<<
>>

ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ВЗРЫВЫ


Начала истины в естествознании должны утверждаться наблюдениями.
К. Линней
Нам осталось рассмотреть еще одно необычайно грозное явление природы — извержение вулканов. Опыт, накопленный вулканологами всего мира, свидетельствует, что вулканическое извержение — событие относительно локальное, связанное с пробуждением одного какого-либо вулканического аппарата.

Наш рассказ о наиболее крупных вулканических катастрофах за историческое время мы поведем от случившихся недавно к более ранним.
На Камчатке, в центре Ключевской группы вулканов- гигантов, расположилась относительно небольшая по высоте сопка (3085 м), которая из-за своей невыразительности так и не получила имени и в каталогах вулканов фигурировала под названием Безымянной. Сопка эта считалась потухшим вулканом. О ее пробуждении возвестили подземные толчки, зарегистрированные на вулканологической станции Ключи, в 45 км от Безымянной. Извержение началось на заре 22 октября 1955 г. Из Ключей были замечены клубы белого дыма, появившиеся за восточным склоном Ключевского вулкана. Затем стал падать пепел. За несколько дней поднимавшийся над кратером темный султан из вулканических выбросов достиг высоты 8 км. Взрывы один сильнее другого не прекращались в течение всего ноября. В отдельные дни пелена пепла, на
висшая над вулканом, была настолько густой, что не пропускала солнечных лучей. В Ключах зажигали в домах лампы, а машины шли с включенными фарами. За месяц кратер вулкана расширился с 250 до 800 м.
В конце ноября активность вулкана понизилась, извержения происходили все реже и слабее, но в кратере начал расти купол из вязкой лавы, закрывший выход вулканическим газам. Давление в вулкане достигло такой силы, что давно затвердевший древний купол, примыкавший к вулкану, постепенно поднялся почти на 100 м и сместился к юго-востоку.
Наконец, 30 марта 1956 г. произошел гигантский взрыв. Над вулканом взметнулся косой огненный столб, клонившийся к востоку под углом 30°. Над ним тоже наклонно клубился черный дым, который спустя одну-две минуты закрыл вершины гор. Туча пепла, словно гигантский веер, устремилась вверх и в стороны, достигнув высоты около 40 км. В Усть-Камчатске, т. е. в 120 км от вулкана, эта туча заслонила весь горизонт. Она казалась непроницаемо черной, только светлые края ее в лучах заходящего солнца были ярко-золотистыми. Спустя четверть часа после взрыва заметили струю газа, взметнувшуюся над черным покрывалом. Она достигла высоты 45 км. Вскоре пепловая туча накрыла вулканологическую станцию Ключи. Сначала падали отдельные крупные песчинки размером до 3 мм — будто сильный град бил по оконному стеклу. Постепенно пеплопад усилился, и скоро наступила такая непроницаемая тьма, что невозможно было разглядеть предмет, поднесенный к глазам.
Площадь, покрытая пеплом, имела длину 400 км, а ширину — 100— 150 км. Общий его объем составил не менее 0,5 млрд. м3.
Безымянный неузнаваемо изменился. Из правильного слегка усеченного конуса он превратился в полукольце- вую кальдеру. Древний купол, приподнятый еще на первой стадии извержения, теперь отсутствовал. На месте вершины и юго-восточного склона горы зиял огромный кратер в виде полукольца размером 1500X2000 м. Вершина вулкана была снесена взрывом. Высота его уменьшилась почти на 200 м.
На расстоянии свыше 10 км все было погребено под полуметровым слоем вулканического песка. Его струи содрали кору с деревьев в радиусе до 30 км. Тонкие деревья были сломаны. Дом-база вулканологов (к счастьюв
без людей), расположенный в 12 км от места извержения, в буквальном смысле слова был сдут с лица земли — от него не осталось ни одной доски.
Под огромной толщей раскаленного песка началось бурное таяние снега. Возникшие мощные грязевые потоки, увлекая обломки скал в сотни тонн весом, устремились по долинам, уничтожая все на своем пути.
После пароксизма 30 марта наступила последняя фаза извержения. В новом громадном кратере начал расти купол. Когда в августе начальник вулканологической станции Ключи Г. С. Горшков совершил восхождение на Безымянный, этот купол достигал высоты 320 м. В ноябре извержение закончилось.
Извержение Безымянного произошло в совершенно безлюдной местности. Самая сильная вулканическая катастрофа нашего века не унесла ни одной человеческой жизни!
Другая гигантская катастрофа произошла в Зондском архипелаге в 1883 г., когда взорвался вулкан Кракатау.
До извержения это был небольшой архипелаг островов, самым крупным из которых был Кракатау размером 9X5 км. Он состоял из трех сросшихся кратеров: Рака- та — на юге, Данан — в центре, Пербуатан — в северной части острова. Северо-западнее находился^ еще один, меньший по размеру, остров, известный под названием Ферлейтен (Пустынный), а к востоку — остров Ланг (Длинный); и несколько совсем небольших островков (рис. 8).
О начале бурной вулканической деятельности нам ничего не известно. Острова Кракатау были пустынны, и только по временам туда заезжали рыбаки с острова Суматры.
Первые наблюдения были сделаны с кораблей, плывших по Зондскому проливу. 20 мая экипаж германского военного судна «Елизавета» заметил грибообразное облако, выходившее из кратера; оно достигало 11 тыс. м высоты. Несмотря на то, что до Кракатау было еще далеко, пепел сыпался на палубу судна. Эти явления продолжались несколько дней, их наблюдали и с других судов, а также с западного берега Явы. На всем пространстве вплоть до Батавии (Джакарты) ощущались подземные толчки и были слышны взрывы. Пошел небольшой пеп- ловый дождь.

Карты и профили Кракатау до и после вулканического взрыва
Рис. 8. Карты и профили Кракатау до и после вулканического взрыва
1 — третичные отложения; 2 — новейшие отложения; 3 — древний андезит; 4 — базальт; 5 — новый андезит; 6 — продукты извержения 1883 г.; 7 — лава; 8 — контур древнего андезитового вулканического конуса


27 мая в Пербуатане в середине древнего кольцевого кратера каждые 5—10 мин. стали происходить взрывы. Столбы паров и пепла выносились на высоту 2—Зтыс. м. Деревья были обсыпаны пемзой, словно снегом. В последующие дни сила извержения ослабла, и до самого дня катастрофы, которая произошла в конце августа, умеренная деятельность только по временам сменялась сильными взрывами.
В середине июня процесс возобновился со страшной силой. 24 июня из нового кратера у северной части подножия Данана появился столб дыма. Скалы Пербуатана,
видимые до того времени из поселка Катимбанга, скрылись вследствие расширения кратера. 11 августа капитан одного из кораблей обнаружил уже три больших кратера и массу мелких, также извергавших пары и пепел. После этого пепельный дождь усилился, а 26—27 августа случилась знаменитая катастрофа.
Утро было ясное. Около часа дня стал слышен гул, который распространился до Батавии, ночью он настолько усилился, что в городе невозможно было уснуть. Около двух часов пополудни с корабля «Медея», плывшего по Зондскому проливу, заметили столбы пепла 27—33 км высотой. В 17 час. произошло первое цунами, вероятно, вызванное обрушением кратера. К вечеру в селении Лам- понге на острове Суматра пошел слабый пепельный дождь. В Анжере и в некоторых близких к нему селениях, расположенных на побережье острова Явы, сейчас же после заката солнца воцарился глубокий мрак. Слышны были глухие звуки. Море волновалось. Небольшие суда заливались волнами или выбрасывались на сушу. Вода несколько раз устремлялась на берега и уничтожила много деревень. Густые тучи пепла покрыли палубы кораблей. Низвергались громадные глыбы. К двух часам ночи выброшенный пепел на палубе судна «Бербис» образовал слой в 1 м толщиной. Землю охватил непроницаемый мрак. На горе Кракатау раздавался грохот, и ежеминутно показывались яркие молнии. В атмосфере ощущалось электричество: и на снастях, и на мачтах видны были огоньки св. Эльма. Рулевой на «Бербисе» едва мог устоять на своем месте — каждый раз дотрагиваясь до металлических частей руля, он чувствовал сильный удар тока.
Утром 27 августа немного прояснилось, но скоро вновь все кругом покрылось густым мраком, продолжавшимся 18 час. Громадные массы пепла, пемзы, шлаков и тягучей, подобной тесту, грязи направились в Зондский пролив, к островам Яве и Суматре. В 6 час. утра волны . устремились на низменные берега.
Около 10 час. утра настало самое ужасное время: раздался колоссальный взрыв; газы, пары, пепел и обломки пород были подняты на высоту 70—80 км; вызванные взрывом чудовищные волны вздымались наподобие гор, доходя до 30 м в вышину; одна за другой низверглись они на острова.

Города, деревни, леса* насыпь железной дороги, проходившей на Яве вдоль берега*— все было стерто с лица Земли страшным потопом» Города Анжер, Бентам, Мерак и другие были разрушены. Население было погребено. Только немногим удалось каким-то чудом избежать этой печальной участи: первая волна, хлынувшая на землю, увлекла с собой людей, но некоторых потом выбросила на сушу невредимыми.
Что происходило дальше с оставшимися в живых, трудно описать. В ужасе жители искали спасения. Тьма заволокла все. В 10 час. 54 мин. произошел второй взрыв, примерно такой же гигантский, как за час до этого, но не сопровождавшийся цунами. Следующий взрыв со слабым цунами отмечен в 16 час. 35 мин. Пепельный дождь, взрывы, буря и волнение на море не прекращались всю ночь, но сила их постепенно ослабевала. Утром 28 августа небо опять стало светлее, извержение ослабло, но еще не кончилось. Небольшие взрывы происходили в сентябре и в октябре; 20 февраля 1884 г. было отмечено последнее извержение.
Берега Суматры и Явы изменились до неузнаваемости. Знакомые места можно было найти разве только по положению, но никак не по внешнему виду. Богатая тропическая растительность пропадала бесследно везде, где только появлялись морские волны. Земля была совершенно голой; серая грязь и продукты извержений, вырванные с корнями деревья, остатки зданий, трупы людей и животных усеяли ее. На поверхность Зондского пролива всплывали массы пемзы. По официальным сведениям, число погибших равнялось приблизительно 40 тыс. человек. На месте острова Кракатау разлилось море, и из воды вышел на поверхность лишь старый конус вулкана, который треснул пополам — одна его половина упала в море.
Продукты извержения Кракатау состояли преимущественно из пемзы и мелкого пепла. Предполагают, что объем их доходил до 18 км3. На 12 км в окружности вулкана изверженные породы нагромоздили пласты 20— 40 м толщиной и до 12 км3 в объеме. К северу от Кракатау, до острова Себези, глубина моря до извержения равнялась 36 м. После катастрофы все это пространство покрылось мелями и сделалось несудоходным для больших кораблей.

Волна в море, вызванная взрывом Кракатау, была настолько сильной, что обошла всю нашу планету. На всем побережье Индийского океана — на Цейлоне, острове Маврикий, у Адена при входе в Красное море, у берегов Индии наблюдались волны, более или менее сильные в зависимости от расстояния до Кракатау. Волнение распространилось и по всему Тихому океану, достигло западных берегов Америки. В Атлантическом океане цунами наблюдалось у берегов Франции и на Панамском перешейке.
Грохот взрыва Кракатау слышался на огромном расстоянии. В Байдензорге, на острове Ява, в 150 км от вулкана, удар был такой сильный, что окна и двери во многих домах сорвались с петель, а со стен обваливалась штукатурка. Грохот извержения был слышен в городе Маниле, отстоящем на 2000 км от Кракатау, в Центральной Австралии на расстоянии 3600 км и на острове Мадагаскаре в 4775 км от Кракатау (рис. 9).
В атмосфере также происходили бурные изменения. Вблизи Кракатау свирепствовали сильные ураганы. В Европе, Северной Америке и других частях света движение воздуха было отмечено метеорологическими приборами. Воздушная волна, вызванная извержением Кракатау, обошла земной шар 3 раза, что было доказано барометрическими наблюдениями.
В Берлине первая воздушная волна наблюдалась через 10 час. после катастрофы. Если допустить, что она пришла по кратчайшему пути, то скорость ее движения равнялась приблизительно 1000 км/час. Через 16 час. опять произошло колебание барометра. Его вызвала та же воздушная волна, но пришедшая с другой стороны земного шара — с Американского континента. Двигаясь дальше, волна вновь обогнула земной шар и через 36 час. вернулась в Берлин. Волна, совершившая свой путь через Америку, вторично появилась в Европе через 34—35 час. Такую ее скорость объясняют тем, что в верхних слоях атмосферы воздушные токи направлены преимущественно с запада на восток.
В третий раз это движение воздуха дошло до Берлина через 37 час. Потом сила воздушных колебаний постепенно уменьшилась.
За всю историю человечества не упоминалось ни об одном извержении, которое отличалось бы такими же сильными звуковыми явлениями.

Последствия взрыва Кракатау
Риг. 9. Последствия взрыва Кракатау
1 — зона распространения звука взрыва; 2 — площадь пеплопада


С извержением вулкана Кракатау связано еще одно замечательное явление. Вскоре после катастрофы, еще в конце августа, солнце приняло своеобразную зеленую окраску. Сначала это явление было заметно только вблизи Кракатау, а затем и на значительном удалении от него. Оно наблюдалось на Цейлоне, немного позже — на острове Маврикий, потом на западном берегу Африки и, наконец, в Бразилии, в Центральной Америке и во многих других местах. Своеобразную окраску солнца объясняли скоплением мельчайших частиц вулканического пепла, которые носились в верхних слоях атмосферы.
В конце ноября 1883 г. изумление всей Европы вызвали причудливые явления во время солнечного заката. Лучи солнца давали на небосклоне пурпурный отблеск, который не исчезал очень долго, после чего наступал
полный мрак. Скоро отовсюду стали поступать подобные известия. В некоторых местах это явление видели раньше, чем в Европе, но до извержения Кракатау оно нигде не наблюдалось.
После взрыва Кракатау произошло обрушение кровли подземной полости, откуда была выброшена эмульсия магмы. Такая воронкообразная впадина с обрушенными, изрезанными краями получила наименование кальдеры. Слово это португальское и в переводе обозначает котел. Впервые применительно к вулканам использовал его 150 лет назад известный ученый, геолог Леопольд фон Бух, назвав так огромный вулканический кратер на острове Пальме Канарского архипелага. С тех пор к кальдерам стали относить и все крупные отрицательные формы (впадины) вулканического рельефа.
Кальдеры бывают разного генезиса. X. Вильямс разделяет их па две главные группы: эксплозивные (взрывные) и образующиеся вследствие обрушения. Наиболее распространена вторая группа — кальдеры типа Кракатау, Катмай, Килауэа.
Эксплозивная кальдера образуется в результате взрыва. Так возникла в 1888 г. кальдера вулкана Бантай в Японии. После тысячелетнего перерыва в течение минуты произошло до 20 взрывов. Было выброшено более кубического километра породы. Вершина и значительная часть северного склона вулкана разрушились, возникла подковообразная впадина площадью 3,5 км2. Внутри образовавшегося амфитеатра обнаружилось испускающее пары жерло вулкана в виде трещины, через которую наступал раскаленный материал.
Иначе образуется кальдера обрушения, примером которой может служить Кракатау.
Изучение геологического строения вулкана Кракатау, проведенное в последнее столетие, позволяет сейчас достаточно полно восстановить историю его развития. Общий вид современной кальдеры, возникшей после взрыва, изображен на рис. 10. Кальдера вулкана Кракатау поперечником в 7 км ограничена тремя главными островами — Раката, Ланг и Ферлейтен.
Образовавшаяся после взрыва кальдера Кракатау состоит из двух бассейнов. Меньший из них расположен между островами Ланг и Ферлейтен и достигает глубины 70 м с двумя углублениями по 120 м. Вторая, более круп
ная, впадина размещается южнее. Ее максимальная глубина 279 м.
В истории формирования кальдеры Кракатау различают четыре периода (рис. 11). Первоначально существовал вулканический конус, возвышавшийся над уровнем океана приблизительно на 2000 м. Он был сложен так называемым древним андезитом, из которого состоят Ланг и Ферлейтен. Этот период закончился обрушением центральной части древнего конуса, от которого остались три небольших островка на периферии кальдеры. Когда это произошло, доподлинно неизвестно. Но вот в «Книге королей», представляющей летопись острова Ява, содержится описание извержения горы Кани. «В 338 г. Сака (т. е. 416 г. н. э.) из недр горы Батувара (иначе назы-
Кальдера Кракатау



_ Рис. li. Кальдера Кракатау
1 — четвертичные и современные осадки; 2 — базальты Ракаты; — трждимитовые базальты; 4 — границы суши до 1883 г.;              5              -•
alt="Последовательные стадии образования кальдеры Кракатау" />главные трещины; б ¦— изоглубины дна
Рис. 11. Последовательные стадии образования кальдеры Кракатау (во Э. Булларду)
1 lt;— первичный андезитовый конус; 2 — после взрыва, сопроч вождавшегося обрушением; з — рост базальтового купола Рака- та; 4 — перед катастрофой 1883 г.; — после катастрофы

ваемой Пулосари, являющейся потухшим вулканом в районе Бантена, ближайшем к Зондскому проливу) послышался громовой гул, на который ответил такой же гул, исходивший из недр Капи, расположенной западнее современного... Бантена. Огромный ослепительный огонь, достигший неба, вырвался из горы Капи. Весь мир содрогнулся. Гремел гром, разразился шторм, пошел дождь. Но от этого дождя извержение огня из горы Капи не только не уменьшилось, но и увеличилось. Гул был ужасающим. В конце концов, гора Капи взорвалась на куски с громадным шумом и погрузилась в глубь Земли.
Морская вода поднялась и затопила сушу. Местность от горы Батувара на восток до горы Геде (Камула), и на запад, до горы Раджабаса (самый южный вулкан о. Суматра, расположенный в местности Лампунг...), была затоплена морем. Жители северной части местности Сун- да вплоть до горы Раджабаса утонули и были смыты вместе со всем их имуществом.
После того как вода спала, гора Капи и ее окрестности оказались на морском дне» *.
Это описание очень напоминает извержение Кракатау в 1883 г. и относится примерно к тому же району, поэтому вполне возможно, что в этом событии рассказывается о разрушении древнего вулканического конуса в кальдере Кракатау, произошедшем в IV в. н. э., т. е. приблизительно за полторы тысячи лет до последующего гигантского взрыва.
Во второй период развития кальдеры Кракатау на ее юго-восточной части возник конус Раката, сложенный преимущественно базальтами.
В третий период образовались еще два небольших ан- дезитовых конуса — Данан в центре кальдеры и Пербуа- тан на севере. Все три возникших конуса, вместе взятые, образовали сравнительно крупный остров размером 5X9 км. В 1670 г. из жерла Пербуатана излился поток лавы андезитового состава, после чего в течение 200 лет Кракатау молчал.
Четвертый период в жизни Кракатау — катастрофа в 1883 г., когда произошло изменение рельефа морского дна, возникли новые острова, а прежние увеличились в
1 С. J1. Соловьев, Ч. Н. Го. Каталог цунами на западном побережье Тихого океана. М., «Наука», 1974, стр. 201.

размере. На месте развалин Кракатау продукты извержений образовали площадь в 5 км2, остров Ланг увеличился на 0,3 км2, а остров Ферлейтен — более чем на 8 км2. Один островок скрылся — вероятно, он был размыт волнами. Здесь же появились острова Стреера и Кальмейера; первый из них занял пространство в 3 км2, а второй — в 4 км2. Оба они выступили над поверхностью моря только на несколько метров, но вскоре опять исчезли под водой.
Последняя стадия развития кальдеры Кракатау (после 1883 г.) связана с ростом нового вулканического конуса Анак-Кракатау (Дитя-Кракатау), начавшимся в конце 1927 г. Извержения его происходили в начале 50-х годов и позднее. Так в 1960 г. Анак-Кракатау выбрасывал тонкий пепловый материал и обломки до 2 м в поперечнике с интервалом от 5 до 10 мин. Три года спустя были замечены исчезновение кратерного озера и рост внутреннего конуса.
Хотя и менее активно, вулкан Кракатау продолжает жить в настоящее время. Над кратером поднимается на несколько сот метров вверх столб дыма, а по ночам видны выбросы раскаленных газов.
Образование кальдеры Кракатау объяснялось по-разному. Некоторые ученые предполагали, что кальдера возникла в результате гигантского взрыва и представляет не что иное, как взрывную воронку, напоминающую до некоторой степени воронку от взрыва фугасной бомбы. Однако сейчас большинство исследователей склоняется к выводу, что кальдера Кракатау появилась вследствие обрушения кровли вулканической камеры, вызванного удалением из этой камеры огромных объемов вулканического материала. В этом отношении образование кальдеры несколько напоминает обрушение земной поверхности под горными выработками, из которых удалена порода.
Подтверждением последней точки зрения служат повторные промеры кальдеры Кракатау. Измерения, произведенные в 1923 г., т. е. спустя 40 лет после катастрофы, показали, что в двух местах, отличавшихся наибольшими глубинами, произошло углубление дна с 162 и 210 до 179 и 274 м. В других местах глубины возросли с 80 до 250 м и т. д. Анализ продольного профиля через кальдеру показал, что опускание дна произошло не в виде конических поверхностей скольжения, а почти вертикаль
но. Причиной таких перемещений считают уменьшение объема подземной камеры вследствие кристаллизации оставшейся магмы или ее перемещение к новому жерлу вулкана Анак-Кракатау, начавшего извергаться в 1927 г. Возможно также, что это следствие «приспособления» приповерхностных блоков к новому подземному рельефу опорожненной вулканической камеры.
В 1815 г. на острове Сумбава произошло грандиозное извержение вулкана Тамбора, который проснулся в 1812 г., когда были замечены первые струи газов близ вершины вулкана. 5 апреля 1815 г. гул взрывов разнесся на 1400 км и все небо покрылось зловещей черной пеленой. Лавины пепла обрушились не только на остров Сум- баву, но и на Ломбок, Бали, Мадуру и Яву. Новые пароксизмы были отмечены 10, 11 и 12 апреля, когда взрывы ощущались на расстоянии 1800 км от Тамборы. В воздух поднялись колоссальные массы пепла, песка и вулканической пыли. Кромешная тьма в течение трех дней повергала в ужас миллионы людей на территории, равной Франции. Из кратера на расстояние более 40 км выбрасывались камни весом до 5 кг. На острове Ломбок слой пепла достигал 60 см. Цветущие сады и поля превращены были в безжизненную пустыню.
Высота горы первоначально была 4000 м. После извержения она уменьшилась до 2850 м. Более 100 км3 горных пород было обращено в пыль и выброшено в атмосферу. На месте исчезнувшей вершины возник огромный кратер размером 6X6,5 км и глубиной 700 м. Кальдера вулкана Тамбора при своем зарождении погубила 92 тыс. жизней.
Извержения Безымянного, Тамбора и в особенности Кракатау интересны для нас в том отношении, что дают достаточно полное представление о характере вулканических катастроф. Эти наиболее впечатляющие свидетельства современной геологической жизни планеты оказываются явлениями длительными, сложными и многообразными. Извержения растягиваются на многие месяцы, а колоссальные взрывы длятся по нескольку дней.

Изучение глубоководных отложений восточной части Средиземного моря, начатое в 1947—1948 гг. шведской экспедицией и продолженное морскими геологами Колумбийского университета США, открыло новую главу в ат- лантологии.
Донные осадки глубоководных морей и океанов обычно исследуются с помощью специальных трубок — грунтоносов, опускаемых на дно океана с палубы корабля. Эти трубки, полые внутри, врезаясь в приповерхностные слои донных отложений, заполняются ими и затем извлекают-* ся на дневную поверхность. Вынутая из трубки грунтоноса колонка донных осадков достигает в длину нескольких метров, а в некоторых случаях — и первых десятков метров. По колонке поднятого грунта можно проследить последовательность отложения морских осадков. Самый верхний слой колонки образовался в современную эпоху, чем ниже по разрезу колонки, тем осадки древнее.
В колонках грунта, поднятого со дна восточной части Средиземного моря, были обнаружены два слоя вулканического пепла, который геологи называют тефрой. Это принесенные ветром и упавшие в море мелкие пепловые частицы размером во много раз меньше песчинки, на 95% состоящие из бесцветного вулканического стекла. Проведенное американскими исследователями Д. Нинко- вичем и Б. Хейзеном детальное изучение добытых колонок грунта и, в частности, массовые определения показателя преломления вулканического стекла позволили различить верхнюю и нижнюю тефры, построить карты площадного распространения этих двух вулканических слоев и выяснить их толщину (рис. 12, 13). Конфигурация площади, где обнаружены вулканические осадки, и характер распределения мощности двух пепловых прослоев не оставляют сомнения в том, что этот пепел образовался в результате извержений вулкана Санторин, расположенного в 120 км к северу от острова Крит. Так, наибольшая толщина нижнего пеплового слоя, достигающего 22 см, отмечена к юго-востоку от Санторина. Пепел разносился на 1000 км от вулкана. Судя по карте на рис. 12, можно заключить, что пепел Санторина не выпадал в восточной части Тирренского моря и на Африканском побережье# К северу, востоку и югу от Санторина максимальное рас-

Распространение нижней тефры в донных осадках Восточного Средиземноморья
Рис. 12. Распространение нижней тефры в донных осадках Восточного Средиземноморья (по Д. Нинковичу п Б. Хейзену). Мощность слоев в см. Извержение Санторина произошло примерно 25 тыс. лет назад





стояние, на которое переносился пе-              см
пел,— 300—400 км. Все острова в Эгейском море, включая Крит, находившиеся в радиусе 200 км от Санторина,              jqq
были покрыты слоем эолового пепла толщиной в несколько сантиметров.
Верхний горизонт вулканических осадков (верхняя тефра) достигает наибольшей толщины также вблизи Санторина. В 130 км к юго-востоку от вулкана толщина его превышает 2 м.
Карта на рис. 13 показывает, что пепел второго извержения не покрывал слоем более 1 мм берега Африки, Малой Азии или Балканского полуострова. Максимальное расстояние, на которое              U0D
переносился пепел, составляло не более 700 км.
В местах наибольшего скопления пепла обнаружено, что пепловый слой верхней тефры состоит из шести горизонтов — трех крупнозернистых и трех 450 тонкозернистых с резкими контрастами между ними (рис. 14). Это указывает на то, что верхний пепловый слой образовался вследствие трех последовательных извержений Санторина, из которых первое было наиболее сильным и пепло- 500 обильным.
Рлс. 13. Распространение верхней тефры в донных осадках восточной части              Средиземного моря              550
(по Д. Нннковичу и Б. Хейзеиу). Мощность слоев показана в сантиметрах. Тефра образовалась во гремя миной с кого извержения Санторина около 1400 г. до н. э.              )
4
Колонка донных отложений Средиземного моря к северо-западу от острова КарпатосРис. 14. Колонка донных отложений Средиземного моря к северо-западу от острова Карпатос.              500
Видны три слоя (А, Б и В) верхней тефры, заключенной между карбонатными осадками
1 — крупный вулканический пепел; г — тонкий вулканический пепел; 3 — карбонатные осадки

Д. Нинкович и Б. Хейзен отмечают, что вулканические извержения часто выбрасывают пепел на высоту около 50 км. Дальнейшее его распространение зависит в первую очередь от направления и скорости высотных ветров. Проанализировав воздушные токи в восточной части Средиземноморья, они пришли к выводу, что распределение материала нижней тефры свидетельствует о его переносе ветрами высокой скорости, что указывает на извержение вулкана в зимнее время.
Верхняя тефра отлагалась в условиях более низких скоростей ветра. Это согласуется с метеорологической схемой летних северо-западных пассатных ветров, имеющих относительно низкие скорости.
Детальное изучение обнаруженных в колонках грунта раковин микроорганизмов, а также определение радиоуглеродным методом абсолютного возраста слоев, расположенных выше и ниже пепловых горизонтов, привело Д. Нинковича и Б. Хейзена к выводу, что отложение нижней тефры произошло еще в доисторическое время — не менее чем 25 тыс. лет назад. Возраст верхнего пеп- лового горизонта оказался значительно моложе. Хотя и наблюдается довольно значительный разброс цифр, все же очевидно, что верхняя тефра образовалась менее 5 тыс. лет назад.
Время возникновения верхней тефры можно датировать и более точно. Несомненно, что формирование верхнего пеплового горизонта вызвано извержением Санторина, когда появилась одна из крупных кальдер земного шара. А извержение Санторина датируется достаточно надежно путем определения абсолютного возраста по короткоживущему изотопу углерода С14 в куске дерева, найденного под 30-метровой толщей пепла. Заметим, что пепел с кальдеры Санторина и из верхнего слоя донных отложений восточного Средиземноморья совершенно идентичен как по химическому составу, так и по показателю преломления вулканического стекла. Извержение Санторина, сопровождавшееся образованием кальдеры, произошло 3370±100 лет назад. Значит, это грандиозное событие относится приблизительно к 1400 г. до н. э.
Исследование донных отложений Восточного Средиземноморья и изучение геологического строения Санторинского архипелага позволяют сейчас достаточно полно восстановить последовательность извержений.

Вулкан Санторин необычайно молод. Он возник всего 200—100 тыс. лет назад, т. е. уже в четвертичном периоде, на месте древней суши, существовавшей в области Эгейского моря сотни миллионов лет. Наверное, прошло около 100 тыс. лет, прежде чем там, где была глубинная трещина, рассекавшая земную кору, начали формироваться вулканические конусы. Общее погружение древнеэгейской суши, происходящее во вторую половину четвертичного периода, привело к тому, что подножие будущего вулкана погрузилось ниже уровня моря и он стал островом. Однажды магматический канал оказался закупоренным застывшей лавой, как пробкой. Газы и расплавленная лава, поднимавшиеся с глубин в десятки километров, скопились в жерле вулкана почти у самой земной поверхности. Когда давление газов превысило прочность горных пород, раздался взрыв. Вулкан раскололся, и огромные массы пара и газов вырвались наружу, подняв на высоту 30—40 км колоссальные количества пепла. Свидетелем этого извержения и является слой нижней тефры, обнаруженный океанологическими экспедициями. Выход из недр Земли на дневную поверхность лавы, пепла и газов привел к образованию обширных пустот под вулканом, что вызвало обрушение прилежащих к вулкану участков земли и формирование крупной кальдеры обрушения. Это было приблизительно 25 тыс. лет назад.
Новый цикл извержений Санторина начался в центре образовавшейся кальдеры. Постепенное заполнение ее вулканическими лавами привело к возрождению острова. Сначала возникли небольшие вулканические островки (Акротири, Лумарави и Фанари) на юге древней кальдеры. Затем центр активности сместился на север — возник крупный остров Тира (Фера) с высотой вулканического конуса около 1600 м. Постепенно большой остров сросся с малыми островками, расположенными южнее. После достаточно сильного извержения, давшего мощные накопления пемзы, вулкан Тира угас. Лишь на самом севере продолжал жить вулкан Перистер. В это время на западе поднялся еще один крупный конус — вулкан Си- мандир, завершивший формирование всего вулканического острова.
Перед катастрофой, образовавшей верхнюю тефру, Санторин представлял сложную группу сросшихся друг с

Санторинский архипелаг
Риг. 15. Санторинский архипелаг


другом вулканических конусов, расположенных преимущественно по его периферии. Как была устроена до катастрофы центральная часть Санторинского архипелага, нам доподлинно не известно.
После катастрофы там возникла кальдера обрушения, и большая часть острова рухнула в воду. Выросли новые островки Неа-Каймени и Палеа-Каймени (рис. 15). Однако существование до катастрофы вулканических конусов преимущественно по периферии Санторинского архипелага позволяет предположить, что в центральной его
части крупного вулкана не было. Возможно, внутренняя часть Санторинского архипелага и до катастрофы частично представляла собой лагуну или же равнинную территорию, образовавшуюся за счет сноса вулканических продуктов с горной цепи, обрамлявшей остров. В пользу такой точки зрения свидетельствует анализ вулканических выбросов, непосредственно предшествовавших катастрофе.
Мы сейчас знаем, что извержение, сопровождавшееся образованием современной кальдеры Санторина, не было мгновенным. Геологические наблюдения свидетельствуют, что первые проявления вулканизма не носили катастрофического характера. Интенсивность постепенно возрастала.
X. Рекк подразделяет накопившиеся в процессе извержения выбросы пемзы на три слоя. Нижняя, «розовая», пемза извергалась при более низкой температуре. Характер распределения ее толщины и размеры зерен позволяют предположить, что в период ее образования действовало несколько жерл в северной части острова. Средняя группа слоев пемзы, встреченная на юге и востоке острова Тиры, отличается резко выраженной неправильной слоистостью. Тонкий материал отсортирован и сложно переслаивается с грубым. Это указывает на серию слабых и умеренных взрывных извержений, разделенных спокойными интервалами. Отсутствие обломков древних лав говорит об активности прежних жерл.
Максимум извержения Санторина приходится на время отложения третьего (верхнего) слоя. Об этом свидетельствуют размеры обломков и обилие в пемзе чужеродных включений. Изобилуют глыбы свежей стекловатой лавы, застывшей до того, как она была выброшена взрывом, обломки древних андезитов и даже глыбы кристаллических сланцев и известняков, слагающих довулка- ническое основание Санторинского архипелага. Объем некоторых глыб достигал кубометра. Накопление верхнего слоя тоже было не единовременным актом. Обнаруженная слоистость и водная сортировка материала доказывают неоднократность взрывных извержений, происходивших из многочисленных источников.
Выброс огромных масс богатой газами магмы неизбежно вызвал обрушение кровли подземного резервуара (рис. 16). Процесс этот мог начаться еще во время из-

Схематические геологические разрезы через Санторинский вулканический архипелаг по линии островов Тирасия—Тир
Рис. 16. Схематические геологические разрезы через Санторинский вулканический архипелаг по линии островов Тирасия—Тирп


А — в начале минойского извержения. По краям древней кальдеры рас** положены вулканы. На глубине возник новый магматический очаг. Давление в нем превысило прочность пород, и произошел взрыв и выброс раскаленной эмульсии; Б — опорожнившаяся магматическая камера вызвала обрушение ее кровли. На поверхности возникшей кальдеры с 197 г. до н. э. началось образование молодых вулканов. 1 — породы древнего фундамента (сланцы, метаморфизованные известняки); 2 — лавы и туфы цоминойских извержений; 3 — лава послеминойских извержений; 4 — разломы
вержений, но сильнее всего проявился вскоре после их окончания.
Анализируя причины образования кальдеры Санторина, Рекк обратил внимание на то, что общий план кальдеры в первом приближении имеет форму прямоугольника (рис. 17), что указывает на определяющую роль в ее образований разломов меридионального и шпротного

направлений. Многие частные конусы расположены по краям этого параллелограмма. Далее Рекк отметил округлые овалы на ее краях, образующие зубчатый характер линии обрушения. Центры многих дугообразно изогнутых ниш совпадают с жерлами прежних вулканов. Отсюда он сделал вывод, что удаление магмы из-под вулканических конусов обусловило появление кольцевых трещин. Вероятно, каждый из конусов Санторинского архипелага располагался под единым обширным куполом, прикрывавшим сверху магматический резервуар. Общее опускание уровня магмы в резервуаре должно было вызвать обрушение кровли, которое скорее могло начаться под отдельными частными конусами, где вес кровли больше. Обрушению кальдеры способствовало также значительное число радиальных и диагональных разломов.
Форма дна кальдеры Санторина, по мнению известного вулканолога X. Вильямса, имеет типичные черты провального, а не взрывного происхождения. На дне не обнаружено воронкообразных впадин. Подводный выступ, ограниченный двумя параллельными разломами, разделяет кальдеру на две части — более глубокую северную и более мелкую южную. В обеих впадинах прослежены также радиальные рвы, ограниченные разломами.
Минойское извержение не было последней страницей в истории Санторина. 1200 лет вулкан молчал. Потребовалось время, чтобы на глубине под ним скопились новые порции лавы и газов. Но вот в 197 г. до н. э. Санторин заговорил вновь. В центре его кальдеры показался над поверхностью воды остров Палеа-Каймени. Началось новое заполнение кальдеры вулканическим материалом. М. Ней- майер пишет, что с этого времени наблюдался целый ряд грозных извержений, которые иногда вызывали появление новых островов, вскоре опять бесследно исчезавших, а иногда способствовали увеличению размеров Палеа-Каймени. Так, например,в726 г. н.э.этот остров вырос в объеме, а позже часть его была разрушена. После периода покоя, продолжавшегося 847 лет, в 1573 г., произошло извержение, в результате которого образовался остров Микра-Каймени. Подводное же извержение, случившееся в 1650 г. вне кольцевого вала, вблизи Санторина, дало мель Колумба. Необычайно сильный вулканический процесс отмечался в центре кольца в 1707 г.; он не пре-

Прямоугольная форма кальдеры Санторина
Рис. 17. Прямоугольная форма кальдеры Санторина
1 — куполы; 2 — пемза; 3 — вулканы Тирасия — Снарос; 4 — вулкан Си- мандир; 5 — вулкан Перистерия; 6 — вулкан Тира; 7 — вулкан Акротири; 8 — вулкан Лумарави; 9 — известняковый массив; 10 — жерло; 11 — разломы; 12 — прямоугольный план кальдеры и радиальные разломы


рывался в течение пяти лет' и послужил причиной возникновения Неа-Каймени — самого большого из внутренних островов группы.
Период покоя продлился затем до января 1886 г., когда началось извержение, ознаменовавшее последний период деятельности вулкана. Это извержение Санторина, слу
чившееся сравнительно недавно, представляет для нал исключительный интерес, и мы остановимся на нем подробнее. января 1886 г. стали катиться камни с древнего конуса Неа-Каймени. 30 января количество камней увеличилось. Жители острова заметили, что во многих местах бухты вода заметно потеплела. Скоро из воды стали выделяться облака паров, распространявшие запах серы. На следующий день пар уже вырывался из воды с шумом, часто слышался легкий подземный гул. В это же время неподалеку от бухты появилась в земле трещина. Ощущалось слабое, но продолжительное трясение земли, вследствие чего многие дома в деревушках на Санторинском архипелаге дали трещины. Перепуганные жители, ища спасения, перебрались на самый большой из островов — Тиру. февраля вулканическая деятельность усилилась, и около полудня посредине бухты показалась из воды черная зубчатая скала, окутанная белым паром, возвестившая о рождении острова Гергиос, который 5 февраля присоединился к Неа-Камени. Ночью над возникшим островом видно было красное зарево. Температура воды в море продолжала повышаться. Так, у острова Неа-Камени она поднялась до 46°, а около только что образовавшегося острова достигла 84° С.
13 февраля после сильного подводного гула на поверхности воды показался еще один остров, названный Афроэсса. Наконец, 20 февраля подводное извержение достигло максимума. На Гергиосе раздался ужасный взрыв. Огромный столб пепла и пара поднялся на высоту нескольких сотен метров, а вылетавшие из моря раскаленные куски лавы поднимались вверх не менее чем на 500 м.
Скоро возник третий остров — Река, который затем составил одно целое с Афроэссой. На протяжении мая выдвинулись острова Майонизи. Извержения продолжались в течение года, причем периоды усиления вулканической деятельности чередовались с периодами относительного затишья. Затем наступил покой, но вулкан продолжает действовать, хотя и слабо, до настоящего времени.
Все извержения Санторина, известные за историческое время, описывались как катастрофические для населения, жившего на этом вулканическом архипелаге. Из
лияния лавы и сильные взрывы газов часто сопровождались цунами, вызывавшими сильные разрушения на берегах Эгейского моря.
Подчеркнем, что самое сильное (минойское) извержение Санторина не было известно ни в классическую эпоху, ни в средние века. Лишь изучение геологического строения острова Тиры, начатое в конце прошлого века, да недавние океанологические исследования в Восточном Средиземноморье позволили обнаружить это грандиозное геологическое явление.
<< | >>
Источник: И. А. РЕЗАНОВ. В книге излагаются новые взгляды на проблему Атлантиды. На основании имеющихся геологических и археологических данных восстанавливается обстановка катастрофического извержения вулкана Санторин в Эгейском море в XV в. до н. э., вызвавшего гибель крито-микенской цивилизации. Автор анализирует возможные причины исчезновения Атлантиды, рассказывает о новейших океанологических и геофизических исследованиях в Атлантическом океане и Средиземном море.. 1975 {original}

Еще по теме ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ВЗРЫВЫ:

  1. ВУЛКАНЫ И ВУЛКАНИЧЕСКИЕ ИЗВЕРЖЕНИЯ
  2. когнитивный ВЗРЫВ
  3. 4 фазы демографического взрыва и фаза вымирания
  4. Демографический взрыв в глобальном масштабе
  5. Взрыв знаний Пророчество 20: Взрывное ускорение научно-технического прогресса.
  6. 1. От периферийных противоречий централизованного государства к социальному взрыву территориального государства
  7. § 2. ТИПЫ ИЗВЕРЖЕНИЙ ВУЛКАНОВ
  8. ГЕОЛОГИЯ И ДИАЛОГИ ПЛАТОНА
  9. § 4. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИИ, ПРИЧИНЫ ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И ИХ ТИПЫ
  10. СИБИРСКАЯ ПЛАТФОРМА
  11. Центральная Америка
  12. гаННЕПРОТЕРОЗОМСКИИ ЭТАП РАЗВИТИЯ ЗЕМЛИ
  13. Северо-Восточный сегмент
  14. § 1. ПРЕДМЕТ ГЕОЛОГИИ
  15. Малые Антиллы
  16. РАСКОПКИ НА САНТОРИНЕ
  17. КАК УМИРАЮТ ЗВЕЗДЫ