Супервулкан Йеллоустоун США

Виорэль Ломов
Супервулкан Йеллоустоун (США)

Дремлющий супервулкан Йеллоустоун находится на северо-западе штата Вайоминг (США). Вулкан высотой 2805 м расположен на Йеллоустонском плато, окруженном хребтами Скалистых гор. Вулканическая кальдера (разрушенный при извержении кратер) являет собой живописную холмистую долину размерами 75 х 55 км. На высоте 2356 м лежит Йеллоустоунское озеро глубиной 122 м и длиной береговой линии 177 км. Кальдера площадью 3825 кв. км занимает 43 % территории первого в мире национального — Йеллоустоунского парка (1872 г.), объекта Всемирного наследия ЮНЕСКО (1978 г.), популярного туристического центра.

* * * * *

Возраст вулканов исчисляется миллионами лет. Из очага магмы сквозь трещину (раскол) в земной коре по каналам (жерлу) к поверхности поступает базальтовый жидкий расплав, который постепенно накапливается в вулкане, а потом при извержении растекается по склонам, образуя лавовые покровы. Извержение взрывного характера, напоминающее вылет пробки из бутылки шампанского, характерно для вулканов т.н. центрального типа. При этом стенки кратера обрушиваются, а поверхность земли, отягченная выброшенными магматическими продуктами, проседает на сотни метров в создавшуюся под кратером пустоту. В результате образуется циркообразная кальдера (исп. «большой котел») диаметром в несколько километров. Йеллоустоунский вулкан при последнем суперизвержении 640 тыс. лет назад образовал такую кальдеру гигантских размеров, что дало основание назвать его в 2000 г. супервулканом (он стал первым в группе из 30 подобных геологических образований, обнаруженных в этом столетии), а его кальдеру — мегакальдерой.

Впервые Йеллоустоунскую кальдеру обнаружили на территории Йеллоустоунского национального парка на спутниковых снимках в 1960—1970 гг. Тогда же американские палеонтологи и геолог Р. Кристиансен установили, что 10 млн лет назад извержение этого вулкана погубило в Северной Америке черепах, верблюдов, носорогов и других животных.

Повторим: супервулкан не извергается, а взрывается с силой, сопоставимой с ударом о Землю крупного астероида. Этот взрыв обусловлен чудовищным напором расплава магмы, производимой вулканической «горячей точкой». Огромное давление магмы раздвигает и утончает земную кору, продавливает купол вулкана вверх, а затем разрывает его. Саму же горячую точку создает 660-километровый плюм — вертикальный поток твёрдой мантийной породы, исходящий из центра Земли и раскалённый до 1600 °C. У поверхности плюм частично расплавляется в базальтовую магму, которая наполняет магматическую камеру (пузырь), расположенную на глубине 8—16 км от поверхности. «При «всплывании» с глубины более 10 км происходит резкое расширение магмы, приводящее к взрыву».

Главное отличие супервулкана от вулкана заключается не столько в мощности его взрыва, сколько в том, что у него не одна, а целая цепочка кальдер, образованных в разное время, разнесенных друг от друга на десятки-сотни километров. Получается: вулкан «мигрирует» — нонсенс! Ученые установили, что вулкан здесь не при чем. Порождает кальдеры движение земной плиты над горячей точкой. Северо-Американская литосферная плита ползет на юго-запад со скоростью 4—5 см/год, а горячая точка, оставаясь на месте, время от времени «прожигает» ее, выбрасывая очередную порцию магмы и образуя новую кальдеру. Кальдеры Йеллоустоунской горячей точки протянулись на 700 км по территории сегодняшних штатов Невада, Айдахо и Вайоминг. В связи с этим Йеллоустоун стали называть не вулканом, а кальдерой, а предыдущие мегакальдеры получили собственные имена: Хаклберри-Ридж и Айленд-Парк.

Вулканологи установили, что за 16 млн лет горячая точка вызвала  более 140 извержений. Последние три суперизвержения произошли 2,1 млн, 1,3 млн и 640 тыс. лет назад. Эта цикличность дала вулканологам основание утверждать, что горячая точка уже «созрела» для нового суперизвержения, которое может произойти в любое время (часто называют 2074 г.). Его последствия будут катастрофичны для всей планеты. Чтобы исключить взрыв, ученые NASA предложили смелый, но рискованный проект: построить над горячей точкой геотермальную электростанцию. Это позволит забрать у горячей точки энергию, которую та тратит на плавление пород, пополняющих магматический пузырь и приближающих извержение. Риск заключается в том, что при бурении скважин на глубину 10 км можно случайно попасть в газовую полость и спровоцировать взрыв. Чтобы избежать этого, специалисты предлагают различные технические решения.

С 2001 г. Йеллоустонская вулканическая обсерватория ведет наблюдение за вулканической и геотермальной активностью, а также оценивает возможную опасность.

Угрозы угрозами, а люди привыкли наслаждаться красотами природы, даже у «бездны мрачной на краю». Красот в Йеллоустоунском парке с избытком. Вот только лежит парк аккурат над такой бездной, в которой по данным Геологической службы США находятся две магматические «бомбы». «Одна имеет длину 90 км, ширину — 40 км и толщину от 5 км до 17 км, а вторая — находится чуть глубже первой, но в 4,5 раза больше» (https://svpressa.ru/world/article/246656/). «Когда идешь по подмосткам к заполненной водой кальдере, время от времени земля издает гул, случаются толчки. Деревянный настил трещит, по телу пробегает дрожь. Словно гигантский ректум, пораженный полипами, уходит вглубь вулканическое сопло, заполненное зеленой водой. Время от времени из воды с жутким всхлипом вырываются дымные сероводородные пузыри. Там, на дне кальдеры, под тонкой перегородкой из горных пород — СМЕРТЬ. И мало кто представляет себе НАСКОЛЬКО ЭТО ОПАСНО для всей Земли» (https://earth-chronicles.ru/).

Люди начали жить на территории парка 11 тыс. лет назад. Свое название местность получила от желтых утесов, окаймляющих исток горной реки Йеллоустоун («Желтый камень»). О гейзерном поле в первой половине XIX в. сообщали исследователи Дж. Колтер и Дж. Бриджер. Их рассказы поначалу сочли выдумкой, но уже в 1872 г. Конгресс США принял закон о создании Йеллоустонского национального парка.

В парке находится 3 тыс. гейзеров. Из них самый знаменитый — «Старый служака», выбрасывающий каждый час на высоту 30—50 м до 30 т кипящей воды. Из 290 водопадов самый большой — Нижний водопад высотой 94 м. Очень красивы каньоны рек Льюис и Йеллоустоун (глубина 304 м). Весьма впечатляют туристов дымящиеся фумаролы (трещины), грязевые вулканы, 10 тыс. горячих и сероводородных геотермальных источников (это половина мировых). Уникален «окаменевший» лес, один из крупнейших в мире минерализованных лесов, некогда погребенный под толщами извергнутого туфа. «На деревьях сохранились даже тонкие ветви и листья. Местами древесина была замещена полупрозрачным агатом с вкраплениями сверкающих кристаллов белого кварца, аметиста и мориона» (Н.Ю. Беспалова).

В парке растёт 1870 видов растений (ива, осина, белокорая сосна, пихта Дагласа, скрученная широкохвойная сосна и др.), проживает 67 видов млекопитающих (медведи-гризли, серые волки, пумы, рыси, койоты, бизоны, лоси, олени, росомахи, вилороги и т.д.), 6 видов рептилий, гнездится 311 видов птиц (американские журавли, белые пеликаны, лебеди-трубачи, белоголовые орланы и т.д.). В реках и озерах обитает 18 видов рыб, а в горячих водоемах бактериальные колонии причудливой формы.

Самыми известными достопримечательностями парка являются Большой призматический источник, переливающийся всеми цветами радуги; Изумрудный источник; конусообразный гейзер Львиный источник, издающий львиные рыки; озеро Утренней славы, напоминающее цветок ипомеи (вьюнок), которое меняет свои оттенки и взрывается подобно гейзеру; Мамонтовы горячие ключи и т.д.

Парк ежегодно посещает несколько миллионов человек.


Рисунок из Интернета