البراكين العملاقة على الأرض تستيقظ
يبدو أن بركانًا يتحرك بالقرب من مدينة نابولي الإيطالية، ولا علاقة لهذا بوجود جبل فيزوف الوشيك. فهناك بركان آخر يتربص بالقرب، وهو بركان يصعب رصده كثيرًا، ولكنه قد يكون أكثر خطورة من ابن عمه المجاور. وهو يزداد اضطرابًا. فبدلًا من تكوين قمة، يتميز بركان كامبي فليجري بفوهة عملاقة بعرض 13 كيلومترًا (8 أميال)، أو كالديرا، تشكلت بعد ثورات هائلة خلال عصور ما قبل التاريخ. وهو أقرب شيء لدينا إلى بركان عملاق في أوروبا ويقع مباشرة تحت مدينة بوزولي الساحلية، إلى الغرب مباشرة من نابولي.
عمالقة لا تهدأ
لا يقتصر القلق على كامبي فليجري وحده، فالعالم يضم عدة براكين عملاقة مضطربة يراقبها العلماء بسبب تاريخها الانفجاري الهائل وأثرها المحتمل على نطاق واسع.
قراءة مقترحة
مقارنة بين أبرز البراكين العملاقة المذكورة
| البركان | الموقع | المعلومة الأبرز |
|---|---|---|
| كامبي فليجري | غرب نابولي، إيطاليا | كالديرا بعرض 13 كيلومترًا وتزداد اضطرابًا |
| يلوستون | الولايات المتحدة | ثار 3 مرات خلال آخر 2.1 مليون سنة وآخرها قبل 640 ألف سنة |
| لونج فالي | شرق كاليفورنيا | تشكلت كالديراه في ثوران هائل قبل 760 ألف عام وهي مضطربة منذ 1980 |
| تاوبو | نيوزيلندا | من بين البراكين المعروفة بثورات هائلة في الماضي |
| توبا | سومطرة | من أشهر أمثلة الثورات الهائلة وتأثيرها المناخي |
1000 كيلومتر مكعب
هذا هو الحد الأدنى للصهارة المقذوفة الذي يجعل الانفجار مصنفًا كثوران بركاني هائل.
قد يثور بركان كامبي فليجري في الأشهر أو السنوات القادمة، أو قد يعود إلى سباته. لكنه مجرد واحد من عدد من العمالقة البركانية التي لا تهدأ في مختلف أنحاء الكوكب، وبعضها يتضاءل أمام بركان نابولي من حيث الحجم وقوة الانفجارات السابقة. ومن بين هذه العمالقة، يعد بركان يلوستون العملاق الأكثر شهرة ونادرًا ما يخرج من الأخبار. ترتفع الأرض فوقه وتنخفض، وتهز الزلازل الصغيرة المنطقة بشكل دوري. ويحتل هذا البركان، الذي كان محور العديد من الأفلام الوثائقية التلفزيونية، ودراما واحدة على الأقل، مركز الصدارة كلما كان هناك نقاش حول المكان الذي سيمزق فيه الانفجار العملاق التالي القشرة الأرضية. وقد ثار بركان يلوستون ثلاث مرات في آخر 2.1 مليون سنة، وكان آخرها منذ 640 ألف سنة، وفي كل مرة ترك كالديرا تقزم تلك الموجودة تحت بوتزولي، وكان أكبرها يبلغ عرضه أكثر من 80 كيلومترًا (50 ميلاً). تشكلت كالديرا لونج فالي في شرق كاليفورنيا في ثوران هائل قبل 760 ألف عام، وهي أيضًا مضطربة منذ عام 1980، وتخضع لمراقبة هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. يعد يلوستون ولونج فالي اثنان من حوالي 20 بركانًا معروفًا بأنها مصدر ثورات بركانية هائلة في الماضي. أي الانفجارات المتفجرة التي تقذف ما لا يقل عن 1000 كيلومتر مكعب (240 ميلًا مكعبًا) من الصهارة في شكل رماد وصخور وحطام. تشمل البراكين الأخرى تاوبو في نيوزيلندا وتوبا في سومطرة. هناك الكثير مما نعرفه عن البراكين الهائلة، وأبرزها أن أكبر ثوران لها قادر على محو كل شيء ضمن دائرة نصف قطرها 100 كيلومتر (62 ميلًا) على الأقل، في حين أن الكميات الهائلة من غازات الكبريت التي تتصاعد إلى طبقة الستراتوسفير يمكن أن تؤدي إلى نوبات من التبريد العالمي الخطير، والمعروفة باسم الشتاء البركاني.
منتفخة بالصهارة
يفسر العلماء كيف يبقى خزان الصهارة ضخمًا ومتماسكًا، ولماذا لا يتسرب في ثورات صغيرة قبل أن يصل في النهاية إلى لحظة الانهيار الكبرى.
كيف يتطور الانفجار البركاني الهائل
تغذية مستمرة من الأسفل
تتدفق صهارة جديدة باستمرار إلى جسم الصهارة الضخم، ما يبقيه منصهرًا إلى حد كبير.
القشرة تتمدد بدل أن تنكسر
الحرارة الهائلة تجعل الصخور المحيطة مرنة، فتنتفخ القشرة العليا لاستيعاب الصهارة الجديدة دون فتح مسارات سهلة إلى السطح.
بلوغ حجم غير مستقر
عندما يصل حجم جسم الصهارة إلى نحو 10000-100000 كيلومتر مكعب، تصبح القشرة أعلاه غير مستقرة.
تكوّن الشقوق الدائرية
تتشكل الشقوق على السطح وتمتد إلى أسفل حتى تصل إلى جسم الصهارة.
اندفاع الصهارة وتكوّن الكالديرا
تهبط الكتلة المركزية من القشرة مثل المكبس، فتدفع الصهارة إلى الأعلى والخارج بعنف، ثم تترك وراءها فوهة بركانية عملاقة.
يبدو الأمر وكأن البراكين العملاقة بدأت تكشف المزيد من أسرارها، وقد كشف دي سيلفا وفريقه عن الكثير منها باستخدام نهج أطلق عليه اسم "الطب الشرعي للبراكين العملاقة". إن جسم الصهارة الضخم الموجود أسفل البركان العملاق قادر على البقاء منصهرًا إلى حد كبير لأنه يتم إدخال الصهارة الطازجة إليه باستمرار من الأسفل. والسبب في عدم ثوران الصهارة على دفعات صغيرة هو أن كمية الحرارة الهائلة التي تولدها الصهارة تحافظ على الصخور المحيطة بها مرنة. وهذا يعني أن القشرة الموجودة أعلاه يمكن أن تتضخم لاستيعاب الصهارة الجديدة، لكنها لا تتكسر (كما لو كانت أكثر برودة وهشاشة)، وبالتالي لا يتم فتح المسارات بسهولة إلى السطح. ومع ذلك، في نهاية المطاف، بمجرد أن يصبح جسم الصهارة منتفخًا لدرجة أن حجمه يتراوح بين 10000-100000 كيلومتر مكعب (2400-24000 ميل مكعب) في الحجم، تصبح القشرة الموجودة أعلاه غير مستقرة. وتتطور الشقوق الدائرية على السطح وتنتشر إلى الأسفل حتى تتقاطع مع جسم الصهارة، وعندها تنطلق كل الحمم البركانية. وتدفع الكتلة المركزية من القشرة التي تحددها الصدوع الدائرية إلى الأسفل تحت تأثير الجاذبية، فتعمل - وفقاً لدي سيلفا - مثل المكبس، فتدفع الصهارة إلى الأعلى عبر الشقوق وتدفعها إلى الخارج بسرعات تفوق سرعة الصوت، وبعنف هائل، من مواقع متعددة على طول الشقوق. وفي نهاية المطاف، تتوقف الكتلة المركزية من القشرة عن الهبوط، فتنتهي الثورة وتترك وراءها فوهة بركان.
هل حان الوقت للبدء في القلق؟
الاستعداد الزمني أمام الثوران الهائل
قد يبدو أن تراكم ثوران بهذا الحجم يحتاج إلى زمن طويل جدًا قبل أن يتحول إلى كارثة.
تشير دراسات لونج فالي إلى أن تراكم أكبر ثوران هناك ربما استغرق أقل من عام.
نظرًا لأن كل شيء يتعلق بالبراكين العملاقة ضخم للغاية، فقد تعتقد أن تراكم الانفجار الهائل قد يستغرق وقتًا أطول بكثير. ومع ذلك، تشير الأبحاث التي أجريت في لونج فالي إلى أن تراكم أكبر ثوران له، منذ حوالي 750 ألف عام، ربما استغرق أقل من عام. ومن وجهة نظر الاستعداد للكوارث، فإن هذا خبر سيئ للغاية، ليس أقلها لأن الانفجار الهائل يمكن أن يكون له تأثير هائل على المجتمع والاقتصاد العالمي. أدى ثوران ما لا يقل عن 2800 كيلومتر مكعب (671 ميل مكعب) من الرماد والحطام والغاز من بركان توبا في سومطرة منذ حوالي 74000 عام، إلى عدة سنوات من التبريد الشديد، والذي إذا حدث اليوم، فمن المرجح أن يدمر المحاصيل في جميع أنحاء العالم. إن وجود أقل من 12 شهرًا للاستعداد لمثل هذا الحدث من شأنه أن يجعل من الصعب للغاية وضع التدابير اللازمة لتخزين وتقنين الغذاء، والتي ستكون مطلوبة لتقليل التأثير إلى أدنى حد. ولكن من الناحية الواقعية، هل نحتاج إلى القلق بشأن ثوران بركاني هائل في المستقبل القريب؟ بعد كل شيء، هذه الثورانات نادرة للغاية. هذا متوسط طويل الأجل، لذلك يمكن أن تكون هناك بسهولة مجموعات من الثورات البركانية الهائلة في الوقت المناسب، تفصل بينها فترات أطول بكثير دون حدوث أي منها.