Больше чем сто лет назад, утром 27 августа 1883 г., серия кратковременных извержений вулкана Кракатау завершилась катастрофическим взрывом, разрушившим значительную часть небольшого одноименного острова в Зондском проливе. В волнах цунами, вызванных взрывом, погибло более 30 тыс. человек на соседних островах Ява и Суматра. Известие об этом потрясло мир и стимулировало организацию ряда научных исследований, заложивших основы современной вулканологии.
Однако только теперь становится возможным объяснить природу вулканических процессов, повлекших за собой столь трагические последствия. Что было причиной извержения? Почему оно сопровождалось взрывами необычайной силы? Какова связь между ними и всесокрушающими цунами? Эти вопросы обсуждались неоднократно, но и сейчас остаются предметом дискуссии. Мы попытаемся дать на них ответ. Во время извержения Кракатау отголоски взрывов были слышны в глубинных частях Австралийского континента, в Маниле, Шри-Ланке и даже на острове Родригес, затерявшемся в Индийском океане на расстоянии более 5 тыс. км от вулкана.
Во всем мире были зарегистрированы низкочастотные воздушные волны, а в Токио, на расстоянии 5863 км от места событий, отмечалось увеличение атмосферного давления на 1,45 миллибара. Морские волны, вызванные взрывами, не только пересекли весь Тихий океан, но и проникли в Атлантику; необычная высокая волна наблюдалась в Бискайском заливе, т.е. за 17 тыс. км от эпицентра взрыва. Даже спустя месяц во всем мире можно было наблюдать красочные закаты солнца, необычный вид которых был связан с внезапным выбросом в атмосферу большого количества газов и пыли.
Средняя температура воздуха в северном полушарии в этот период была на 0,5 — 0,8°С ниже нормы. Извержение Кракатау считается классическим примером события подобного рода не только из-за его силы, но и — с точки зрения истории науки — из-за особенностей момента, когда оно произошло. Это извержение было одним из первых, ставших объектом серьезных научных исследований, а в викторианскую эпоху научные идеи находили многочисленную и восторженную аудиторию, чего не было прежде. Так, извержение вулкана Тамбора на острове Сумбава, происшедшее ранее, в 1815 г., привлекло мало внимания, хотя и было значительно мощнее. В процессе деятельности этого вулкана в атмосферу было выброшено 150—180 км3 пемзы и пепла, тогда как выброс Кракатау — только 20 км3; кроме того, извержение Тамбора явилось причиной — либо непосредственной, либо косвенной — гибели 90 тыс. человек.
Однако в то время никто не увидел связи между необычно холодной погодой в Северной Америке и Европе летом 1816 г. и извержением вулкана Тамбора, которое и до сих пор еще недостаточно хорошо изучено. Зато после извержения Кракатау и Лондонское Королевское общество и правительство Голландии, колонией которой были тогда Индонезийские острова, опубликовали пространные доклады об этом событии. В докладе Лондонского Королевского общества 312 страниц из 494 было посвящено необычным оптическим явлениям в атмосфере, отмечавшимся в 1883-1886 гг., в том числе описывались внезапное наступление сумерек, появление наблюдаемой солнечной короны, помутнение атмосферы, окрашивание дисков Солнца и Луны и т.д.
В докладе голландского комитета, которым руководил горный инженер и геолог Р. Вербек, подробно рассматривались геологические аспекты извержения. Члены комитета дважды посетили место событий, причем первый раз уже 15 октября 1883 г. Они нанесли на карту появившиеся новые острова и остатки старых, установили изменение рельефа морского дна. Вербек собрат образцы вулканических пород, которые он и его помощники впоследствии изучили под микроскопом. Выводы, которые Вербек сделал на основании полученных разнообразных материалов, можно считать образцом блестящего научного предвидения.
Например, имея только результаты замеров глубин и зная площадь района, где выпал пепел, он настолько точно подсчитал общий объем извергнутого материала, что эта величина используется и теперь без существенных поправок. Исследователь установил, что собранные им образцы являются свежими магматическими породами, и совершенно справедливо предположил, что старый вулканический конус не взорвался, а просто обрушился в море, когда запас магмы в располагавшемся под ним очаге иссяк.
Полное описание извержения — даже простое перечисление фактов — было бы захватывающим повествованием. Но мы сконцентрируем внимание лишь на тех явлениях, с которыми, как нам кажется, связано становление вулканических пород, поскольку лишь на этой основе возможно реконструировать события.