveržimu“. Tai gana mažas superišsiveržimas. Kaip bebūtų, nėra lengva pasakyti, ar išsiveržimas tikrai bus artėjančiu metu. Campi Flegrei neišsiveržė per tą laikotarpį, kai yra aktyviai stebimas, tad mums sunku pasakyti, ko iš tiesų tikėtis.“

Staigus „Strombolian“ tipo išsiveržimas yra vulkaninis sprogimas, kurį mokslininkai skalėje vertina tarp dviejų ir trijų balų. Kas atsitiktų, tai, kad supervulkanas išsviestų sulydytas uolienas ir vulkanines dujas apie 500–700 metrų į viršų. Be abejonės, tai būtų įvykis, kuris sukeltų ant kojų visą Italiją, nes reikėtų evakuoti tūkstančius gyventojų. Bet tai yra niekis, pažvelgus į „Campi Flegrei“ istoriją ir ką supervulkanas yra pridaręs Neapolio įlankoje.

Žvelgiant į istoriją, supervulkanas apylinkes labiausiai sudrebino prieš 39 tūkstančius metų. Tada, kaip manoma, vulkanas į orą išmetė apie 300 kubinių kilometrų sulydytų uolienų 70 kilometrų į viršų, tad iš esmės į stratosferą. Tai, žinoma, nebuvo viskas. Manoma, kad milžiniško dydžio pelenų debesis galėjo nukeliauti net iki dabartinės, centrinės Rusijos, 2000 kilometrų nuo išsiveržimo vietos. Tuo metu Europos žemynas ir taip išgyveno ilgą ledynmečio periodą, tad, kalbant iš geologinės ir gamtosaugos perspektyvos, tai pridarė milžiniškos žalos kontinentui.

Visa Italija, Viduržemio jūros pakrantinė ir apskritai Rytų Europa buvo padengta 20 cm storio pelenų sluoksniu. Tai sunaikino visą dar ledynmečio periodu gyvavusią augaliją. Kalbant apie dabartinės Rusijos teritoriją, ten į 5 cm storio pelenų sluoksnį panardinta augalija turėjo problemų normaliai vystytis, kaip spėjama, apie keletą dešimtmečių, o gal net ir daugiau.

„Iš cheminės analizės žinome, kad pelenuose buvo fluoro, o šis turi ypač stiprų poveikį augalijai, o galiausiai gyvūnuose atsirastu liga vadinama flouroze, – sako A. Costa. Tai, be jokios abejonės, turėjo neigiamo poveikio ir mūsų protėviams, kurie tuo metu buvo žemyne.“

Išsiveržimas taip pat veikiausiai sukūrė „vulkaninę žiemą“. Panašiai kaip ir „atominės žiemos“ atveju gal kiek švelnesniu būdu Saulės šviesa turėjo problemų pasiekti žemesnius atmosferos sluoksnius, tad ir žemės paviršių.

Būtent tai padarė ir 1991 metais įvykęs „Mount Pinatubo“ išsiveržimas. Šis nebuvo toks įspūdingas, bet pasaulinę temperatūrą sumažino apie 0,6 Celsijaus. Supervulkanas „degančiuose laikuose“ ir taip vėsią Europą tiesiog „palaidojo“ – vidutinė temperatūra galėjo sumažinti net iki 4 laipsnių Celsijaus. Įtartina ir tai, kad archeologai kalba apie tai, kad būtent tuo metu, apie 39 tūkstančiai metų atgal, neandertaliečiai išmirė Europoje.

„Žvelgiant į archeologinius įrašus, neandertaliečiai po išsiveržimo randami tik Prancūzijoje ir Ispanijoje“, – primena A. Costa. Tai yra veikiausiai turbūt dėl to, kad šios dvi vietos nebuvo išsiveržimo paveiktos išvis, nes vėjas daugiausiai pūtė į rytinę Europos ir Azijos pusę.“

Nežvelgiant į tai, A. Costa juokauja, kad tai padėjo neandertaliečiams. „Kad pasiektų Vakarų Europą, modernūs žmonės turėjo peržengti Viduriniuosius Rytus, kurie buvo tiesiog dykuma pelenų, sukurtų supervulkano. Reikėjo galbūt net kelių tūkstančių metų, kol ekosistema atsigautų. Tad, neesant resursų, modernūs žmonės liko ten, kur ir buvo“. A. Costa turi omenyje tai, kad neandertaliečiai dar keletą tūkstančių metų galėjo ramiai sau gyventi Ispanijoje ir Prancūzijoje.

Žemės istorijoje, be jokios abejonės, buvo katastrofiškesnių išsiveržimų. Štai Kolorade yra didžiulis kanjonas, apie 100 kilometrų ilgio ir vieno kilometro gylio. Tai yra vieno iš didžiausių išsiveržimų mūsų planetos istorijoje įrašas. Šis įvyko prieš maždaug 28 milijonus metų ir turėjo katastrofiškų pasekmių augalijai ir gyvūnijai. Kad ir kaip bebūtų, mums dėl jo jaudintis nereikia – bėgant milijonams metų tektoninės plokštės judėjo taip, kad toje vietoje tai nebepasikartos. Bet kitoje pasaulio pusėje, Indonezijoje, tokio tipo supervulkanas tebėra aktyvus.

Būtent šis supervulkanas, esantis Šiaurinėje Sumatros pusėje, netoli įstabus grožio Toba ežero, kurį ir sukūrė, buvo vienas iš tų supervulkanų, kuris veikiausiai paveikė mus, modernius žmones. Išsiveržęs prieš maždaug 75 tūkstančius metų, jis paveikė daugiau nei vieną regioną.

„Toba įsiveržimas, aš manau, buvo bene didžiausias per pastaruosius dešimt milijonų metų“, – sako Clive Oppenheimris, Kembridžo universiteto profesorius, kurio sritis – tirti didžiausius Žemėje pastebėtus vulkanų įsiveržimus. – Tai turbūt ir labai svarbus, nes jis įvyko būtent tada, kai modernūs žmonės bandė kraustytis iš Afrikos ir kėlė koją į Azijos žemyną.“ Nepaisant to, ar tai turėjo kritinių pasekmių žmonių rasei, sunku pasakyti. Tai tema, sukėlusi daug kontraversijos.

Praėjusio šimtmečio pabaigoje vulkanologai atrado daug pelenų kiekio iš Toba išsiveržimo jūros nuosėdose daugelyje Indijos vandenyno vietų. Pelenai turi cheminį „parašą“, tad juos galima atsekti iki išsiveržimo laiko, 75 tūkstančių metų atgal. Vėliau tokių pačių pelenų rasta ir Pietų Kinijos jūroje, Arabijos jūroje ir net Malavio ežere, 7000 kilometrų nuo Toba išsiveržimo vietos.

Tikėtina, kad Toba išsiveržimas buvo toks didelis, kad vulkaninės dujos išsisklaidė po abu Žemės atmosferos pusrutulius, kas lėmė jų visuotinį cirkuliavimą planetoje. Dėl to daug diskutuojama, bet jei Toba išsiveržimas iš tiesų pasiuntė milžiniškus kiekius sieros dioksido po visą pasaulį, tai be abejo sukėlė vulkaninę žiemą, kuri „uždengė“ dangų bent jau keleriems metams. Nepaisant to, ne visi yra tuo įsitikinę.

„Per pastaruosius dešimt metų, žmonės tapo vis labiau skeptiški dėl to, jog Toba neva vos neišžudė Homo sapiens, – pažymi C. Oppenheimris. Magma gali, kaip sakoma, ištirpti ir sulaikyti savyje anglies dvideginį, vandenį, sierą įvairiuose kiekiuose, o tai priklauso nuo vulkano. Cheminėse analizėje iš Toba mes nematoma, kad jos magma išlaikytų daug sieros.“

Tikėtina, kad didžiausi pelenų kiekiai dėl palankaus vėjo nusiklojo Indijos vandenyne, tačiau jei jų kiek ir pateko į žemyninę dalį, archeologai nemato pėdsakų, kad tai būtų paveikę modernių žmonių. Jie mato tik tai, kad modernūs žmonės tiesiog staiga prisitaikė prie pasikeitusių sąlygų.

„Toba buvo tikrai didžiulis išsiveržimas, ir tai tikrai turėjo pasekmių kai kuriems regionams“, – sako Sacha Jones, tirianti šiuos regionus. – Visas Ramiojo vandenyno regionas yra gana skirtingas, su daug mikroklimato. Čia yra ir atogrąžų miškų, ir dykumų, ir kalnų, tad kai kurie modernūs žmonės nukentėjo labiau, nei tie, kurie gyveno saugesnėse vietose.“

Šiuo metu prižiūrimiausias supervulkanas yra Jeloustoune. Pradedant tokiais instrumentais kaip seisometrai, kurie skirti aptikti net mažiausias žemės drebėjų grandines, tiek baigiant GPS sensoriais, kurie fiksuoja bet kokius žemės paviršiaus poslinkius bei net palydovų nuotraukomis, iš kurių galima pastebėti „magmos kameras“ bei stebėti jų būsena.

Nėra stebėtina, kodėl Jeloustounu yra taip susidomėta. Šis supervulkanas labai aktyvus net ir šiuo metu, o per pastaruosius 2,1 milijono metų turėjo tris taip vadinamus ypač masyvius išsiveržimus. Manoma, kad, pasikartojus bent nedideliam įsiveržimui, pasekmės būtų milžiniškos ir veikiausiai skaudesnės nei Toba atveju Indonezijoje.

„Paskutinis didelis išsiveržimas Jeloustoune veikiausiai užklojo pelenais abu Amerikos žemynus, – sako Davidas Pyle iš Oksfordo universiteto. – Kai staiga nukrinta apie 10 centimetrų vulkaninių pelenų, visa augalija tiesiog nukenčia, medžiai net gali išvis numirti. Gyvūnai pradeda gyventi medžiagoje, kuri ji jiems yra nuodinga. Tai būtų katastrofa.“

Žinoma, žmonės šiai katastrofai būtų pasiruošę, tačiau, užsiteršus vandens atsargoms, sutrikus elektros tiekimui bei susisiekimui žeme, jau net nekalbant oru, kas būtų išvis neįmanoma, krizė būtų neišvengiama. Nepaisant to, mokslininkai nemano, kad tai galėtų pribaigti žmoniją.

Vulkanologai nurodo kitą vulkaninį įvykį, kuris kelia didesnę grėsmę net ir už įprastus vulkanų įsiveržimus, pelenus ir vulkaninę žiemą. Per pastaruosius 500 milijonų metų mūsų planeta matė penkis masinius išmirimus. Jie yra siejami su dideliais lavos išsiveržimais. Ir tai nėra pavieniai išsiveržimai: tai nesibaigianti grandinė įsiveržimų, besitęsiančių šimtus tūkstančių metų.

Lavos išsiveržimai, kaip manoma, susiję su kontinentų judėjimu. Štai tik 11 tokių įvyko per pastaruosius 250 milijonų metų. Tikėtina, kad vienas iš tokių įvyko ir prieš 66 milijonus metų, padedant asteroidui, išnaikino ne tik dinozaurus, tačiau ir daugelį kitų gyvūnų rūšių. Nepaisant to, niekas nežino, kada toks įvykis įvyks ateityje. Tokio tikimasi per artimiausius 50 milijonų metų, bet kada tiksliai, niekas pasakyti negali.

Tiek tiriant žemę ir dėl supervulkanų išsiveržimo, tiek ir kito lavos antplūdžio, problema ta pati – neaiškumas. Pastarasis netgi niekad nebuvo matytas žmonijos istorijoje, o paskutinis toks, įvykęs prieš dešimt milijonų metų Kanadoje, net mūsų nepaveikė – mūsų rūšies tiesiog nebuvo. Nors karšiausi pasaulio taškai šiuo metu tiriami, tai niekis, atsižvelgus į tai, kad ciklai vyksta milijonus metų, o mes tik bandome suprasti ir rasti kažkokios dėsningumus.

Labai tikėtina, kad nieko panašaus gali neįvykti net per artimiausią šimtą metų, ar net kelis tūkstančius metų. Viena aišku, kad tai kažkada įvyks. Jei įvyks, ar žmonės bus pasiruošęs? Galbūt. Kad ir kaip bebūtų, praeitis parodė, kad puikiai prisitaikome prie pasikeitusių sąlygų.