Вулканы потухли навсегда?
Вулканы потухли навсегда?
Ученые любят все классифицировать. Впрочем «любят» — сказано без всякой иронии, потому что классификация — один из обязательных принципов (или одно из свойств) научного метода познания действительности. Естественно поэтому, что и вулканы имеют свою классификацию — самую разную, в зависимости от «точки отсчета». Их классифицируют по «состоянию», по форме извержения и по многим другим признакам и параметрам.
По «состоянию» их делят на действующие, уснувшие и потухшие. Первая категория понятна. А вот две другие не совсем. Можно ли между ними провести резкую грань? Можно ли утверждать, что потухшие вулканы никогда более не станут действующими?
Вулканологи так не думают. Вот что сказал в интервью итальянскому журналисту уже упоминавшийся Тазиев: «Ответ может показаться парадоксальным, хотя никакого парадокса здесь нет: самые опасные вулканы — «спокойные». Да-да, те самые вулканы, которые официально считаются потухшими. Вулканы, возле которых выросли города… То, что такие вулканы бездействуют сотню или даже тысячу лет, еще ни о чем не говорит. Наоборот, это означает, что они куда более опасны и что их извержение может иметь самые страшные последствия. Не следует забывать, что периоды действия вулканов измеряются не годом и не веком, а тысячелетиями. Так можно ли утверждать, что, например, вулканы центрального массива во Франции успокоились навсегда? Могут пройти века или десятки веков, пока они пробудятся…»
Надо сразу же оговориться, что мнение Тазиева не бесспорно. Категоричность в вопросах, где не все до конца ясно по самой своей сути, не всегда оправдывается. Многие геологи, геофизики, вулканологи не разделяют опасения, подобные тем, что высказал Тазиев. Они отдают дань личному мужеству ученого-энтузиаста, который не раз глядел в глаза смерти, пускаясь в отчаянные экспедиции к кратерам вулканов. В то же время считают, что мрачные прогнозы относительно будущего городов, выросших на месте потухших вулканов или рядом с ними, обоснованы скорее эмоционально, нежели строго научно. Хотя согласны, конечно, что и благодушию, о котором говорил тогда итальянскому журналисту Тазиев, не должно быть места.
Именно ради того, чтобы люди были готовы во всеоружии встретить опасность, работают исследователи. В том же интервью Тазиев, в частности, сказал: «В сущности, в том, что касается механизма извержения, наука еще не вышла из стадии догадок. Мы знаем космос лучше, чем нутро собственной планеты. И объясняется это различными причинами: само извержение вулкана, выброс из недр раскаленной плотной, жидкой и газообразной материи — явление, с трудом поддающееся исследованию… Извержение — это всего лишь заключительный этап процесса, происходящего на большой, практически недосягаемой глубине, и все наши средства исследования здесь бессильны. И все-таки туда нужно как-то добраться, нужно как-то проникнуть в самое сердце вулканических образований, чтобы выяснить подлинную причину и сущность этих процессов… В настоящий момент мы располагаем некоторыми средствами, позволяющими предсказывать момент и место извержения. Помимо сейсмической аппаратуры, пот могающей определить эпицентры и глубину толчков, существуют регистраторы изменений земной поверхности, зависящих от движения магмы, специальные термометры, измеряющие температуру в трещинах, по которым поднимаются вулканические газы. Однако эффективность всех этих приборов относительна, так как многие извержения происходят вопреки предсказаниям».
…Летом 1759 года в одном из равнинных районов Мексики неожиданно началась подземная вулканическая деятельность. В течение многих дней слышался непрерывный подземный гул, ощущались сильные толчки. В конце сентября плоская равнина внезапно начала вздуваться, в земле образовалась огромная трещина, и началось бурное извержение. За короткое время на поверхность была выброшена масса камней, песка, пепла, грязи, лавы.
Так возник новый вулкан — Хорулло. Второй пример — более близкий. 20 февраля 1943 года индеец Пулидо из мексиканского поселка Парикутин работал в лесу. Неожиданно у него из-под ног взлетел небольшой кусок земли. В почве появилась небольшая расщелина, откуда выходил дым с серным запахом. Пулидо попробовал засыпать отверстие, но трещина очень быстро увеличивалась. Перепуганный индеец побежал в поселок, но по дороге вспомнил, что в лесу осталась лошадь. Вернувшись назад, он увидел густой столб черного дыма, который поднимался к небу.
Пулидо сел на лошадь и помчался в деревню. Но и там его ожидало совсем уж не поддающееся воображению: земля разверзлась в нескольких местах.
Прибежавшие к месту первого извержения увидели в земле что-то вроде котла, на дне которого кипела лава. Через день тут вздымался конус высотой десять метров, через три дня он достиг уже шестидесяти метров.
Вулкан назвали Паракутином. Месяц спустя, 23 марта 1943 года, началось его большое извержение за минуту было выброшено двенадцать тысяч тонн огромных камней. Раскаленная лава начала медленно стекать на возделанные земли. Затем извержения последовали одно за другим. Падал пепел, который находили за пятьсот километров. Местами толщина слоя пепла достигала ста пятидесяти метров!
Вулкан залил лавой поселок Сан-Хуан. От него осталась одна колокольня, окруженная пустынным полем лавы и пепла. В марте 1952 года извержение прекратилось столь же неожиданно, как и началось. Осталось лишь несколько чуть курившихся дымков, но потом и они исчезли…
Завершая рассказ о вулканах, естественно было бы вернуться к вопросу о прогнозировании. Пока, как говорил Тазиев, возможности тут не очень широки. И тем не менее в целом ряде случаев ученым удавалось достаточно точно предсказать извержение того или иного вулкана, в первую очередь из числа действующих или находящихся в тревожной спячке.
Установлено, что перед извержением начинает дрожать земля и даже изменяется ее наклон, что связано с активным движением в земных недрах магмы. Современные приборы очень чутко регистрируют все эти явления. Другая система приборов улавливает звуковые волны самой различной длины, а также упругие колебания, которые неизбежно рождаются под землей, когда там активизируются все процессы.
Вот станция, расположенная вблизи вулкана, записала первый еще очень слабый толчок, пришедший из недр. И люди, и приборы в буквальном смысле настораживаются — два-три раза в сутки на сейсмограммах отыскиваются записи о новых толчках, определяется их энергия, и, стало быть, составляется определенное представление об энергии происходящих под землей процессов. Видно, как нарастает энергия толчков, — значит, процессы под землей тоже нарастают и ускоряются. Скрупулезный анализ этих данных (и многих, конечно, других еще) позволяет ученым рассчитать время, когда наступит извержение. Когда в ноябре 1964 года началось извержение вулкана Шевелуч на Камчатке, оно не было неожиданным ни для ученых, ни для населения — его уже ждали.
А нельзя ли пойти дальше? Не только предсказывать, когда проснется вулкан, но и заставить его поработать на людей? Идея, как считают ученые, осуществимая. Начали пока с малого — с использования подземного тепла на хозяйственные нужды.
В трех десятках километров от берега Охотского моря, у реки Паужетки, на базе горячих подземных источников близ вулканов Кошелева и Камбальной сопки с 1966 года работает геотермальная электростанция (ГЭС) мощностью одиннадцать тысяч киловатт. Станция полностью автоматизирована. Люди появляются на ней только для осмотра приборов или ремонта.
Другая ГЭС, действующая на Камчатке, — Паратунская. Температура подземной воды, согреваемой камчатскими вулканами, нередко превышает двести градусов. Это уже не вода, а пар, под большим давлением выбрасываемый на поверхность. Он-то и вращает турбины этой ГЭС. Электростанции на такой энергетической основе имеют большие преимущества. Они не нуждаются ни в привозном топливе, ни в сложном котельном хозяйстве. Горячие земные недра для них — и котел, и топка одновременно. Конечно, тут немало своих технических проблем. Но какими бы сложными они ни были, решать их целесообразно и необходимо. Подсчитано, что по запасам энергии кладовые подземного тепла значительно богаче всех, вместе взятых, видов минерального топлива, хранящегося в недрах нашей планеты.
ГЭС уже построены в Италии и Японии, Исландии и Мексике, США и Новой Зеландии. Теперь инженерная мысль работает над идеей электростанций, непосредственно использующих жар вулканических недр. В Японии разработан проект первой станции такого рода.
На острове Иводзима, на склонах одного из шестидесяти пяти действующих в этой стране вулканов, предлагается пробурить скважины, куда будет закачиваться вода. Превращаясь в пар, она станет вращать турбины. Авторы проекта подсчитали, что киловатт-час энергии, выработанной «вулканоэлектростанцией», будет вполовину дешевле такого же количества энергии, получаемого практически на любой гидроэлектростанции.
Однако при всем этом нельзя забывать: вулканы, как и прежде, опасны людям. Во многих районах земного шара люди постоянно живут под угрозой подземной катастрофы. Много лет назад она разразилась в Исландии, на острове Хеймаэй. Ночью 23 января 1973 года проснулся вулкан Хельгафьель, молчавший семь тысяч лет! У его подножия находится самый большой в стране город рыбаков — Вестманнаэйяр.
Окраина города находилась всего в трехстах метрах от гигантского кратера, выбрасывавшего раскаленные камни и пепел. Огромная трещина длиной около двух километров расколола остров пополам. Из нее пошла огненная лава. Порт напоминал клокочущий котел. Вода кипела, в ней плавала сварившаяся рыба. В таких условиях происходила эвакуация населения.
На помощь пришли все рыболовецкие суда, вертолеты. За несколько часов жителей острова перевезли в столицу Исландии Рейкьявик. Рядом с вулканом остались лишь спасательные отряды добровольцев и ученые. А когда потоки лавы надвинулись на город, на ее пути было решено создать преграду из той же лавы, охлаждая ее водой из пожарных брандспойтов. Хуже было с вулканическим пеплом, атаковавшим город. Тонны и тонны его сыпались и сыпались на улицы и дома, ломая своей тяжестью крыши, поджигая своим жаром строения. Шесть месяцев над Вестманнаэйяром висел громадный шлейф черного пепла. Шесть месяцев падал он на покинутый жителями город. И шесть месяцев над городом не появлялось солнце. Под слоем вулканических извержений было погребено более половины домов.
Но вот стихия угомонилась. И хотя она дорого обошлась исландскому народу, Вестманнаэйяр не стал Помпеями XX века. В город возвратились люди, чтобы возродить его к жизни. Теперь уже только глыбы застывшей лавы да гейзеры, родившиеся во время извержения, напоминают о недавней катастрофе.