Примерно 631 000 лет назад на территории современного Вайоминга, США, произошло чудовищное по масштабам событие — супервулкан, на котором сегодня расположен Йеллоустонский национальный парк, проснулся. Серия мощнейших извержений уничтожила жизнь в радиусе сотен километров, пепел накрыл почти всю Северную Америку, а последствия ощутил весь мир. Людей на этом континенте тогда не было, но где-то далеко ранние гоминиды, возможно, любовались необычно яркими закатами — вулканические частицы в атмосфере меняли погоду по всей планете.
Сегодня человечество извержение такого масштаба не пропустит. Мы предлагаем воображаемый эксперимент: что произойдет, если Йеллоустон проснется?
Т-2 месяца
Ранним утром сейсмолог Университета Юты замечает серию подозрительных всплесков на приборах: под Йеллоустоном за ночь произошло множество землетрясений. Йеллоустон — не просто «спящий» вулкан, он постоянно дрожит и булькает, и за ним следят сотни датчиков: сейсмометры, GPS-станции, спутники, газоанализаторы. Ученых особенно волнуют «рои» землетрясений, которые смещаются вверх или вглубь — это может означать, что магма поднимается. Пока толчки слабые, но их необычно много. Коллеги из организаций, входящих в Йеллоустонскую вулканическую обсерваторию (YVO) решают подождать и понаблюдать.
Т-1 месяц
Через четыре недели рой землетрясений уверенно ползет вверх. Измерения напряжения участились, и спутниковый радар выявляет причину: наблюдается обширная зона ускоренного поднятия земной поверхности.
В совокупности эти наблюдения согласуются с предположением о проникновении магмы в земную кору, как это наблюдалось, например, на Гавайях перед извержениями. Для сотрудников YVO обнадеживает тот факт, что в Йеллоустоне и раньше наблюдались подобные тревожные сочетания сигналов, но без последующих извержений. В период с 2013 по 2014 год некоторые участки кальдеры начали подниматься со скоростью более 15 см в год, а сейсмическая активность возросла.
Это привело к землетрясению магнитудой 4,8, самому сильному из зарегистрированных в Йеллоустоне с 1975 года. Вскоре после этого поднятие сменилось движением земли вниз, и ученые пришли к выводу, что этот эпизод был связан с движением гидротермальных флюидов, а не магмы.
Йеллоустонский вулканический заповедник начинает более тесное взаимодействие со Службой национальных парков и органами по чрезвычайным ситуациям, пересматривая перекрытие дорог, информирование общественности и планы эвакуации. Возможно, это зловещий знак, но, чтобы перестраховаться, уровень вулканической опасности в Йеллоустоне повышается с «нормального» до «рекомендательного», что указывает на то, что активность вулкана превышает установленный фоновый уровень.
Эти события вызывают настолько серьезную обеспокоенность, что ученые начинают строить предположения о последствиях крупного извержения. Подключаются службы ЧС, пересматриваются планы эвакуации. Вероятность катастрофы за три месяца растёт с 6% до 27%. Власти пока молчат, но FEMA уже втайне разрабатывает планы масштабной эвакуации. Гейзеры, включая знаменитый Олд Фейтфул, начинают сбоить, газы меняют состав — углекислый газ и сернистые соединения поступают в гидротермальную систему.
Две недели до извержения
Ученые заявляют: вероятность извержения — 85−92%. Уровень тревоги — «наблюдение», самолеты обходят регион. Объявлена эвакуация в радиусе 100 км от парка — около 200 000 человек и тысячи туристов. В медиа и соцсетях бушуют споры: одни кричат «ничего не будет», другие плетут теории заговора. Мировые лидеры выбирают: сотрудничать или закрыться, как при пандемии. Страны неохотно принимают «вулканических беженцев». Богатые уезжают сами, бедные остаются — кто-то не верит в катастрофу, кто-то предпочитает умереть дома.
Т=0
В одно мгновение сейсмические приборы оказываются неспособны справиться с мощным всплеском неглубоких землетрясений, а из вновь образовавшихся трещин поднимаются расширяющиеся клубы пара. Йеллоустонской вулканической обсерватории и Геологической службе США не остается ничего другого, как повысить уровень предупреждения и авиационные цветовые коды до красного: опасное извержение неизбежно.
Магма врывается в гидротермальную систему, мгновенно испаряя воду — пар расширяется в 1700 раз и рвет землю фреатомагматическими взрывами. Камни, грязь и перегретый пар летят на километры вверх. Затем прорывается сама магма, температура которой составляет 700−800 градусов, и вырастает столб высотой 30−50 км — в три раза выше пассажирских самолетов. Из Денвера, за 800 км, видно его верхушку.
Это начало суперизвержения масштаба VEI 8 — последним таким было извержение Тобы 74 000 лет назад. Облако-зонтик раскидывает пепел на сотни километров во все стороны. Столбы обрушиваются раскаленными пирокластическими потоками — смесь газа, пепла и камней, которая валит леса и хоронит все на десятках километров вокруг. Около тысячи погибших — те, кто не уехал, погибли от жара или задохнулись от пепла, дальше число жертв растет из-за аварий, пожаров, удушья, инфарктов. Пепел заваливает дороги, рвет электросети, отравляет воду. Аграрные угодья как минимум восьми штатов уничтожены.
Т+3 дня
Северная Америка живет в тени Йеллоустона. Самый густонаселенный город в Монтане, Биллингс, уходит под метровый слой пепла, Солт-Лейк-Сити и Бойсе — под десятки сантиметров. На юге Канады и севере Мексики день превращается в сумерки. Электросети падают: влажная зола проводит ток и замыкает подстанции, без света останавливаются насосы, очистные сооружения, заправки, связь. Полки магазинов пустеют, потому что цепочки поставок рвутся. Люди на других континентах с тревогой наблюдают за яркими красно-оранжевыми восходами и закатами.
Т+2 недели
В последующие недели кризис превращается в борьбу за выживание: дороги завалены, аэропорты закрыты, крыши рушатся под тяжестью пепла. Дождь превращает пепел в цементную кашу. Скот и урожай гибнут. Страны сбрасывают гуманитарную помощь, но и сами делают запасы. Ущерб сельскому хозяйству, транспорту и страхованию, а также закрытие многих других предприятий и служб могут привести к тому, что Канада, Мексика и большинство стран Карибского бассейна и Центральной Америки объявят чрезвычайное положение. Это отчасти связано с прямыми последствиями извержения, а отчасти с перебоями в работе транспорта и массовым бегством людей из США.
Т+4 месяца
Для миллионов людей катастрофа еще далека от завершения. Сухие, ветреные дни поднимают пепел обратно в воздух, а дождь и снег превращают его в тяжелый слой, забивающий водостоки и повреждающий инфраструктуру. Широко распространены раздражения глаз и горла. Люди, страдающие астмой и другими респираторными заболеваниями, сталкиваются с серьезными рисками для здоровья в условиях сокращенной и перегруженной системы здравоохранения.
Урожай погребен под слоем пепла, сокращение экспорта зерна, кукурузы и сои из США и Канады приводит к росту мировых цен на продовольствие. Тем временем атмосферные эффекты приобретают глобальный характер. Большая часть вулканического пепла выпала, но диоксид серы, выброшенный в стратосферу, образует сульфатные аэрозоли, отражающие значительную часть солнечной энергии. Ученые называют это «эпизодом вулканического похолодания», избегая термина «новый ледниковый период».
Т+10 лет
Мир переходит к простому земледелию, парки и стадионы превращают в теплицы. Мясо стало роскошью: скота почти не осталось, люди ловят птиц и разводят насекомых, а рыболовство истощает реки. Чистая вода стала дефицитом: до извержения 4,4 млрд человек не имели к ней доступа, теперь — 4,8 млрд. Население мира сокращается до 7,9 млрд. Вулканический пепел вызывает силикоз и рак легких, а парализованная медицина не лечит даже излечимое.
Ученые спорят, что ждет климат дальше — вулканическое похолодание или возвращающееся парниковое потепление.
Т+1 млн лет
Через миллион лет после извержения на Землю спускается далекий потомок людей, похожий на человека, но сильно изменившийся. Он изучает планету и ищет следы древней цивилизации, которая когда‑то жила здесь, а потом расселилась по галактике. В легендах сохранились рассказы о резких переменах климата и мощных вулканических извержениях.
Вокруг — пышная растительность и много воды, жизнь кипит. Сканирование недр показывает под землей огромный эллиптический след — это и есть древняя кальдера Йеллоустона. Такой гигантский шрам мог оставить только колоссальный вулканический взрыв.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что этим летом в Йеллоустоне из источников достали 280 шляп.