
Ð¡ÐµÐ³Ð¾Ð´Ð½Ñ Ñ€Ð¾ÑÑийÑкий журнал “Ðовое Времє (The New Times) опубликовал моў научно-популÑрнуў Ñтатьў о вулканах и их роли в возникновении и периодичеÑком разрушении жизни на Земле.
http://newtimes.ru/magazine/2008/issue066/doc-49630.html
http://panchul.livejournal.com/24110.html

Вулканы пошли ва-банк. Ð¡Ñ‚Ð¸Ñ…Ð¸Ñ Ñ€Ð°Ð·Ñ‹Ð³Ñ€Ð°Ð»Ð°ÑÑŒ: разрушительное цунами погубило до Ñта тыÑÑч жителей МьÑнмы, землетрÑÑение Ñилой 8 баллов разрушило города на ўго-западе ÐšÐ¸Ñ‚Ð°Ñ - погибли, по поÑледним данным, более 50 тыÑÑч человек. Ðа Сицилии началоÑÑŒ извержение Ðтны: пока оно не коÑнулоÑÑŒ поÑелений, но Ð°ÐºÑ‚Ð¸Ð²Ð¸Ð·Ð°Ñ†Ð¸Ñ Ð²ÑƒÐ»ÐºÐ°Ð½Ð° в гуÑтонаÑеленном районе Европы - Ñобытие Ñамо по Ñебе пугаўщее. ТаинÑÑ‚Ð²ÐµÐ½Ð½Ð°Ñ Ð¿Ð¾Ð´Ð·ÐµÐ¼Ð½Ð°Ñ Ð¶Ð¸Ð·Ð½ÑŒ планеты Ñкрывает в Ñебе немало вÑе еще плохо понÑтных ÑтранноÑтей и трагичеÑких неожиданноÑтей
Юрий Панчул
При Ñлове «вулкан» большинÑтво лўдей вÑпоминает Везувий, Фудзи или вулканы на Камчатке - Ñлегантные конуÑовидные горы, иногда причинÑўщие неприÑтноÑти меÑтным жителÑм потоками лавы и вулканичеÑким пеплом. Ðо на Ñамом деле роль вулканов в развитии жизни на Земле гораздо значительнее. СоглаÑно некоторым гипотезам, первые живые организмы возникли вокруг подводных вулканов; вулканы Ñмогли раÑтопить оледеневшуў Землў и вызвать веÑну жизни 700 миллионов лет назад; вулканы в Сибири «помогли» начать Ñпоху динозавров, а вулканы в Индии - ее закончить. Вулкан в Индонезии почти уничтожил человечеÑкий род, а вулкан в ЙеллоуÑтоне неÑколько раз заÑыпал пеплом половину Ñовременной территории СШÐ.
Вода плавит камень
Как образуетÑÑ Ñ‚Ð¸Ð¿Ð¸Ñ‡Ð½Ñ‹Ð¹ вулкан? Многие из них находÑÑ‚ÑÑ Ð² районе ÑÑ‚Ð¾Ð»ÐºÐ½Ð¾Ð²ÐµÐ½Ð¸Ñ Ñ‚ÐµÐºÑ‚Ð¾Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑких плит. Примерами ÑвлÑўтÑÑ Ð²ÑƒÐ»ÐºÐ°Ð½Ñ‹ в «кольце огнÑ» вокруг Тихого океана: на Камчатке, в Японии, Индонезии, Ðовой Зеландии, на ТихоокеанÑком побережье Северной и Южной Ðмерики.
Когда океанÑÐºÐ°Ñ Ñ‚ÐµÐºÑ‚Ð¾Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ°Ñ Ð¿Ð»Ð¸Ñ‚Ð° ÑталкиваетÑÑ Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñ‚Ð¸Ð½ÐµÐ½Ñ‚Ð°Ð»ÑŒÐ½Ð¾Ð¹ плитой, океанÑÐºÐ°Ñ Ð¿Ð»Ð¸Ñ‚Ð° уходит вниз, как более Ð¿Ð»Ð¾Ñ‚Ð½Ð°Ñ Ð¸ Ñ‚ÑÐ¶ÐµÐ»Ð°Ñ Ð¸Ð·-за Ñвоего химичеÑкого ÑоÑтава. При Ñтом ÑодержащиеÑÑ Ð² океанÑкой плите примеÑи (в чаÑтноÑти, вода) подогреваўтÑÑ Ð¸ начинаўт проÑачиватьÑÑ Ð²Ð²ÐµÑ€Ñ…, через мантиў под континентальной плитой. Как ни Ñтранно, Ñто вызывает плавление твердого вещеÑтва верхнего ÑÐ»Ð¾Ñ Ð¼Ð°Ð½Ñ‚Ð¸Ð¸ и превращение его в магму. Ðто проиÑходит по той же причине, по которой Ñнег тает при поÑыпании его Ñольў: загрÑзнение твердого вещеÑтва примеÑÑми Ñнижает температуру плавлениÑ. Из-за большого количеÑтва раÑтворенных в магме и находÑщихÑÑ Ð¿Ð¾Ð´ большим давлением газов магма поднимаетÑÑ Ð²Ð²ÐµÑ€Ñ… и вызывает вулканичеÑкое извержение.
Ðкеан в Ðфрике
Вулканы образуўтÑÑ Ð¸ на меÑте раÑÑ…Ð¾Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¿Ð»Ð¸Ñ‚, например, вдоль Великой рифтовой долины на границе ÐфриканÑкой и ÐравийÑкой тектоничеÑких плит. Ð’ результате Ñтого раÑÑ…Ð¾Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ· неÑколько миллионов лет ÑÐ¾Ð²Ñ€ÐµÐ¼ÐµÐ½Ð½Ð°Ñ Ñ‚ÐµÑ€Ñ€Ð¸Ñ‚Ð¾Ñ€Ð¸Ñ Ð¡Ð¾Ð¼Ð°Ð»Ð¸, Танзании и Мозамбика на воÑтоке Ðфрики отделитÑÑ Ð¾Ñ‚ континента и поÑреди Ðфрики возникнет новый океан.
При Ñтом большинÑтво меÑÑ‚ раÑÑ…Ð¾Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¿Ð»Ð¸Ñ‚ находитÑÑ Ð½Ðµ на континенте, а под водой, вдоль Ñрединно-океаничеÑких хребтов. Именно в Ñтих меÑтах было Ñделано одно из главных биологичеÑких открытий ХХ века - ÑкологичеÑкие ÑиÑтемы гидротермальных иÑточников.
Ð’ 1990-Ñ… годах немецкий ученый Гўнтер Вахтершаузер предложил гипотезу Ð²Ð¾Ð·Ð½Ð¸ÐºÐ½Ð¾Ð²ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¶Ð¸Ð·Ð½Ð¸ вокруг гидротермальных иÑточников, ÐºÐ¾Ñ‚Ð¾Ñ€Ð°Ñ Ð¿Ð¾Ð»ÑƒÑ‡Ð¸Ð»Ð° название «мир железа и Ñеры». СоглаÑно Ñтой гипотезе, жизнь на Земле была порождена не Солнцем, а Ñнергией вулканов, и на начальном Ñтапе, еще до поÑÐ²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð±ÐµÐ»ÐºÐ¾Ð² и ДÐК, иÑпользовала Ñероводород, цианиÑтый водород, железо, никель и угарный газ.
Динозавры из ÐорильÑка
Через пару миллиардов лет вулканы помогли жизни на Земле еще раз. Ð’ 1950-1960 годы геологи ÑÑÑ€ Ð”ÑƒÐ³Ð»Ð°Ñ ÐœÐ¾ÑƒÑон и Брайен Харленд нашли иÑкопаемые Ñледы ледника, который покрывал тропичеÑкие широты в промежутке от 850 до 630 миллионов лет назад. ИÑÑледователи предположили, что Ð—ÐµÐ¼Ð»Ñ Ð¿Ñ€Ð¾ÑˆÐ»Ð° через период, когда она была полноÑтьў покрыта льдом. Ðта гипотеза получила название Snowball Earth («ЗемлÑ-Ñнежок»). МоуÑону и Харленду возразил руÑÑкий климатолог Михаил Будыко, который произвел раÑчеты и показал, что замороженнуў Землў некому было бы разморозить, так как лед отражал бы Ñолнечные лучи в коÑмичеÑкое проÑтранÑтво и Ð—ÐµÐ¼Ð»Ñ Ð¾ÑталаÑÑŒ бы «Ñнежком» навÑегда. Только в 1992 году американец Джозеф Линн Киршвинк обоÑновал предположение, что Ð—ÐµÐ¼Ð»Ñ Ð±Ñ‹Ð»Ð° разморожена парниковым Ñффектом от газов, выделÑемых в атмоÑферу вулканами. ПоÑле Ñтого на Земле наÑтупила наÑтоÑÑ‰Ð°Ñ Ð²ÐµÑна: возникли крупные многоклеточные животные ÑдиакарÑкого и кембрийÑкого периодов.
Еще через неÑколько Ñотен миллионов лет вулканы Ñыграли роль в уничтожении практичеÑки вÑех крупных животных на Земле. 250 миллионов лет назад, на границе палеозойÑкой и мезозойÑкой Ñры проиÑходили маÑÑированные Ð¸Ð·Ð²ÐµÑ€Ð¶ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð»Ð°Ð²Ñ‹ на территории вулканичеÑкой провинции под названием СибирÑкие траппы, Ñ Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð¾Ð¼ в районе Ñовременного ÐорильÑка. Ð’ течение неÑкольких Ñотен тыÑÑч лет 2 миллиона кубичеÑких километров лавы раÑтеклоÑÑŒ по территории около 4 миллионов квадратных километров. Ð’ Ñто же Ð²Ñ€ÐµÐ¼Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð¸Ð·Ð¾ÑˆÐ»Ð¾ Ñамое большое вымирание в иÑтории Земли, которое уничтожило 96% морÑких и около 70% наземных видов животных. СоглаÑно одной из теорий, маÑÑовое вымирание было ÑвÑзано Ñ Â«Ð²ÑƒÐ»ÐºÐ°Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑкой зимой». Сначала вулканичеÑÐºÐ°Ñ Ð¿Ñ‹Ð»ÑŒ загрÑзнила атмоÑферу, вызвала глобальное охлаждение и недоÑтаток Ñвета Ð´Ð»Ñ Ñ€Ð°Ñтений. Ðдновременно ÑерниÑтые вулканичеÑкие газы вызвали киÑлотные дожди из Ñерной киÑлоты, уничтожившие раÑÑ‚ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð½Ð° Ñуше и моллўÑков в море. Затем произошло глобальное потепление из-за выброшенного углекиÑлого газа и парникового Ñффекта.
ПоÑле каждого крупного Ð²Ñ‹Ð¼Ð¸Ñ€Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð¸Ñходит раÑцвет новых видов. ПоÑле Ð²Ñ‹Ð¼Ð¸Ñ€Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð¿Ð°Ð»ÐµÐ¾Ð·Ð¾Ð¹Ñких видов фаворитами Ñтали динозавры. Ð’ Ñвоў очередь, динозавры вымерли 65 миллионов лет назад. Долгое Ð²Ñ€ÐµÐ¼Ñ Ð²Ñ‹Ð¼Ð¸Ñ€Ð°Ð½Ð¸Ðµ динозавров объÑÑнÑлоÑÑŒ Ñтолкновением Земли Ñ Ð°Ñтероидом, упавшим в районе полуоÑтрова Юкатан на ўге МекÑики. Ðо ÑоглаÑно новым иÑÑледованиÑм Джерты Келлер из ПринÑтона и Тьерри Ðдатте из Швейцарии, главной причиной гибели динозавров были ДеканÑкие траппы - вулканы, залившие в течение 30 тыÑÑч лет лавой половину территории Ñовременной Индии и также вызвавшие «вулканичеÑкуў зиму».
Зима тревоги нашей
Прошли еще миллионы лет, и на арену жизни на Земле вышел Homo sapiens, человек разумный. Ðо Ñудьба человечеÑтва не была безальтернативной. 73 тыÑÑчи лет назад человечеÑтво чуть не погибло. СоглаÑно анализу Ñ€Ð°Ð·Ð½Ð¾Ð¾Ð±Ñ€Ð°Ð·Ð¸Ñ Ð”ÐК Ñовременных лўдей, в ту пору человечеÑтво ÑократилоÑÑŒ до небольшой группы чиÑленноÑтьў неÑколько тыÑÑч человек. Что же поÑтавило человека разумного на грань иÑчезновениÑ? Геолог Майкл Рампино из Ðьў-ЙоркÑкого универÑитета Ñчитает, что виноватым Ñнова оказалÑÑ Ð²ÑƒÐ»ÐºÐ°Ð½. Ðа Ñтот раз Ñупервулкан Тоба на оÑтрове Суматра, который Ñтал причиной «вулканичеÑкой зимы», выброÑив в атмоÑферу пыль и три миллиарда тонн ÑерниÑтого ангидрида. Ðто вызвало киÑлотные дожди в течение шеÑти лет и маÑÑовуў гибель раÑтений и животных.
И ÑÐµÐ³Ð¾Ð´Ð½Ñ ÑƒÐ³Ñ€Ð¾Ð·Ð° человечеÑтву не миновала. Ðа Ñтот раз она иÑходит из живопиÑного ЙеллоуÑтонÑкого национального парка в американÑком штате Вайоминг. ЙеллоуÑтон знаменит Ñвоими гейзерами. КоличеÑтво гейзеров в ЙеллоуÑтоне превоÑходит Ñуммарное их количеÑтво на вÑей оÑтальной территории Земли. Когда геолог Боб КриÑтианÑен иÑÑледовал парк в 1960-Ñ…, он был удивлен, что никак не может найти вулкан, Ñ ÐºÐ¾Ñ‚Ð¾Ñ€Ñ‹Ð¼ ÑвÑзаны Ñти гейзеры. ПоÑмотрев на Ñнимок парка из коÑмоÑа, КриÑтианÑен неожиданно понÑл, что веÑÑŒ парк, почти деÑÑть тыÑÑч квадратных километров, ÑвлÑетÑÑ Ð²ÑƒÐ»ÐºÐ°Ð½Ð¾Ð¼.
Ð’ 1973 году геологи обнаружили, что чаÑть ЙеллоуÑтонÑкого озера поднимаетÑÑ, а Ð´Ñ€ÑƒÐ³Ð°Ñ Ñ‡Ð°Ñть опуÑкаетÑÑ. ÐказалоÑÑŒ, что ЙеллоуÑтон не погаÑ, он оÑтаетÑÑ Ð´ÐµÐ¹Ñтвуўщим вулканом. УчитываÑ, что Ñтот Ñупервулкан извергаетÑÑ Ð² Ñреднем каждые 600 тыÑÑч лет, а поÑледнее извержение было 640 тыÑÑч лет назад, оно может произойти в лўбой момент, Ð³Ñ€Ð¾Ð·Ñ Ð³Ð¸Ð±ÐµÐ»ÑŒÑž не только американцам, но и ÑотнÑм миллионов, еÑли не миллиардам жителей планеты от «вулканичеÑкой зимы» и ÑвÑзанного Ñ Ð½ÐµÑž мирового голода.
ДополнениÑ
Ð’ 1977 году группа геологов из американÑкого иÑÑледовательÑкого центра WHOI (Woods Hole Oceanographic Institution) иÑÑледовала дно Ñ Ð¿Ð¾Ð¼Ð¾Ñ‰ÑŒÑž глубоководного аппарата Alvin. Когда Alvin опуÑтилÑÑ Ð½Ð° глубину 2400 метров, там обнаружили теплуў воду и огромное Ñкопление живых ÑущеÑтв - червей метровой длины, моллўÑков размером Ñ Ñ‚Ð°Ñ€ÐµÐ»ÐºÑƒ, рыб и крабов. ÐказалоÑÑŒ, что иÑточником жизни Ñтих оазиÑов поÑреди пуÑтыни океанÑкого дна ÑвлÑўтÑÑ Ð²ÑƒÐ»ÐºÐ°Ð½Ñ‹, точнее, находÑщиеÑÑ Ñ€Ñдом Ñ Ð½Ð¸Ð¼Ð¸ горÑчие иÑточники, богатые Ñероводородом.
ЙеллоуÑтонÑкий вулкан примечателен по двум причинам. Во-первых, он наÑтолько огромен, что даже не образует конуÑа. Во Ð²Ñ€ÐµÐ¼Ñ Ð¸Ð·Ð²ÐµÑ€Ð¶ÐµÐ½Ð¸Ñ ÐµÐ³Ð¾ верхнÑÑ Ñ‡Ð°Ñть проÑто проваливаетÑÑ Ð² гигантÑкуў полоÑть в недрах, из которой вышла магма. ÐÑтаетÑÑ Ð¿Ñ€Ð¾Ñто дыра в земле, так Ð½Ð°Ð·Ñ‹Ð²Ð°ÐµÐ¼Ð°Ñ ÐºÐ°Ð»ÑŒÐ´ÐµÑ€Ð°, ÐºÐ¾Ñ‚Ð¾Ñ€Ð°Ñ Ð² Ñлучае ЙеллоуÑтона имеет размер 55 на 75 километров. Во-вторых, ЙеллоуÑтонÑкий вулкан находитÑÑ Ð½Ðµ на границе тектоничеÑких плит, а прÑмо поÑреди СевероамериканÑкой плиты. Его извержение вызываетÑÑ Ð·Ð°Ð³Ð°Ð´Ð¾Ñ‡Ð½Ð¾Ð¹ и малоизученной «горÑчей точкой», находÑщейÑÑ Ð¿Ð¾Ð´ тектоничеÑкой плитой. За поÑледние 17 миллионов лет Ñтот вулкан извергалÑÑ Ð±Ð¾Ð»ÐµÐµ Ñта раз, причем два поÑледних раза (2 миллиона лет и 640 тыÑÑч лет назад) он заÑыпал пеплом половину Ñовременной территории СШÐ, отравлÑÑ Ð¶Ð¸Ð²Ð¾Ñ‚Ð½Ñ‹Ñ… пыльў за тыÑÑчи километров от меÑта извержениÑ.
ИÑточники информации:
1. Bill Bryson. A Short History of Nearly Everything. Broadway Books, 2005.
2. Michael Collier. A La