Největší sopečná erupce v nedávné historii, výbuch Mount Pinatubo na Filipínách, ovlivnil klima po celém světě, což způsobilo pokles teplot a asijský déšť vzory dočasně posunout.
K této erupci došlo před 20 lety tento měsíc. A bohužel sopečné erupce, jako je tato, bude obtížné předvídat, i když větší události s mnohem většími dopady na klima pravděpodobně přijdou s větším upozorněním.
Pokud se Pinatubo drží svého rekordu – jeho předchozí erupce nastala asi 500 let před lety – podle Richarda Hoblitta, geologa z kaskádové vulkánové observatoře Spojených států Richarda Hoblitta, si na chvíli nebudeme muset dělat starosti.
„Je pravděpodobné, že zůstane v klidu po stovky let,“ řekl Hoblitt, „ale vždy existuje možnost, že se může od tohoto vzorce odchýlit. Tyto sopky nejsou metronomy; mají tendenci se na téma lišit. I když neočekáváme, že se v životě znovu uvidíme, není to nemožné.
Erupce Pinatubo vytlačila deštný mrak skály, popela a plynu o více než 35 kilometrů ) do nebe nad Filipínami a aerosoly ochlazující planetu, které zanechal plyn, setrvávaly ve vzduchu po celém světě až tři roky.
Vědci se shodují, že podobné erupce po celém světě jsou nevyhnutelné. Mont Pelée, Katmai, Mount St. Helens, El Chichón – 20. století bylo zasypáno významnými erupcemi. Jednoho dne se mohou probudit mnohem větší obři, což může dramaticky změnit klima. Yellowderská kaldera vytvořila super – erupce asi před 640 000 lety, s dostatečnou silou, aby pokryla většinu severoamerického kontinentu ve vrstvě popela a ochladila planetu po celá léta. A mohutná sopečná činnost asi před 250 miliony let, na rozdíl od toho, co lidé věděli, mohla zahřát planety a vedlo k největšímu masovému vyhynutí v historii života / p>
V budoucnu
Vědci věděli jen málo o potenciálu společnosti Pinatubo vybuchnout, když na jaře 1991 začaly malé zemětřesení a parní výbuchy, ale rychle si uvědomili, že může způsobit velké erupce.
Téměř milion Filipínců a dvě americké vojenské základny sdílely ostrov Luzon se sopkou a rozhodly se o nutnosti evakuace.
„Doporučení k evakuaci nelze nikdy učinit na lehkou váhu a tlak na to, aby to bylo správné,„ právě včas “, byl intenzivní,“ napsal v e-mailu Chris Newhall, který byl vědeckým pracovníkem USGS vedoucím týmu odpovědí.
I tak při erupci zemřely stovky lidí.
Stejně jako Pinatubo, nejnebezpečnější budoucí erupce by pocházely ze sopek poblíž velké populace, uvádí Philipp Ruprecht, postdoctorální výzkumník v Kolumbii Univerzitní observatoř Lamont-Doherty Earth.
Patří mezi ně Vesuv, který zdevastoval starobylé město Pompeje a nyní v něm žije 550 000 sousedů. “ červená zóna “a Washingtonská hora Rainier, kde by i malá erupce mohla roztavit ledovce na hoře a vytvářet toky bahna, tvrdí Ruprecht.
Ačkoli vědci mohou znovu pokrýt minulé záznamy vulkanické činnosti, předpovídat budoucnost je obtížné.
„Nebylo by mě překvapilo, kdyby se zítra stalo něco, ale nepřekvapilo by mě, kdyby k dalšímu nedošlo 20 let, “řekl Alan Robock, klimatolog na Rutgersově univerzitě. „Nikdo nedokáže předpovědět, jak často se vyskytují, a nikdo nedokáže předvídat, ani poté, co sopka začne rachotit, jestli to dokonce vybuchne s velkou erupcí nebo ne. Jediné, co můžeme udělat, je podívat se na minulá data a zjistit, jak často k nim došlo. “
Velké, ale ne příliš velké
Sopky si zaslouží svůj vlastní systém hodnocení, který se nazývá index vulkanické výbušnosti (VEI), který běží od 0 do 8, přičemž každé skóre indikuje nárůst přibližně o faktor 10. Výbuch Pinatubo zaznamenal hodnotu 6. VEI popisuje velikost výbušných erupcí založených na řadě faktorů, včetně objemu magmatu a výšky oblaku popela, který sopka produkuje. VEI nemá vliv na klima.
V hierarchii sopek spadá Pinatubo za erupcí Tambory v Indonésii v roce 1815, která zaznamenala 7, a poslední super erupcí dnes spící Yellowstonské sopečné pánve, která překonala stupnici v 8.
Další erupce VEI-8 v Podle Jacoba Lowensterna, vědce odpovědného za observatoř Yellowstone Volcano Observatory pro americkou geologiku, by Yellowstone nebo kdekoli jinde způsobil zmatek. l Průzkum.
„Více popelu by se uložilo poblíž Yellowstonu, ale i daleko by mohl být popel milimetrů až centimetrů.Většina odhadů předpovídá několik stupňů poklesu teploty na několik let, i když ani u super erupcí se neočekává, že by účinky přetrvávaly déle než deset let, “napsal Lowenstern v e-mailu pro LiveScience.
Nemusíte zůstat v noci vzhůru a bát se o super erupci v Yellowstonu; šance jsou malé a protože sopka byla po dlouhou dobu tichá by bylo varování před zemětřesením před blížící se erupcí, řekl Lowenstern.
Globální dosah společnosti Pinatubo
Během erupce Pinatubo 15. června 1991 byl mrak široký 1 114 kilometrů (1100 kilometrů). ) a 22 mil vysoký (35 kilometrů) vytvořený nad sopkou, nesoucí asi 17 megatonů oxidu siřičitého do stratosféry, podle vědců vedených Stephenem Selfem z Havajské univerzity v Manoa, kteří napsali v publikaci USGS „Fire and Mud“.
Zatímco větší částice popela vypadaly z oblohy poměrně rychle, z oxidu siřičitého se staly jemné kapičky neboli aerosoly, kyseliny sírové. Ty zabraňovaly příchozí sluneční energii dostat se na povrch planety, což způsobilo globální ochlazení. Mrak aerosolů vytvořený společností Pinatubo se rozšířil po celém světě asi za tři týdny a nakonec způsobil dramatický pokles množství sluneční energie dopadající na planetu, podle výzkumníků.
Výsledkem bylo, že od roku 1992 do roku 1993 se velké části planety ochladily až na 0,7 stupně Fahrenheita (0,4 stupně). Celsia), napsali.
Tyto malé kapičky zůstaly pozastaveny po dobu jednoho až tří let, ale účinky, které v té době vyvolaly, byly podle Davida Pylea, profesora věd o Zemi na univerzitě v Oxfordu, komplexní. .
Části severní polokoule zažily několik let relativně chladná léta, zatímco na jiných místech byly zimní teploty mírně teplejší. „Když ochladíte atmosféru, změníte strukturu meteorologických systémů,“ Pyle řekl.
To má důsledky pro srážky. Studie t prstence ukázaly, že po velkých erupcích, včetně erupcí Pinatubo a Tambora, velké části Mongolska a jižní Číny trvale přijímaly méně srážek, zatímco pevnina jihovýchodní Asie dostávala více.
„Pinatubo je fantastická případová studie a stále se vyvíjejí hypotézy založené na pozorováních Pinatubo,“ řekl Pyle.
Kromě rozsahu a obsahu erupčního oblaku jsou další faktory určující míru globálního chlazení způsobeného sopkou. Na místě erupce záleží, protože výška stratosféry – vrstva atmosféry, do které musí aerosoly vstoupit, aby měla jakýkoli globální dopad – se liší podle zeměpisné šířky, stejně jako vzorce cirkulace vzduchu a množství světla odraženého od zemského povrchu. .
Na klimatických vzorcích také záleží. Po výbuchu mexického El Chichónu byl podle Robocka jeho potenciální chladicí účinek potlačen aktivním El Niño.
Agent změny
Sopky mají také potenciál ohřát povrch planety oxidem uhličitým, který vypouštějí Množství tohoto skleníkového plynu z jedné erupce by způsobilo jen triviální množství oteplování, ale v dlouhodobém měřítku by se mohl oxid uhličitý z několika erupcí hromadit, uvedl Robock.
Někteří vědci kontroverzně spojoval vulkanické emise s masovými vyhynutími, včetně největší události vyhynutí v historii Země, vyhynutí permu a triasu. Přibližně před 250 miliony let zničil 90 procent všech mořských druhů. Přibližně ve stejnou dobu došlo na pásmu Sibiře k masivním sopečným erupcím, způsobeným stoupajícím oblakem abnormálně horké horniny.
Oxid uhličitý, který tyto erupce uvolnily, by způsobil, že se povrch Země zahřeje a podle Paula Wignalla, profesora paleoenvironmentu na univerzitě v Leedsu, spustil kaskádu nakonec smrtících účinků, včetně stagnace oceánů.
Je však obtížné srovnat sopečné erupce zaznamenané historie s kataklyzmatické erupce, ke kterým dochází nepravidelně každých 20 milionů až 50 milionů let. Těmto erupcím by předcházely stovky tisíc let varování, jak se horké magma zřítilo pod kontinent, řekl Wignall.
K tomuto příběhu přispěla spisovatelka LiveScience Stephanie Pappas.
Spisovatelku LiveScience Wynne Parry můžete sledovat na Twitteru @Wynne_Parry. Sledujte nejnovější vědecké zprávy a zprávy z LiveScience objevy na Twitteru @livescience a na Facebooku.