Супервулканами принято называть вулканы, извержение которых оценивается в 8 баллов по шкале вулканического эксплозивного индекса (VEI) — это извержения которые могут привести к изменению климата на планете (8 баллов VEI). На Земле на данный момент известно около 20 таких вулканов.
Опасность извержения супервулканов по степени катастрофических последствий сравнима с ударом среднего астероида. Отличие извержения супервулкана от извержений рядовых вулканов заключается в том, что основная масса вулканических продуктов представлена не жидкими, текучими лавами, образующими вулканические конусы (как Ключевская сопка, Фудзияма или Везувий), а тучами горячих газов и пепла, состоящего из мелких частиц стекла. Попавшая в стратосферу пыль и смесь газов создают слабопроницаемый для солнечной радиации экран, что изначально приводит к охлаждению планеты по эффекту «ядерной зимы» на годы и десятилетия (в зависимости от мощности извержения), а затем, после осаждения пыли и просветления атмосферы, из-за огромного количества углекислого газа, попавшего в атмосферу при извержении, начинает доминировать парниковый эффект и вулканическая зима сменяется вулканическим летом. Извержение супервулкана, расположенного на дне океана, будет сопровождаться мощными цунами, которые могут вызвать масштабные разрушения на суше, а также выбросами большого количества водяного пара в атмосферу, что впоследствии приведет к аномально сильным ливням и обширным локальным потопам на суше.
В результате взрывного извержения супервулкана возникают супермощные пирокластические потоки — «ураганы» состоящие из вулканических газов, камней и пепла, которые покрывают территории в тысячи и десятки тысяч квадратных километров, — ни одно живое существо, попавшее в такой поток, не выживет. За пределами этих областей извержение может привести к серьезным последствиям для сельского хозяйства: покрытие почвы вулканическим пеплом толщиной всего в один сантиметр приведет к гибели сельскохозяйственных культур. Кислотные дожди образующиеся в результате выброса в атмосферу больших объёмов сернистых веществ приведут к загрязнению источников водоснабжения и добьют ту растительность, которую не убьёт пепел, в еще большем радиусе вокруг места извержения.
Последнее такое 8-бальное извержение известное как «Оруануи» вулкана Таупо, по данным вулканологов, произошло 27 тысяч лет назад на Северном острове Новой Зеландии. Оно сформировало озеро Таупо. В результате этого извержения было выброшено 1170 км³ пепла, не считая 530 км³ магмы — это 30 млрд тонн породы!
В 180 году было еще одно менее катастрофичное извержение «Хатепе» вулкана Таупо силой 7 баллов — сильнейшее после Оруануи. Это извержение имело не столь сильное влияние на северное полушарие, однако римские и китайские источники зафиксировали явление «красного неба».
Еще одно 8-бальное, синхронное по геологическим меркам, суперизвержение Флегрейских полей на Апеннинах, Казбека на Кавказе и вулкана Святая Анна в Южных Карпатах произошло 39 600 лет назад. В результате этой цепной реакции суперизвержений пеплом накрыло юго-западную Азию и большую часть Европейской части Евразии до Урала. Это синхронное извержение считается причиной вымирания неандертальцев.
Однако самое катастрофическое 8-бальное суперизвержение произошло 73 тыс. лет назад. Исследуя потухший вулкан в районе озера Тоба на острове Суматра, геолог Майкл Рампино из Нью-Йоркского университета восстановил картину его катастрофического извержения, в результате которого на поверхность было выброшено почти 3000 км³ пепла и пород(!).
Это извержение считается крупнейшим на Земле за последние 25 миллионов лет! Из кратера вместе с тучами пыли и пепла было выброшено тогда до 3 миллиардов тонн сернистого ангидрида(!). В результате губящие растительность сернокислые дожди лились на Землю в течение 6 лет (это показали образцы из глубинных слоёв ледяного щита Гренландии). Пылевые тучи, окутавшие всю планету, на долгие годы скрыли Солнце и погрузили планету в долгую вулканическую зиму, которая послужила причиной последующего «тысячелетнего похолодания». Считается, что это «мега-извержение» и явилось причиной резкого сокращения численности различных представителей животного мира и зафиксированного антропологами именно в ту эпоху демографического кризиса, когда на всей планете, по приблизительным оценкам, осталось всего несколько десятков тысяч людей.
Сравнительные масштабы выброшенных в результате этого извержения пепла и пород можно оценить на инфографике ниже:
Де-факто эффект вулканической зимы имеет место после каждого извержения, однако по-настоящему ощутимым он становится, когда извержение достигает 6 баллов и более по шкале VEI. К примеру, после извержения вулкана Пинатубо на филиппинском острове Лусон в 1991 году метеорологами было зарегистрировано временное падение средней температуры Земли на 0,5° C. Более тяжёлые последствия повлекло за собой извержение вулкана Тамбора на острове Сумбава в 1815 году, достигшее 7 баллов по шкале извержений. На протяжении года он вызвал понижение глобальной средней температуры на 0,4-0,7° C, а в некоторых областях — на 3-5° C, что в Европе сопровождалось морозами в середине июля, и из-за чего 1816 год был прозван современниками «годом без лета». Вплоть до 1819 года непривычное похолодание стало причиной неурожаев и голода и способствовало миграционным волнам из Европы в Южную Америку и на юг России. Похожее событие в VI веке повлекло за собой похолодание 535-536 годов, но было гораздо ниже по своей мощи.
Итак, по меньшей мере три вулканических «апокалипсиса» за последние 100 тыс. лет накрывали планету и оказали значительное влияние на дальнейшее развитие климата и жизни на планете в целом:
- 73 000 лет назад Тоба выбрасывает на поверхность несколько сотен миллиардов тонн породы и пепла, вулканическая зима накрывает всю планету приблизительно на 10 лет, серные дожди идут 6 лет, погибает огромное количество животных видов и растительности, изменяется состав атмосферы, катастрофически сокращается численность людей.
- 39600 лет назад, северное полушарие, пеплом накрывает большую часть юго-западной Азии и европейской территории Евразии до Урала, вулканическая зима накрывает планету на несколько лет. К слову, после того, как было доказано, что нижний горизонт стоянки Костёнки в Воронежской области, находится под слоем вулканического пепла этого катастрофического извержения на Флегрейских полях, Костенки были официально признаны самым древним поселением европеоидного человека в Европе (45 000 лет). Т.е. надо полагать, что в результате серии этих извержений существенно пострадало население всей Европы и Европейской части современной России в частности и по всей логике должна была возникнуть масштабная миграция наших предков из Европы и среднерусской равнины на север и восток, куда не долетели пепельные осадки и кислотные дожди.
- 27 000 лет назад, Новая Зеландия, облако пепла накрыло как минимум всё южное полушарие и экватор на продолжительное время скрыв солнце (месяцы, возможно до нескольких лет); северное полушарие пострадало от этого извержения в меньшей степени.
И конечно же, как в этой связи не упомянуть всемирно известный супервулкан Йеллоустоун, который, по оценкам геологов и вулканологов, приближается к периоду своей активизации и может взорваться в любой момент... :)
На примере вышеприведённых извержений можно представить себе примерные последствия такого события.