Znaki starodavnega mega-cunamija bi lahko predstavljali moderno nevarnost: Dokazi o 800-metrskem valu na otokih Zelenortskih otokov | 2020

Vsebina:

Anonim

"Naše stališče je, da se bok lahko zgodi zelo hitro in katastrofalno, zato so sposobni sprožiti velikanski cunamiji," je povedal glavni avtor Ricardo Ramalho, ki je opravil raziskavo kot podoktorski sodelavec na Zemeljskem observatoriju Lamont-Doherty na univerzi Columbia, kjer je zdaj dodaten znanstvenik. "Verjetno se ne dogajajo pogosto. Ampak to moramo upoštevati, ko razmišljamo o potencialu nevarnosti teh vrst vulkanskih značilnosti."

Navidezni propad se je zgodil pred približno 73.000 leti na vulkanu Fogo, ki je eden največjih in najbolj aktivnih otoških vulkanov na svetu. Danes se dvigne na 2.829 metrov nadmorske višine in izbruhne približno vsakih 20 let, nazadnje lansko jesen. Na otoku Santiago, kjer je val očitno prizadel, zdaj živi okoli 250.000 ljudi.

Ni sporno, da vulkanske bokove predstavljajo nevarnost; vsaj osem manjših padcev se je zgodilo na Aljaski, Japonskem in drugod v zadnjih nekaj sto letih, nekateri pa so ustvarili smrtonosni cunamiji. Toda mnogi znanstveniki dvomijo, da se lahko veliki vulkani z njo, ki jo navaja nova študija, zrušijo. Namesto tega predvidevajo plazove, ki prihajajo v postopnih stopnjah in ustvarjajo več manjših cunamijev. Študija v Franciji iz leta 2011 je prav tako obravnavala propad Fogo, kar kaže, da se je zgodila pred približno 124.000-65.000 leti; toda ta študija pravi, da je vključevala več kot en plaz. Francoski raziskovalci ocenjujejo, da bi večkratni valovi dosegli samo 45 čevljev - celo pri tem, kar je bilo dovolj, da bi danes naredili veliko škode.

Nekaj ​​prejšnjih drugih študij je predlagalo precej večje prazgodovinske propade in posledično megatsunamis na havajskih otokih v italijanski Mt. Etna in otok Reunion na Indijskem oceanu. Toda kritiki so rekli, da je teh primerov premalo, dokazi pa so preveč tanki. Nova študija dodaja nov možen primer; pravi, da je približno 160 kubičnih kilometrov (40 kubičnih kilometrov) skale, ki jih je Fogo izgubil med razpadom, padla naenkrat, kar je povzročilo 800-metrski val. Za primerjavo, največji znani nedavni cunamiji, ki so opustošili obale Indijskega oceana leta 2004 in vzhodno Japonsko leta 2011, so dosegli le približno 100 metrov. (Kot večina drugih dobro dokumentiranih cunamijev so nastale zaradi premikov podmorskih potresnih napak - ne vulkanskih zlomov).

Otok Santiago leži 55 kilometrov od Fogo. Pred nekaj leti so Ramalho in njegovi sodelavci delali na Santiagu, ko so opazili nenavadne balvane, ki ležijo do 2.000 čevljev na kopnem in skoraj 650 metrov nad morsko gladino. Nekateri so veliki kot dostavna vozila, in so povsem drugačni od mladega vulkanskega terena, na katerem ležijo. Namesto tega se ujemajo z morskimi kamninami, ki obkrožajo otoško obalo: apnenci, konglomerati in podmornice. Nekateri tehtajo do 770 ton. Edina realistična razlaga, ki so jo znanstveniki lahko pripravili: velikanski val jih je moral iztrgati iz obale in jih dvigniti. Velikost vala so izračunali tako, da so izračunali energijo, ki bi jo potrebovali za dosego tega podviga.

Dosedanji dogodek, v laboratoriju Ramalho in Lamont-Doherty geochemist Gisela Winckler izmerili izotopi elementa helij, ki je vgrajen v boulders 'površine. Takšni izotopi se spreminjajo glede na to, kako dolgo je skala ležala na odprtem, izpostavljena kozmičnim žarkom. Analize so se osredotočile na približno 73.000 let - kar je v okviru prejšnje francoske ocene manjšega dogodka. Analiza "zagotavlja povezavo med zlomom in vplivom, ki ga lahko naredite le, če imate oba datuma", je dejal Winckler.

Strokovnjak za cunami Bill McGuire, profesor emeritus na University College London, ki ni bil vključen v raziskavo, je dejal, da študija "zagotavlja zanesljive dokaze o nastanku megatsunamija in potrjuje, da lahko pri propadu vulkanov to storijo zelo hitro." Na podlagi lastnega dela McGuire s pravi, da takšna megatsunamija verjetno prihajajo le enkrat na 10.000 let. "Kljub temu," je dejal, "obseg takšnih dogodkov, kot študija Fogo dokazuje, in njihov potencialno uničujoč vpliv, jih naredi jasne in resne nevarnosti v oceanskih bazenih, ki gostijo aktivne vulkane."

Ramalho opozarja, da se študija ne sme obravnavati kot rdeča zastava, da je tu ali drugje neizbežen še en velik propad. "To ne pomeni, da se vsak propad zgodi katastrofalno," je dejal. "Ampak to morda ni tako redko, kot smo mislili."

V začetku leta 2000 so drugi raziskovalci začeli objavljati dokaze, da bi Zelenortski otoki lahko povzročili velike cunamije. Drugi so trdili, da so to storile španske Kanarske otoke. Simon Day, višji raziskovalec na University College London, je sprožil ponavljajoče se protislovje z opozorilom, da bi lahko vsak prihodnji izbruh aktivnega vulkana Cumbre Vieja na Kanarskih otokih sprožil bočni zlom, ki bi lahko tvoril začetni val visok 3 000 metrov. To bi, pravi, lahko izbrisalo več kot bližnje otoke. Takšen val bi bil še vedno visok 300 čevljev, ko bi dosegel zahodno Afriko uro ali tako kasneje, pravi in ​​bi še vedno znašal 150 metrov visoko ob obalah Severne in Južne Amerike. Do sedaj so takšne študije sprožile predvsem cunamiji obveščanja javnosti in odločne ugovore drugih znanstvenikov, da taki dogodki niso verjetni. Raziskava o globokomorskih sedimentih, ki jo je leta 1997 izvedlo Nacionalno oceanografsko središče Združenega kraljestva, kaže na to, da so se na Kanarskih otokih verjetno večinoma pojavljale postopne upade.

Del polemik se ne nanaša samo na fiziko samih razpok, temveč tudi na to, kako lahko učinkoviti nastali valovi potujejo. Leta 1792 se je del Japonske gore Unzen sesedel, tako da je prizadel vrsto bližnjih zalivov z valovi do 300 metrov in ubil 15.000 ljudi. 9. julija 1958 je potres potresel 90 milijonov ton skale v izoliranem zalivu Lituya v Aljaski; to je ustvarilo osupljiv val v višini 1724 metrov, največji doslej. Dva ribiča, ki sta se ta dan nahajala v čolnu, sta bila razkrita po bližnjem gozdu; čudežno so preživeli.

Ti dogodki pa so se zgodili v zaprtih prostorih. V odprtem oceanu so valovi, ki nastajajo zaradi zemeljskih plazov, ponavadi hitro izgubljeni in tako predstavljajo predvsem regionalno nevarnost. Vendar pa to v veliki meri temelji na modeliranju, ne pa na izkušnjah iz resničnega sveta, tako da nihče ne ve, kako hitro lahko ubojijoči val razpade v neškodljivo valovanje. V vsakem primeru se večina znanstvenikov bolj ukvarja s cunamiji, ki jih povzročajo podmorski potresi, ki so pogostejši. Ko se prelomi morsko dno, kot so to storili v letih 2004 in 2011, potisnejo velike količine vode navzgor. V globoki vodi se to pokaže kot samo nabrekanje na površini; ko pa se nabrekne v obalna območja, se njena energija koncentrira v manjši volumen vode in dramatično naraste. V potresu v Indijskem oceanu leta 2004 in cunamiju je v 14 državah umrlo 230.000 ljudi; Dogodek Tohoku leta 2011 je na Japonskem ubil skoraj 20.000 ljudi in povzročil dolgoročno jedrsko katastrofo.

James Hunt, strokovnjak za cunami v Nacionalnem centru za oceanografijo Združenega kraljestva, ki ni bil vključen v raziskavo, je povedal, da raziskave kažejo, da bi lahko "celo skromni zemeljski plazovi povzročili visok amplitudni anomalni valovi cunamija na nasprotnih otokih." Vprašanje, "je dejal," je, ali se te pretvorijo v nevarne dogodke na daljnem področju, ki je sporno. "

Ko je Fogo lani izbruhnil, so Ramalho in drugi geologi prispeli v opazovanje. Tokovi lave (od takrat so se umirili) so premestili okoli 1.200 ljudi in uničili zgradbe, vključno z novim centrom za obiskovalce vulkana. "Zdaj imajo ljudje na Zelenortskih otokih veliko več razloga za skrb, kot je obnova njihovega preživetja po zadnjem izbruhu," je dejal Ramalho. "Toda Fogo se lahko enkrat zruši, zato moramo biti pozorni."