Sopky

Novarupta



Najmocnejšia sopečná erupcia 20. storočia

Mapa Novarupta: Približné umiestnenie erupcie 6. júna 1912. Popol padol na mesto Kodiak tri dni, a hoci mesto bolo asi 100 kilometrov od sopky, bolo pokryté viac ako jednou nohou popola, ktorá zrútila mnoho budov. Mapovať podľa a MapResources.

6. júna 1912

Ráno 6. júna dorazilo na Aljašský polostrov, aby našlo oblasť, ktorá je dnes národnou pamiatkou Katmai otrasená početnými silnými plytkými zemetraseniami. Najsilnejšia sopečná erupcia 20. storočia sa mala začať - ale len veľmi málo ľudí o tom vedelo. Polostrov Aljaška má dnes nízku hustotu obyvateľstva, ale v roku 1912 bola ešte nižšia. Začiatky tejto udalosti boli takmer bez povšimnutia nad zemou otrasenou zemetrasením.

Ľudia v Juneau na Aljaške, asi 750 kilometrov od sopky, počuli zvuk výbuchu - viac ako hodinu po tom, čo k nej došlo.
Štyridsať rokov po erupcii si vyšetrovatelia konečne uvedomili, že Novarupta - a nie Katmai - bola zdrojom obrovského výbuchu.

Sopečné monitorovanie - 1912 vs. dnes

Dnešné miešanie dôležitej sopky upúta obrovskú globálnu pozornosť. Týždne alebo dokonca mesiace pred väčšinou veľkých erupcií cirkuluje cez elektronicky prepojené spoločenstvo sopečných vedcov bzučanie, pretože zoskupenia malých zemetrasení sú detekované globálnym spektrom seizmografov. Mnoho vedcov pracujúcich na rôznych globálnych miestach interpretuje tieto údaje a začína spolupracovať na prebudení sopky a erupcii, ktorá by mohla nasledovať. Správy sa uverejňujú na internete a spravodajské správy oznamujú aktivitu sopky miliónom ľudí. Často je to falošný poplach - sopka sa jednoducho mieša.

Ak sa zemetrasenia posilnia a začnú sa pohybovať smerom nahor, mnohí z týchto vedcov pôjdu do oblasti potenciálnej erupcie, aby urobili pozorovania a zriadili miestnu sieť nástrojov na zhromažďovanie údajov.

V roku 1912 však Aljaška nebola štátom USA, veľmi málo vedcov bolo podporovaných pri štúdiu sopiek a celosvetová sieť seizmického monitorovania nebola zavedená. Vedci len začínali chápať mechaniku sopečných erupcií.

Relatívna veľkosť erupcie Novarupta v porovnaní s inými sopkami na základe kubických kilometrov magmy vytlačenej. Spoločnosť Novarupta bola hodnotená ako VEI 6 na indexe sopečnej výbušnosti. Obrázok USGS.

Erupcia sopky Novarupta!

6. júna 1912 obrovský výbuch poslal k oblaku veľký oblak popola a začala erupcia storočia. Ľudia v Juneau na Aljaške, asi 750 kilometrov od sopky, počuli zvuk výbuchu - viac ako hodinu po tom, čo k nej došlo.

Počas nasledujúcich 60 hodín erupcia poslala vysoké tmavé stĺpce tephra a plynu vysoko do atmosféry. V čase, keď erupcia skončila, bola okolitá krajina zdevastovaná a okolo 30 kubických kilometrov ejektov bolo pokrytých celú oblasť. Toto je viac ako všetky ostatné historické erupcie na Aljaške. Bolo to tridsaťkrát viac ako erupcia sv. Heleny v roku 1980 a trikrát viac ako erupcia na vrchu Pinatubo v roku 1991, druhý najväčší v 20. storočí.

Topo mapa Novarupta: USGS Topografická mapa oblasti Novarupta / Katmai od MyTopo.com. Klikni na zväčšenie.

Dopad erupcie

Obyvatelia mesta Kodiak na Aljaške na ostrove Kodiak, vzdialenom asi 100 kilometrov, boli medzi prvými ľuďmi, ktorí si uvedomili závažnosť tejto erupcie. Hluk z výbuchu by upútal ich pozornosť a vizuálny dopad videnia oblaku popola prudko stúpal na výšku 20 míľ, potom by sa k nim unášal strašidelný zvuk.

Len pár hodín po erupcii začala na mesto padať hustá prikrývka popola - a popol pokračoval v klesaní ďalšie tri dni, pokrývajúc mesto až do hĺbky jednej nohy. Obyvatelia mesta Kodiak boli nútení vziať si úkryt vnútri. Mnoho budov sa zrútilo z hmotnosti ťažkého popola na svojich strechách.

Vonku sťažoval dýchanie, prilepil na vlhké oči a v poludnie úplne blokoval slnečné svetlo. Každé zviera alebo osoba, ktorá bola chytená vonku, pravdepodobne zomrela na dusenie, slepotu alebo neschopnosť nájsť jedlo a vodu.

Pyroklastický tok a spád Novarupta: Satelitný obraz oblasti Novarupta / Katmai ukazujúci geografický rozsah pyroklastického toku (žltý) a kontúry popola (červený). Obrázok J. Allena (NASA) s použitím údajov z globálneho fondu krajinnej pokrývky územia University of Maryland. Kartografia B. Cole,. Rozloženie popola a pyroklastického toku potvrdzuje, že zdrojom erupcie bola Novarupta - a nie Katmai. Stredné rozlíšenie 164 KB. Vysoké rozlíšenie 1330 KB.

Pyoklastický tok

Späť na polostrove prudké pyroklastické toky sa prehnali cez 20 km dolu údolím Knife Creek a hornou riekou Ukak. (Pyroklastický prúd je zmesou prehriateho plynu, prachu a popola, ktorý je ťažší ako okolitý vzduch a s veľkou rýchlosťou a silou steká po boku sopky.)

Tieto toky úplne naplnili údolie Knife Creek popolom a premieňali ho z údolia tvaru V na širokú rovinu. V čase, keď erupcia skončila, by sa vytvoril najrozsiahlejší historický ignorantbrite na svete (stuhnutý pyroklastický tok toku). Pokrývalo povrchovú plochu viac ako 120 štvorcových kilometrov do hĺbok viac ako 200 metrov pri svojom zdroji. (Sprievodný satelitný obrázok zobrazuje pôvodný geografický rozsah pyroklastických tokov depozitu ako žltú čiaru.)

Popol z aljašských sopiek: Mapa rozsahu pádu sopiek Aljašky. Obrázok z prehľadu USGS 075-98.

Sopečný popol

Ihneď po výbuchu 6. júna sa oblak popola zvýšil na výšku asi 20 míľ. Potom ju previezol vietor na východ a pri pohybe klesal popol. Ložiská popola boli najsilnejšie pri zdroji erupcie a ich hrúbka sa zmenšovala po vetre. (Satelitný obrázok vyššie má červené obrysové čiary, ktoré ukazujú hrúbku usadenín popola v oblasti erupcie. Merateľná hrúbka popola klesla stovky kilometrov za kontúru jedného metra.)

Keď sa erupcia zastavila 9. júna, oblak popola sa rozšíril po južnej Aljaške, väčšine západnej Kanady a niekoľkých štátoch USA. Vietor ju potom preniesol cez Severnú Ameriku. Do Afriky sa dostal 17. júna.

Aj keď erupcia mala tieto ďalekosiahle účinky, väčšina ľudí mimo Aljašky nevedela, že vybuchla sopka. Prekvapujúcejšie je, že nikto nevie s istotou, ktorá z mnohých sopiek na Aljašskom polostrove bola zodpovedná. Väčšina predpokladala, že Mount Katmai vybuchol, ale mýli sa.

Údolie desaťtisíc dymov. Fotografia urobená v roku 1991 R. McGimseyom, americký geologický prieskum. Údolie bolo naplnené horúcimi pyroklastickými troskami a roky po erupcii emitovalo pary z tisícov prieduchov.

Údolie desaťtisíc dymov

Po erupcii začala Národná geografická spoločnosť zasielať expedície na Aljašku, aby preskúmala výsledky erupcie a inventarizovala sopky polostrova na Aljaške. Robert Griggs viedol štyri z týchto expedícií. Počas svojej expedície v roku 1916 cestoval Griggs a traja iní do erupčnej oblasti. To, čo našli, presiahlo ich fantáziu.

Po prvé, údolie Knife Creek bolo teraz neplodné, rovné a plné sypkého piesočnatého popola, ktorý bol v hĺbke ešte horúci. Tisíce prúdov pary hučali zo zeme. Griggs bol tak ohromený, že ho nazval „Údolím 10 000 fajčiarov“.

James Hine, zoológ expedície, opísal miesto:

"Po dosiahnutí vrcholu Katmai Pass sa údolie desaťtisíc dymov rozprestiera skôr, než jeden bez toho, aby mu bránil výhľad." Moja prvá myšlienka bola: Dosiahli sme moderné peklo. Bol som zdesený, a predsa ma zvedavosť, keď som videl všetko v blízkom dosahu, zaujala. Aj keď som si istý, že takmer v každom kroku by som sa ponoril pod zemskú kôru do priepasti intenzívne horúcej, pritlačil som sa, hneď ako som sa bezpečne ocitol v mimoriadne nebezpečnej oblasti. Nepáčilo sa mi to, ale napriek tomu som to urobil. “

Kráter Katmai: Katmai Caldera bola pôvodne považovaná za zdroj výbuchu. Ale asi o 40 rokov neskôr bol zdroj nakoniec pripísaný spoločnosti Novarupta. Obrázok podľa USGS.

Novarupta Lava Dome je zdrojom erupcie z roku 1912. Obrázok podľa USGS.

Katmai Caldera a Novarupta Dome

Počas erupcie bolo z magmatických komôr nižšie vypustené veľké množstvo magmy. Výsledkom bolo odstránenie podpory pod vrchom Katmai, ktorý je šesť kilometrov od Novarupty. Horných niekoľko stoviek stôp Katmai - asi jedna kubická míľa materiálu - sa zrútilo do magmatickej komory pod nimi. Tento kolaps vytvoril kráter s priemerom asi dve míle a hlbším ako 800 stôp.

Skorí vyšetrovatelia predpokladali, že za erupciu je zodpovedná Katmai. Tento predpoklad bol založený na tom, že Katmai bol blízko stredu oblasti dopadu, Katmai bola viditeľne znížená na výšku a podľa svedkov prvého svedectva sa predpokladal, že oblak erupcie vystúpil z oblasti Katmai. Bližšie pozorovanie nebolo možné a expedície do nárazovej zóny by bolo veľmi ťažké uskutočniť.

Prvé vedecké výskumy, ktoré sa podrobne venovali erupčnej oblasti, sa nevyskytli až v roku 1916, keď Robert Griggs našiel kalderu širokú 2 míle, kde kedysi stál Mount Katmai. Na vetre Novarupta tiež našiel lávovú kupolu. Tieto pozorovania presvedčili Griggsa, že zdrojom erupcie bola Katmai.

Až v päťdesiatych rokoch - po štyridsiatich rokoch po erupcii - si vyšetrovatelia konečne uvedomili, že hrúbka popola a pyroclastického toku bola najväčšia v oblasti Novarupta. Tento objav priniesol odhalenie, že Novarupta - a nie Katmai - bola sopka zodpovedná za erupciu (pozri rozlíšenie stredného obrazu zo satelitného obrazu, 164 kB alebo vyššie rozlíšenie, 1330 kB). Toto je pravdepodobne najdôležitejšie falošné obvinenie v histórii sopečného štúdia.

Umiestnenie Novarupta: Novarupta bola erupcia s veľmi veľkou šírkou. Posledné štúdie spájajú sopečné výbuchy s vysokou zemepisnou šírkou a zmenené vzory povrchovej teploty a nízke úrovne zrážok v mnohých častiach sveta. Erupcia Novarupty z roku 1912 a ďalšie výbuchy sopky na Aljašsku boli spojené so suchom a zmenami teploty v severnej Afrike.

Erupcia veľkosti Novarupty by spôsobila komerčnú leteckú dopravu na severoamerickom kontinente.

Mohla by sa Novarupta znovu objaviť?

V budúcnosti sa určite stanú ďalšie veľké erupcie na polostrove Aljaška. Počas posledných 4000 rokov došlo k najmenej siedmim erupciám v Novarupte do 500 km od miesta, kde sa dnes nachádza Anchorage. Očakáva sa budúca aktivita, pretože polostrov Aljaška je na aktívnej hranici konvergencie.

Tieto veľké erupcie budú mať obrovský miestny a globálny vplyv. Miestny vplyv bude zahŕňať lary, pyroklastické toky, lávové toky a pády popola, ktoré sa očakávajú od sopečnej erupcie. Môže to mať za následok výraznú stratu na životoch a finančné dôsledky. Činnosť týchto sopiek monitoruje Geologický prieskum Spojených štátov a ďalšie, aby bolo možné predpovedať erupcie a zmierniť ich udalosti.

Veľké erupcie Novaruptovho rozsahu vo veľkých zemepisných šírkach môžu mať výrazný vplyv na globálnu klímu. Posledné štúdie spájajú sopečné výbuchy s vysokou zemepisnou šírkou a zmenené vzory povrchovej teploty a nízke úrovne zrážok v mnohých častiach sveta. Erupcia Novarupty z roku 1912 a ďalšie výbuchy sopky na Aljašsku boli spojené so suchom a zmenami teploty v severnej Afrike.

Ďalším významným vplyvom je distribúcia sopečného popola. Ilustrácia na tejto stránke zobrazuje oblasti s dopadom na päť významných sopečných erupcií 20. storočia. Helén (1980), Redoubt (1990) a Spurr (1992) vytvorili produkciu popola s významným regionálnym dopadom. Novaruptovo zlyhanie však bolo oveľa väčšie ako v prípade ktorejkoľvek inej erupcie na Aljaške v zaznamenanej histórii a obsahovalo väčší objem ako všetky erupcie na Aljaške, ktoré boli zaznamenané spolu.

Jedným z najdôležitejších dôvodov na sledovanie sopečných erupcií je potenciálne nebezpečenstvo, ktoré predstavujú pre komerčnú leteckú dopravu. Tryskové motory spracúvajú obrovské množstvo vzduchu a lietanie jemne rozptýleným popolom môže spôsobiť zlyhanie motora. Náraz malých častíc popola vysokou rýchlosťou je veľmi podobný pieskovaniu. To môže „zamrznúť“ čelné sklo trysky a poškodiť vonkajšie časti lietadla. Predtým, ako bolo ocenené nebezpečenstvo preletenia jemne rozptýleným popolom, bolo niekoľko komerčných prúdov nútených pristáť po vážnom poškodení vo vzduchu. Erupcie veľkosti Spurr, Augustine, Redoubt a St. Helens môžu poškodiť prúdy lietajúce viac ako 1000 míľ ďaleko. Erupcia veľkosti Novarupty by spôsobila komerčnú leteckú dopravu na severoamerickom kontinente.

Krajinný obraz Novarupty: Satelitný obraz krajiny oblasti Novarupta / Katmai. Tento obrázok ukazuje, že popol z erupcie stále prikrýva krajinu takmer o 80 rokov neskôr. Vyššie rozlíšenie.

Čo s tým môžeme urobiť?

Ľudia nemôžu zabrániť tomuto typu erupcie. Môžu posúdiť potenciálny vplyv, rozvíjať sa s možnosťou straty na pamäti, plánovať reakciu, vzdelávať verejnosť a kľúčové subjekty s rozhodovacími právomocami a monitorovať región, v ktorom by sa mohol vyskytnúť.

Čím viac viete o prírodnom nebezpečenstve, tým väčšie sú vaše šance vyhnúť sa zraneniu alebo strate. Máme to šťastie, že máme tento záznam z minulosti.

Autor: Hobart M. King, Ph.D.

Pozri si video: Novarupta - Disillusioned Fire Full Album 2019 (August 2020).