Официальное заявление: косатки и дельфины пересекли «точку невозврата» и снова вышли на сушу
Детальное геофизическое исследование уточняет наше понимание супервулкана Йеллоустон
Опубликованное в журнале Nature исследование Геологической службы США (USGS) уточнило наше понимание супервулкана Йеллоустон, раскрыв новые сведения о динамике магмы под его поверхностью. Параллельно климатологические оценки таких исследователей, как Маркус Стоффель (Университет Женевы), возобновили дискуссию о глобальных системных рисках, связанных с потенциальным суперизвержением — не только в Йеллоустоне, но и в нескольких других активных вулканических комплексах по всему миру.
Архитектура магмы и пересмотренная модель извержения
В анализе USGS 2025 года использовались методы электромагнитной визуализации для измерения электропроводности горных пород под кальдерой Йеллоустон. Поскольку расплавленная порода значительно более электропроводна, чем застывшая магма, этот метод позволил исследователям с высокой точностью составить трёхмерную карту распределения частично расплавленных зон.
Результаты показывают, что магматическая система Йеллоустона неоднородна. Она состоит из разнородных очагов расплава, встроенных в преимущественно застывшую кору. Доля расплава в этих зонах составляет от 2% до 30%, и они пространственно изолированы. Большая часть магмы сосредоточена в северо-восточной части кальдеры, где находится 400–500 км³ риолитовой магмы — количество, превышающее объём извержения Меса-Фоллс (1,3 миллиона лет назад).
Яркие цвета Большого призматического источника, расположенного в Йеллоустонском национальном парке, созданы теплолюбивыми микробами.
Источник тепла под этой магмой — базальтовые интрузии из мантии, которые продолжают термически поддерживать и постепенно увеличивать эти расплавленные зоны. Хотя текущие данные не указывают на наличие единого, связанного резервуара, постепенный нагрев может в конечном итоге привести к соединению магматических очагов, увеличивая вероятность крупномасштабного извержения.
Предвестники извержения и оценка вероятности
Исторически Йеллоустон пережил три крупных извержения за последние 2,1 миллиона лет: Хаuckleberry Ridge, Mesa Falls и Lava Creek. Средний интервал между этими событиями (~735 000 лет) часто неверно интерпретируется как предсказуемый цикл. На самом деле, время извержений непериодично, а небольшой размер выборки ограничивает статистическую достоверность.
Тем не менее, климатолог Маркус Стоффель и связанные с ним исследователи риска оценивают вероятность извержения VEI 7 или выше в глобальном масштабе до 2100 года примерно в 16%. Эти оценки основаны на стохастическом моделировании вулканических систем, данных о глобальной частоте извержений и наблюдаемом увеличении субкортикального магматизма в нескольких вулканических зонах.
Помимо Йеллоустона, другие вулканические системы с потенциалом суперизвержения включают Кампи Флегрей (Италия) и Тоба (Индонезия), в которых наблюдается повышенная геофизическая активность.
Вероятное развитие суперизвержения Йеллоустона
Суперизвержение Йеллоустона, вероятно, будет проходить в несколько этапов. Данные о прошлых событиях, включая извержение Лава-Крик 630 000 лет назад, показывают, что более мелкие предвестники извержений могут предшествовать основному событию на годы или десятилетия. Эти ранние фазы потенциально могут быть взрывными, но локализованными, обусловленными неглубокими магматическими очагами.
Как только связь между магматическими очагами будет установлена, извержение резко усилится. Риолитовая магма, обладающая высокой вязкостью и богатым содержанием газа, будет генерировать столб пепла в стиле плинианского, достигающий стратосферы за считанные минуты. Эруптивные колонны будут периодически обрушиваться, инициируя пирокластические потоки плотности (PDC), способные перемещаться со скоростью >300 км/ч и разрушать районы в радиусе 100 км.
Геофизическое моделирование Ларри Мастина (USGS) показывает, что распространение пепла будет широкомасштабным. 3 см пепла могут выпасть в Чикаго, Сан-Франциско и Виннипеге, в то время как миллиметровое осаждение может затронуть города на восточном побережье США. Ближе к источнику толщина пепла может достигать нескольких метров, что приведёт к повсеместному разрушению инфраструктуры и полному уничтожению сельского хозяйства.
Атмосферные эффекты и климатическое моделирование
Основная глобальная опасность суперизвержения — не механическое разрушение, а стратосферная аэрозольная нагрузка и радиационное воздействие. Во время такого события выброс диоксида серы (SO₂) в верхние слои атмосферы приведёт к образованию сульфатных аэрозолей, отражающих солнечное излучение и вызывающих быстрое глобальное похолодание.
Исторические аналоги включают:
* Гора Пинатубо (1991): глобальное похолодание примерно на 0,5 °C, продолжавшееся около 2 лет.
* Тамбора (1815): вызвало «Год без лета», повсеместный голод и гражданские беспорядки.
Моделирование показывает, что событие масштаба Йеллоустона вызовет понижение средней глобальной температуры поверхности на 4 °C, с аномалиями в 10 °C или более в некоторых частях Северной Америки. Фаза охлаждения может продолжаться 15–20 лет, с вторичными последствиями для динамики муссонов, полярного ледяного покрова и глобальных гидрологических циклов.
Системы наблюдения и стратегии смягчения последствий
Несмотря на растущее осознание, текущее глобальное управление вулканическими рисками остаётся недостаточно развитым по сравнению с масштабами потенциальной опасности.
Инструменты мониторинга включают:
* сейсмические массивы для обнаружения роёв землетрясений;
* спутники InSAR для наблюдения за деформациями земной поверхности;
* мультигазовые датчики для измерения потоков летучих веществ;
* гравиметрические исследования для измерения движения магмы.
Однако ни один из них не может надёжно предсказать точное время суперизвержения. Данные из Тоба показывают, что крупные извержения могут происходить с минимальным предупреждением, что подчёркивает необходимость планирования на ранней стадии, а не только реагирования в режиме реального времени.
Низкая вероятность, высокие последствия
Недавнее исследование USGS предоставляет важные ограничения на внутреннюю структуру Йеллоустона, снижая сенсационные спекуляции и уточняя долгосрочный риск. Консенсус в различных дисциплинах заключается в том, что, хотя суперизвержение в Йеллоустоне не является неизбежным, последствия будут дестабилизирующими для всего мира — они повлияют на климат, сельское хозяйство, инфраструктуру и безопасность человека.
Подготовка к такому событию требует международной координации, научной прозрачности и постоянных инвестиций в устойчивую инфраструктуру и адаптивное сельское хозяйство. Учитывая нелинейный характер геофизических систем и глобализацию современного общества, цена бездействия может превысить порог восстановимости.
Подписывайтесь на нашу бесплатную рассылку, чтобы получать увлекательные истории, эксклюзивный контент и последние новости.
Для получения дополнительных новостей посетите Dailygalaxy.com.