البراكين

Novarupta



أقوى ثوران بركاني في القرن العشرين

خريطة نوفاروبتا: الموقع التقريبي لثوران 6 يونيو 1912. سقط الرماد في بلدة كودياك لمدة ثلاثة أيام ، وعلى الرغم من أن المدينة كانت على بعد حوالي 100 ميل من البركان ، إلا أنها كانت مغطاة بأكثر من قدم من الرماد الذي انهار العديد من المباني. الخريطة بواسطة و MapResources.

6 يونيو 1912

وصل صباح يوم 6 يونيو إلى شبه جزيرة ألاسكا للعثور على المنطقة التي أصبحت الآن هزيلة كتماي الوطنية التي هزتها الزلازل القوية الضحلة العديدة. كان الانفجار البركاني الأقوى في القرن العشرين على وشك البدء - لكن قلة قليلة من الناس كانوا يعرفون ذلك. تتميز شبه جزيرة ألاسكا اليوم بكثافة سكانية منخفضة ، ولكن في عام 1912 كانت أقل. خارج الأرض التي اهتزها نشاط الزلزال ، كانت بدايات هذا الحدث دون أن يلاحظها أحد تقريبًا.

سمع الناس في جونو ، ألاسكا ، على بعد حوالي 750 ميلاً من البركان ، صوت الانفجار - بعد أكثر من ساعة من وقوعه.
بعد أربعين عامًا من اندلاع الثوران ، أدرك المحققون أخيرًا أن نوفاروبتا - وليس كاتماي - كانت مصدر الانفجار الهائل.

رصد البراكين - 1912 مقابل اليوم

اليوم ، يثير إثارة بركان مهم اهتمامًا عالميًا هائلاً. أسابيع أو حتى أشهر قبل معظم الانفجارات الكبيرة ، تنتشر أزيز خلال مجتمع متصل إلكترونياً من علماء البراكين حيث يتم اكتشاف مجموعات من الزلازل الصغيرة بواسطة مجموعة عالمية من الزلازل. يفسر العديد من العلماء الذين يعملون في مواقع عالمية متنوعة هذه البيانات ويبدأون في التعاون حول بركان اليقظة والثوران الذي قد يتبعه. يتم نشر التقارير على شبكة الإنترنت ، كما تنشر الأخبار قصص نشاط البركان لملايين الأشخاص. غالبًا ما يكون هذا إنذارًا خاطئًا - البركان يحرك ببساطة.

إذا تعززت الزلازل وبدأت تتحرك للأعلى ، فسوف يسافر العديد من هؤلاء العلماء إلى منطقة الثوران المحتمل لإجراء ملاحظات وإنشاء شبكة محلية من أدوات جمع البيانات.

ومع ذلك ، في عام 1912 ، لم تكن ألاسكا ولاية أمريكية ، ولم يتلق سوى عدد قليل جدًا من العلماء الدعم لإجراء الدراسات البركانية ، ولم تكن هناك شبكة عالمية لرصد الزلازل. لقد بدأ العلماء للتو في فهم آليات الانفجارات البركانية.

الحجم النسبي لثوران نوفاروبتا مقارنة بالبراكين الأخرى على أساس الأميال المكعبة من الصهارة التي تم إخراجها. تم تصنيف Novarupta VEI 6 على مؤشر الانفجار البركاني. هيئة المسح الجيولوجي الامريكية صورة.

ثوران بركان نوفاروبا!

في السادس من يونيو عام 1912 ، أرسل انفجار هائل سحابة كبيرة من الرماد نحو السماء ، واندلع القرن. سمع الناس في جونو ، ألاسكا ، على بعد حوالي 750 ميلاً من البركان ، صوت الانفجار - بعد أكثر من ساعة من وقوعه.

على مدار الستين ساعة القادمة ، أرسل الثوران أعمدة داكنة طويلة من التيفرا والغاز في الجو. وبحلول الوقت الذي تم فيه اندلاع الانفجار ، كانت الأرض المحيطة قد دمرت ، وحوالي 30 كيلومترًا مكعبًا من القاذورات غطت المنطقة بأكملها. هذا هو القذف أكثر من كل الانفجارات التاريخية الأخرى في ألاسكا مجتمعة. كان أيضًا ثلاثين مرة أكثر من ثوران جبل سانت هيلين عام 1980 ، وثلاث مرات أكثر من ثوران جبل بيناتوبو عام 1991 ، وهو ثاني أكبر ثوران في القرن العشرين.

خريطة نوفاروبتا توبو: USGS Topographic Map of the Novarupta / Katmai Area by MyTopo.com. اضغط للتكبير.

تأثير الثوران

كان سكان كودياك ، ألاسكا ، في جزيرة كودياك ، على بعد حوالي 100 ميل ، من أوائل الأشخاص الذين أدركوا مدى خطورة هذا الانفجار. كانت الضجة الناجمة عن الانفجار قد استحوذت على انتباههم ، وكان التأثير البصري لرؤية سحابة الرماد يرتفع بسرعة إلى ارتفاع 20 ميلًا ثم الانجراف نحوه كان مرعباً.

في غضون ساعات قليلة فقط من اندلاع الثوران ، بدأت بطانية سميكة من الرماد تتساقط على المدينة - واستمر سقوط الرماد على مدار الأيام الثلاثة التالية ، حيث غطى البلدة بعمق يصل إلى قدم واحدة. واضطر سكان كودياك إلى اللجوء إلى منازلهم. انهارت العديد من المباني بسبب وزن الرماد الثقيل على أسطحها.

في الخارج ، جعل الرماد يصعب التنفس ، وتمسك بالعيون المبللة ، وحجب تماما أشعة الشمس في منتصف النهار. ربما مات أي حيوان أو شخص تم القبض عليه في الخارج بسبب الاختناق أو العمى أو عدم القدرة على العثور على الطعام والماء.

نوفاروبتا تدفق الحمم البركانية وأشفال: صورة القمر الصناعي لمنطقة Novarupta / Katmai توضح النطاق الجغرافي لتدفق الحمم البركانية (الأصفر) ومحيط رواسب الرماد (أحمر). Image by J. Allen (NASA) باستخدام بيانات من مرفق الغطاء الأرضي العالمي بجامعة ماريلاند. رسم الخرائط بقلم كول. يؤكد توزيع الرماد وتدفق الحمم البركانية على أن نوفاروبتا - وليس كاتماي - كان مصدر الانفجار. دقة متوسطة 164 كيلو بايت. دقة عالية 1330 كيلو بايت.

تدفق الحمم البركانية

مرة أخرى على شبه الجزيرة ، اجتاحت تدفقات الحمم البركانية الثقيلة أكثر من 20 كيلومترا أسفل وادي Knife Creek وأعلى نهر Ukak. (تدفق الحمم البركانية عبارة عن مزيج من الغاز المحموم والغبار والرماد الذي يكون أثقل من الهواء المحيط ويتدفق إلى أسفل البركان بسرعة كبيرة وقوة.)

هذه التدفقات تملأ وادي Knife Creek بالكامل بالرماد ، وتحولها من وادي على شكل حرف V إلى سهل عريض مسطح. بحلول الوقت الذي انتهى فيه ثوران البركان ، سيتم تشكيل أكثر أنواع التأريخ التاريخية شمولاً في العالم (رواسب تدفق الحمم البركانية الصلبة). غطت مساحة تزيد على 120 كيلومترًا مربعًا إلى أعماق يزيد سمكها عن 200 متر بالقرب من مصدرها. (تُظهر صورة القمر الصناعي المصاحبة النطاق الجغرافي الأصلي لرواسب تدفق الحمم البركانية كخط أصفر).

الرماد من براكين ألاسكا: خريطة مدى اشفال لبراكين ألاسكا. صورة من صحيفة وقائع هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية 075-98.

الرماد البركاني

مباشرة بعد انفجار 6 يونيو ، ارتفعت سحابة الرماد على ارتفاع حوالي 20 ميلا. ثم حملتها الرياح إلى الشرق ، وأسقطت الرماد أثناء تحركه. كانت رواسب الرماد أكثر سماكة بالقرب من مصدر الثوران وانخفضت سماكة اتجاه الريح. (تحتوي صورة القمر الصناعي أعلاه على خطوط كفاف حمراء تُظهر سماكة رواسب الرماد في منطقة الثوران. سقط سمك الرماد القابل للقياس على بعد مئات الأميال خلف خط الكفاف البالغ متر واحد.)

عندما توقف الانفجار في 9 يونيو ، انتشرت سحابة الرماد عبر جنوب ألاسكا ، ومعظم غرب كندا والعديد من الولايات الأمريكية. ثم حملتها الرياح عبر أمريكا الشمالية. وصلت أفريقيا في 17 يونيو.

على الرغم من أن ثوران البركان كان له هذه الآثار البعيدة المدى ، إلا أن معظم الناس خارج ألاسكا لم يكونوا يعلمون أن البركان قد ثار. الأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أن أحدا لم يعرف على وجه اليقين أي من البراكين الكثيرة في شبه جزيرة ألاسكا كانت مسؤولة. افترض معظمهم أن جبل كتماي قد اندلع ، لكنهم كانوا مخطئين.

وادي عشرة آلاف يدخن. التقطت الصورة في عام 1991 من قبل R. McGimsey ، هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. كان الوادي ممتلئًا بالأنقاض الحارقة البركانية الساخنة وانبعث البخار من آلاف الفتحات لسنوات بعد الانفجار.

وادي عشرة آلاف يدخن

بعد ثوران البركان ، بدأت الجمعية الجغرافية الوطنية في إرسال حملات استكشافية إلى ألاسكا لمسح نتائج الثوران ولجرد البراكين في شبه جزيرة ألاسكا. قاد روبرت غريغز أربعة من هذه البعثات الاستكشافية. خلال رحلته عام 1916 ، سافر غريغس وثلاثة آخرون إلى الداخل إلى منطقة الثوران. ما وجدوه فاق خيالهم.

أولاً ، أصبح وادي Knife Creek الآن قاحلاً ومستوىًا ومملوءًا برماد رملي سائب لا يزال ساخنًا في العمق. الآلاف من طائرات البخار كانت تهدر من الأرض. كان غريغز معجبًا جدًا لدرجة أنه أطلق عليه اسم "وادي 10000 يدخن".

وصف جيمس هاين ، عالم الحيوان في البعثة ، الموقع:

"بعد أن وصل إلى قمة ممر Katmai ، ينتشر وادي Ten Thousand Smokes قبل واحد دون أي جزء من المنظر المعاق. فكرتي الأولى كانت: لقد وصلنا إلى الجحيم الحديث. لقد شعرت بالرعب ، ومع ذلك ، فإن الفضول لرؤية كل شيء من مسافة قريبة قد أسرتني. على الرغم من أنني متأكد من أنه في كل خطوة تقريبًا ، كنت أغرق تحت قشرة الأرض في فجوة شديدة الحرارة ، إلا أنني واصلتني حالما وجدت نفسي بأمان فوق منطقة تبدو خطرة بشكل خاص. لم يعجبني ذلك ، لكنني أعجبت به. "

حفرة Katmai: كان يعتقد في الأصل أن كاتما كالديرا هو مصدر الانفجار. ولكن بعد مرور حوالي 40 عامًا ، نُسب المصدر أخيرًا إلى نوفاروبتا. صورة من هيئة المسح الجيولوجي الامريكية.

نوفاروبتا لافا دوم يمثل مصدر ثوران عام 1912. صورة من هيئة المسح الجيولوجي الامريكية.

كاتما كالديرا ونوفاروبتا دوم

أثناء الاندفاع تم تجفيف كمية كبيرة من الصهارة من غرف الصهارة أدناه. وكانت النتيجة إزالة الدعم من أسفل جبل كاتماي ، الذي يبعد ستة أميال عن نوفاروبتا. انهارت قمة مئات المئات من أقدام Katmai - حوالي ميل واحد من المواد - في حجرة الصهارة أدناه. أنتج هذا الانهيار حفرة قطرها حوالي ميلين وعمق أكثر من 800 قدم.

افترض المحققون الأوائل أن Katmai كان مسؤولاً عن الانفجار. استند هذا الافتراض إلى أن Katmai يقع بالقرب من مركز منطقة التأثير ، وتم تخفيض Katmai بشكل واضح في الارتفاع ، ورأت شهادات الشهود المبكرة أن سحابة الانفجارات صعدت من منطقة Katmai. لم تكن المراقبة الأوثق ممكنة ، وسيكون من الصعب للغاية القيام برحلات إلى منطقة التأثير.

لم يتم إجراء أول بحث علمي لإلقاء نظرة عن كثب على منطقة الثوران حتى عام 1916 عندما عثر روبرت جريجز على كالديرا بعرض ميلين حيث وقف جبل كاتماي ذات يوم. كما وجد قبة حمم في تنفيس نوفاروبتا. هذه الملاحظات أقنعت غريغز بأن Katmai كان مصدر الثوران.

لم يكن الأمر إلا في الخمسينيات - بعد أكثر من أربعين عامًا من ثوران البركان - أدرك المحققون أخيرًا أن سمك الرماد وتدفق الحمم البركانية كانا أكبر في منطقة نوفاروبتا. أنتج هذا الاكتشاف كشفًا عن أن Novarupta - وليس Katmai - كان البركان المسؤول عن الانفجار (انظر دقة وضوح صورة القمر الصناعي ، 164 كيلو بايت أو دقة أعلى ، 1330 كيلوبايت). ربما هذا هو الاتهام الكاذب الأكثر أهمية في تاريخ الدراسة البركانية.

موقع نوفاروبتا: كان Novarupta ثوران خط العرض عالية جدا. ربطت الدراسات الحديثة بين الانفجارات البركانية في خطوط العرض المرتفعة وأنماط درجات الحرارة السطحية المتغيرة ومستويات هطول الأمطار المنخفضة في أجزاء كثيرة من العالم. تم ربط ثوران نوفاروبتا عام 1912 وغيرها من ثورات بركان ألاسكا بالتغيرات في درجات الحرارة والجفاف في شمال إفريقيا.

ثوران في حجم نوفاروبتا سيؤدي إلى حركة المرور بالطائرات التجارية عبر قارة أمريكا الشمالية.

هل يمكن أن تنفجر نوفاروبا مرة أخرى؟

الانفجارات الكبيرة الأخرى في شبه جزيرة ألاسكا من المؤكد أن تحدث في المستقبل. خلال الـ 4000 عام الماضية ، كان هناك ما لا يقل عن سبعة ثورات بركانية على نطاق Novarupta على بعد 500 ميل من موقع Anchorage اليوم. النشاط المستقبلي متوقع لأن شبه جزيرة ألاسكا تقع على حدود متقاربة نشطة.

سيكون لهذه الانفجارات الكبيرة تأثير هائل محلي وعالمي. سيشمل التأثير المحلي الانهيار ، وتدفقات الحمم البركانية ، وتدفقات الحمم البركانية ، وسقوط الرماد المتوقع من الانفجار البركاني. هذه يمكن أن تؤدي إلى خسارة كبيرة في الأرواح والأثر المالي. تتم مراقبة نشاط هذه البراكين من قبل هيئة المسح الجيولوجي بالولايات المتحدة وغيرها حتى يتسنى التنبؤ بالثورات وتخفيف حدة أحداثها.

يمكن أن يكون للانفجارات الكبيرة لمقياس نوفاروبتا على خطوط العرض العليا تأثير كبير على المناخ العالمي. ربطت الدراسات الحديثة بين الانفجارات البركانية في خطوط العرض المرتفعة وأنماط درجات الحرارة السطحية المتغيرة ومستويات هطول الأمطار المنخفضة في أجزاء كثيرة من العالم. تم ربط ثوران نوفاروبتا عام 1912 وغيرها من ثورات بركان ألاسكا بالتغيرات في درجات الحرارة والجفاف في شمال إفريقيا.

تأثير مهم آخر هو توزيع الرماد البركاني. يوضح الرسم التوضيحي الموجود في هذه الصفحة مناطق تأثير الرماد في خمس ثوران بركاني مهم في القرن العشرين. كل من أوغسطين (1976) ، وسانت هيلينز (1980) ، وريدوبت (1990) ، وسبير (1992) جميعها تسببت في آثار رمزية ذات تأثير إقليمي كبير. ومع ذلك ، كان سقوط أشجار نوفاروبتا أكبر بكثير من أي ثوران آخر في ألاسكا في التاريخ المسجل ، وكان يحتوي على حجم أكبر من جميع ثورات ألاسكا التي تم تسجيلها مجتمعة.

أحد الأسباب الأكثر أهمية لرصد الانفجارات البركانية هو الخطر المحتمل الذي يمثله على الحركة الجوية التجارية. تقوم المحركات النفاثة بمعالجة كميات هائلة من الهواء ، ويمكن أن يتسبب تحليقها في الرماد المشتت بدقة في فشل المحرك. إن تأثير جزيئات الرماد الصغيرة بسرعة عالية يشبه إلى حد كبير عملية السفع الرملي. هذا يمكن أن "الصقيع" الزجاج الأمامي للطائرة وتلف الأجزاء الخارجية من الطائرة. قبل تقدير خطر الطيران عبر الرماد المشتت بدقة ، تم إجبار العديد من الطائرات التجارية على الهبوط بعد تعرضها لأضرار جسيمة أثناء وجودها في الهواء. يمكن أن تتسبب الثورانات في حجم Spurr و Augustine و Redoubt و St. Helens في إتلاف الطائرات التي تطير على بعد أكثر من 1000 ميل. ثوران في حجم نوفاروبتا سيؤدي إلى حركة المرور بالطائرات التجارية عبر قارة أمريكا الشمالية.

صورة لاندسات لنوفاروبا: صورة الأقمار الصناعية لاندسات لمنطقة نوفاروبتا / كاتماي. تظهر هذه الصورة أن الرماد الناتج عن الانفجار لا يزال يبطئ المشهد بعد حوالي 80 عامًا. دقة أعلى.

مالذي يمكننا فعله حيال هذا؟

لا يمكن للناس منع هذا النوع من الانفجارات. يمكنهم تقييم التأثير المحتمل ، والتطور مع احتمال الخسارة في الاعتبار ، والتخطيط للاستجابة ، وتثقيف الجمهور وصانعي القرار الرئيسيين ، ومراقبة المنطقة التي قد تحدث فيها.

كلما زادت معرفتك بالمخاطر الطبيعية ، زادت فرصك في تجنب الإصابة أو الخسارة. نحن محظوظون لأن لدينا هذا السجل من الماضي.

المؤلف: هوبارت م. كينغ ، دكتوراه