Учёные обнаружили первые следы подлёдного извержения вулкана в Антарктике. Вулкан, ныне являющийся частью гор Хадсона (Гудзоновых гор) на западе земли Элсуэрта в Западной Антарктиде, всё ещё остается активным. Однако, даже если никаких сильных извержений в ближайшее время не произойдёт, открытие имеет очень важное значение для глобального климата Земли, точнее, наших представлений о нём.
Учёные, работающие по программам Британского антарктического обзора, проводили рутинную процедуру акустического зондирования ледового щита Западной Антарктики. В процессе такой работы учёные посылают звуковой импульс вглубь льда и фиксируют время прихода и мощность отражённого сигнала. Примерно также работает эхолот, а радарный высотомер отличается лишь тем, что импульс посылается не звуковой, а радиочастотный.
Однако для исследования льдов звуковой сигнал лучше — он хорошо отражается не только от камней, но и ото льда, а главное, от разного рода механических неоднородностей в толще замёрзшей воды — слоёв повышенной или пониженной плотности, слоёв, которые содержат разного рода примеси или образовались при аномальных температурах. «Слепые» обзоры такого рода также проще всего проводить с самолёта: охват оказывается значительно шире, к тому же не возникает проблем с доступом к участкам поверхности с трудным рельефом.
Географы измеряют не только время прихода отражённого сигнала, но и особенности его спектрального состава — зависимость интенсивности отражённого сигнала от частоты посылаемого звука, характерные углы отражения и так далее. За долгие годы они изучили характерные следы, которые оставляют во льду примеси того или иного рода, и могут составлять полноценные трёхмерные карты ледового покрова Антарктиды.
Примерно таким образом были обнаружены и следы извержения вулкана, случившегося более двух тысяч лет назад.
Анализируя данные, полученные в результате акустического аэрозондирования ледников в районе Гудзоновых гор в сезон 2004–2005 годов, учёные заметили огромное пятно более сотни километров в поперечнике, находящееся глубоко подо льдом. Судя по отражённому сигналу, соответствующий слой льда был усыпан вулканическим пеплом. Более того, пятно окружало вершину конической формы, возвышающуюся над окружающими камнями примерно на километр — разумеется, тоже глубоко подо льдом.
По мнению Хью Корра и Дэвида Воэна — авторов статьи, которая будет опубликована в Nature Geoscience в следующем месяце, — этот след оставило массированное извержение вулкана. Во время извержения вулкан пробил брешь в ледовом щите и выбросил пепел и вулканические газы на высоту около 12 км, подсчитали учёные из Британского антарктического обзора. Общий объём пирокластических обломков, выброшенных при извержении, составил от 20 до 300 миллионов кубометров. Сила извержения составила около 3–4 баллов по универсальной шкале.
(Volcanic explosivity index, VEI) была составлена Ньюэллом и Селфом для оценки силы вулканических извержений, которая могла бы быть выражена единственным параметром.
0 – неэксплозивное, высота столба пепла и газа менее 100 метров, объём выбрасываемого в воздух вулканического материала измеряется в тысячах кубометров; происходят ежедневно;
1 – слабое, высота столба пепла и газа от 100 до 1000 метров, объём выбрасываемого в воздух вулканического материала измеряется в десятках и сотнях тысяч кубометров; происходят ежедневно;
2 – эксплозивное, высота столба пепла и газа от 1 до 5 км, объём выбрасываемого в воздух вулканического материала измеряется в миллионах кубометров; происходят еженедельно;
3 – сильное, высота столба пепла и газа от 3 до 15 км, объём выбрасываемого в воздух вулканического материала измеряется в десятках миллионов кубометров; происходят примерно раз в год;
4 – катаклизмическое, высота столба пепла и газа от 10 до 15 км, объём выбрасываемого в воздух вулканического материала измеряется в сотнях миллионов кубометров; происходят раз в десятилетия;
5 – пароксизмальное, высота столба пепла и газа свыше 25 км, объём выбрасываемого в воздух вулканического материала измеряется в кубических километрах; происходят раз в столетия, пример – извержение Св. Елены в 1980 году;
6 – колоссальное, высота столба пепла и газа свыше 25 км, объём выбрасываемого в воздух вулканического материала измеряется в десятках кубических километров; происходят раз в столетия, пример – извержение Кракатау в 1883 году;
7 – суперколоссальное, высота столба пепла и газа свыше 25 км, объём выбрасываемого в воздух вулканического материала измеряется в сотнях кубических километров; происходят раз в тысячелетия, пример – извержение Тамбора в 1815 году;
8 – мегаколоссальное, высота столба пепла и газа свыше 25 км, объём выбрасываемого в воздух вулканического материала измеряется в тысячах кубических километров; происходят раз в десятки тысяч лет, пример – извержение, создавшее Йеллоустонскую суперкальдеру около двух миллионов лет назад.
«Открытие «подлёдного» извержения вулкана под антарктическим ледовым щитом уникально само по себе, — говорит Хью Корр, руководитель исследования. — Но наша методика позволяет также датировать извержение, и определить, насколько мощным оно было».
По оценке британцев, это было мощнейшее извержение на континенте за последние десять тысяч лет.
Второй автор статьи, профессор Дэвид Воэн обращает внимание не на прошлые рекорды, а на понимание нами настоящего и будущего. Он замечает, что вулкан находится недалеко от одного из крупнейших ледников Антарктики, закрывающего залив Пайн-Айленд. В маловероятном случае таяния всего этого ледника уровень мировых вод поднялся бы на 1,5 метра. Сползание этого ледника в залив в последние годы ускорилось, и не исключено, что причина тому именно работа безымянного пока подлёдного вулкана. Этот вулкан остаётся активным, уверены учёные.
Уровень Средиземного моря стремительно повышается, и за ближайшие 50 лет он может увеличиться на 50 сантиметров, предупреждают испанские исследователи.
Согласно результатам исследования, проведенного специалистами Океанографического института Испании, уровень Средиземного моря стабильно повышается с 1970-х годов, при этом в последние годы темпы подъема воды значительно ускорились. Таким образом, даже незначительно изменение климата может привести к серьезным последствиям для прибрежных регионов, прогнозируют эксперты.
Как говорится в докладе «Climate Change in the Spanish Mediterranean» (Изменения климата в испанском регионе Средиземного моря), ежегодно, с 1990-х годов, уровень моря стабильно повышается на 2,5–10 миллиметров. Подобное повышение уровня моря, замечают эксперты, уже сейчас представляет опасность для низменных прибрежных районов, если же уровень воды поднимется еще на 50 сантиметров, последствия для этих районов Испании могут стать катастрофическими.
Между тем учёные замечают: с 1970-х годов средняя температура моря поднялась на 0,12-0,5 градусов по Цельсию. Потепление вод Мирового океана, как известно, является одним из серьезнейших последствий изменения климата, и оно влечет за собой таяние полярных льдов и наступление океанов.
По словам испанских специалистов, озвученные ими результаты не противоречат выводам, составленным другими климатологами в ходе предыдущих исследований. По крайней мере, коллеги испанцев, представители Межправительственно группы экспертов по изменению климата (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC), получившие в прошлом году Нобелевскую премию мира, считают, что всего в течение наступившего XXI века уровень вод Мирового океана поднимется на 81 см.
Таяние ледников Западной Антарктиды при его нынешней скорости приводит к подъёму уровня мирового океана примерно на 2 см в столетие.
«Наиболее вероятная причина этого — потепление океанических вод», — говорит Воэн.
По его словам, сама по себе вулканическая активность объяснить столь значительное таяние льдов не может, хотя понятно, что она его ускоряет. Насколько — лишь предстоит выяснить. Так или иначе, на ближайшие годы учёные новых извержений подлёдного вулкана не обещают, а значит, сваливать ускорение темпов таяния льдов на тепло из недр планеты человечество не имеет права.
