Два вулкана в Антарктиде «вызывают опасения»

В Антарктиде не только лёд, но и огонь. Более сотни вулканов скрыты подо льдом. Один из них — вулкан Эребус, высота которого достигает 3800 метров, расположен всего в 40 километрах от крупнейшей исследовательской станции в Антарктиде — американской станции Мак-Мердо.

Другой вулкан, Ваше (Mount Waesche), уже демонстрирует признаки, которые могут привести к извержению. Это может произойти из-за таяния ледников.

В настоящее время учёные внимательно следят за двумя вулканами, чтобы оценить текущие и долгосрочные риски. Сейсмометры, установленные у края вулкана Эребус, помогают исследователям понять, насколько опасен этот активный вулкан для исследовательской станции Мак-Мердо и базы Скотт-Бейс.

В этом месяце планируется провести полевые работы на горе Ваше, чтобы изучить, как изменение климата может повлиять на спящие вулканы. Извержения этих вулканов могут ускорить таяние льда, создавая новые опасные последствия.

«Это опасно», — считает Мэтью Циммерер, геолог из Института технологий горного дела и технологии Нью-Мексико.

С 1960-х годов учёные активно исследуют вулкан Эребус и лавовые озёра в его жерле, которые иногда выбрасывают «бомбы» из расплавленной породы. Сейсмометры, установленные на вершине горы, зафиксировали множество случаев активности в мелководных лавовых каналах этого вулкана.

Однако геофизик из Колорадского государственного университета (США) Рик Астер считает, что сильные ветры мешают сейсмографам «слышать» рокочущие звуки, исходящие из глубин магмы. «Мы изучаем верхнюю часть системы магмы, которая может простираться на 150 километров в земную кору», — говорит он.

Недавно небольшая группа учёных начала устанавливать новый сейсмограф, который будет защищён от воздействия ветра. Благодаря этому сейсмограф сможет передавать данные в режиме реального времени и работать в условиях антарктической полярной ночи, непрерывно отслеживая активность вулкана Эребус. Это позволит исследователям получить более глубокое понимание процессов, происходящих в вулкане.

Мало какие вулканы, подобные Эребусу, имеют длительное время сохраняющееся открытое лавовое озеро. Считается, что это озеро выполняет роль предохранительного клапана, предотвращая накопление давления. Однако геофизик из Университета Аляски в Фэрбенксе (США) Ронни Грапентин говорит, что исследователи наблюдали длительные периоды накопления давления в вулкане Эребус, что явно вызывает расширение и сжатие его флангов. Это указывает на пробелы в понимании того, как работают магматические каналы вулкана.

При перемешивании озера лавы шириной 20 метров образуется огромный пузырь, который покрывает всё озеро. Когда пузырь вырывается на поверхность озера, он взрывается, выбрасывая расплавленные «бомбы», которые могут упасть на расстоянии до 1 километра. Рик Астер надеется, что новый сейсмограф поможет понять, почему озеро лавы переходит из состояния перемешивания в многолетнее спокойствие, а также почему вулкан Эребус ранее извергался более интенсивно. Ронни Грапентин говорит, что лучшее понимание лавовых каналов поможет в разработке моделей для других антарктических вулканов.

Хотя вулкан Ваши сейчас неактивен и, возможно, даже «мертв», он может дать ответ на ключевой вопрос в области вулканологии Антарктиды: станет ли вулкан более активным в связи с ускоренным таянием ледников?

Исследователь-вулканолог из Базельского университета в Швейцарии Аделина Гейер отмечает, что подобная динамика уже наблюдалась на вулканах на ледяных островах и в северо-западной части Тихого океана в США. По её словам, «как только ледники начнут таять, вулканическая активность возрастёт». Однако в Антарктиде пока нет свидетельств такой взаимосвязи.

В течение последних десяти лет исследователи из Новой Мексики собирали образцы лавы, извергнутой в последний раз во время активности вулкана Ваши, который извергался более десяти тысяч лет назад. Предварительный анализ образцов, проведённый в лаборатории, показал, что эти породы образовались в результате более чем пятидесяти различных извержений вулканов, около девяноста процентов из которых произошли в ледниковый период, когда температура была примерно такой же, как сейчас, а ледяной покров, вероятно, был тонким.

Мэтью Циммерер отметил, что эта корреляция совершенно неожиданна. В декабре исследователи планируют вернуться на вулкан Ваши, чтобы собрать больше образцов и убедиться, что таяние льда не приведёт к его пробуждению. В ближайшие несколько лет эта группа учёных надеется изучить другие вулканы, чтобы понять, как они реагируют на таяние ледников.

Мэтью Циммерер подчеркнул, что пока неясно, насколько быстро будет происходить реакция. Извержение одного вулкана подо льдом не вызовет значительного дополнительного таяния. Однако если произойдёт извержение множества вулканов, может возникнуть цикл обратной связи: потеря льда усилит вулканическую активность, а усиление вулканической активности приведёт к ещё большей потере льда, что, в свою очередь, вызовет повышение уровня мирового океана.

Если это произойдёт, парниковые газы, выделяемые человечеством, могут повлиять на самые отдалённые вулканы на Земле, что, в свою очередь, повлияет на судьбу человечества.