Извержение Кракатау ( индонезийский : Letusan Krakatau 1883 ) в Зондском проливе в 1883 году произошло с 20 мая по 21 октября 1883 года, достигнув пика поздно утром 27 августа, когда более 70% острова Кракатау и окружающего его архипелага были разрушены. он обрушился в кальдеру .
Извержение было одним из самых смертоносных и разрушительных вулканических событий в истории человечества . Взрыв был слышен на расстоянии 3110 километров (1930 миль) в Перте , Западная Австралия, и Родригесе возле Маврикия , на расстоянии 4800 километров (3000 миль). [3] Волна акустического давления обогнула земной шар более трёх раз. [4] : 63 По меньшей мере 36 417 смертей связаны с извержением и вызванными им цунами .
Значительные дополнительные последствия ощущались во всем мире в дни и недели после извержения вулкана. О дополнительной сейсмической активности сообщалось до февраля 1884 года, но любые сообщения после октября 1883 года были отклонены последующим расследованием извержения, проведенным Рожье Вербеком .
В годы, предшествовавшие извержению 1883 года, сейсмическая активность вокруг вулкана Кракатау была интенсивной: землетрясения ощущались даже в Северной Австралии, одно из которых, в 1880 году, повредило маяк. [4] Стромболианская активность началась 20 мая 1883 года, и выбросы пара начали регулярно происходить из Пербоеватана , самого северного из трех конусов острова. Извержения пепла достигли высоты примерно 6 км (20 000 футов), а в Батавии ( Джакарта ) на расстоянии 160 км (100 миль) можно было услышать взрывы, сотрясающие окна и двери. [5] [4] Пыль падала за 300 миль. Экскурсионная группа, отправленная на остров 26 мая, сообщила, что острова покрыты мелкой белой пылью, а взрывы происходят со стороны Пербоеватана каждые 5–10 минут. Хотя к этому времени извержения уже утихли, некоторые взрывы все еще были очень энергичными, разбрасывая пемзу против направления ветра. Образовался большой кратер диаметром около 3000 футов (900 метров) с полостью, из которой выходили шлейфы пара. После первоначального насилия извержения вскоре утихли. [4]
Около 16 июня раздались громкие взрывы, и густая черная туча накрыла острова на пять дней. 19 июня извержения снова начали набирать силу. 24 июня преобладающий восточный ветер рассеял облако, и можно было увидеть два столба пепла, выходящие из Кракатау. Было также замечено, что вершинный конус Пербоеватана исчез, что в обширном отчете, опубликованном несколько лет спустя, объясняется его ветром. Считается, что местом извержения было новое жерло или жерла, образовавшиеся в тот день между Пербоеватаном и Дананом . Сила продолжающихся извержений привела к тому, что приливы в окрестностях стали необычно высокими, и корабли, стоящие на якоре, пришлось пришвартовать цепями. Землетрясения ощущались в Анье , Бантене , и корабли начали сообщать о больших массах пемзы на запад, в Индийский океан . [5] [4] Появилось третье отверстие, а позже и многие другие. Извержения продолжались в течение всего июля, и их сила продолжала нарастать до взрывов 27 августа. [4]
В начале августа голландский инженер-топограф капитан Х.Ю.Г. Ферзенаар исследовал острова Кракатау. [5] Он заметил три крупных столба пепла (более новый из Данана), которые закрывали западную часть острова, и шлейфы пара из по крайней мере одиннадцати других жерл, в основном между Дананом и Ракатой . Приземлившись, он заметил слой пепла толщиной около 0,5 м (1 фут 8 дюймов) и уничтожение всей растительности, остались только пни. Он посоветовал воздержаться от дальнейших высадок. [5]
К 25 августа извержения Кракатау усилились. Около 13:00 26 августа вулкан вступил в приступообразную фазу. К 14:00 можно было увидеть облако черного пепла на высоте 27 км (17 миль). В этот момент извержение было почти непрерывным, а взрывы можно было услышать каждые десять минут. К 17:00 взрывы были слышны по всей Яве. Волны высотой в несколько футов начали обрушиваться на побережье Явы и Суматры в 17:30 и продолжались всю ночь, что могло быть вызвано паровыми взрывами. [4] Суда в пределах 20 км (12 миль) от вулкана сообщили о сильном выпадении пепла, при этом на их палубы приземлились куски горячей пемзы диаметром до 10 см (4 дюйма). Между 19:00 и 20:00 небольшое цунами обрушилось на берега Явы и Суматры , в 40 км (25 миль) от них.
27 августа произошли четыре мощных взрыва, ознаменовавшие кульминацию извержения. В 5:30 утра первый взрыв прогремел в Пербоеватане, вызвав цунами, направляющееся к Телок-Бетонгу , ныне известному как Бандар-Лампунг. В 6:44 Кракатау снова взорвался в Данане, в результате чего цунами распространилось на восток и запад. Третий и самый крупный взрыв, произошедший в 10:02 утра, был настолько сильным, что его можно было услышать на расстоянии 3110 км (1930 миль) в Перте , Западная Австралия, и на острове Родригес в Индийском океане недалеко от Маврикия , на расстоянии 4800 км (3000 миль). Предполагалось, что взрыв произошел из пушки с ближайшего корабля. Сообщается, что третий взрыв стал самым громким звуком в истории. [6] [7] [8] : 602 [4] : 79 Громкость взрыва, услышанного на расстоянии 160 км (100 миль) от вулкана, по расчетам, составила 180 дБ . [9] Каждый взрыв сопровождался цунами, высота которых, по оценкам, местами превышала 30 метров (98 футов). Большая территория Зондского пролива и места на побережье Суматры подверглись воздействию пирокластических потоков вулкана. Материал вылетел из вулкана со скоростью 2575 километров в час (715 метров в секунду). [10] Энергия, выделившаяся в результате взрыва, оценивается примерно в 200 мегатонн в тротиловом эквиваленте (840 петаджоулей ), [11] примерно в четыре раза мощнее, чем Царь-бомба , самое мощное термоядерное оружие, когда-либо взорвавшееся. Это делает его одним из самых мощных взрывов в истории человечества. В 10:41 оползень оторвал половину вулкана Раката вместе с остальной частью острова к северу от Раката, вызвав последний взрыв. [6]
После этих мощных взрывов извержения быстро стихли, и к утру 28 августа Кракатау замолчал. Небольшие извержения, в основном грязи, продолжались до октября 1883 года. К тому времени от первоначального острова осталось менее 30%.
Волна давления, вызванная колоссальным третьим взрывом, исходила от Кракатау со скоростью 1086 км/ч (675 миль в час). По оценкам, извержение достигло 180 дБ, что было достаточно громко, чтобы его можно было услышать на расстоянии 5000 километров (3100 миль). [12] : 248 Он был настолько мощным, что разорвал барабанные перепонки моряков на корабле RMS Norham Castle на линии замков , который летел у берегов Суматры, [12] : 231, 234 и вызвал скачок давления более 8,5 килопаскалей (2,5 дюйма рт. ст.). ) в манометре, прикрепленном к газометру на газовом заводе в Батавии (соответствует современной Джакарте) на расстоянии 160 км (100 миль), что зашкаливает. В Батавии воздушные волны выбили окна и треснули стены. [4] : 69 [12] : 218 [примечание 1]
Волну давления зафиксировали барографы по всему миру. Несколько барографов зафиксировали волну семь раз за пять дней: четыре раза, когда волна шла от вулкана к своей противоположной точке , и три раза возвращалась к вулкану. [4] : 63 Таким образом, волна обогнула земной шар три с половиной раза.
Мощные цунами обрушились на береговую линию Зондского пролива, полностью затопив некоторые острова и уничтожив все признаки населенных пунктов. Судно «Лаудон» , стоявшее в то время на якоре возле деревни Телок Бетонг, выдержало волны. Пассажиры предоставили показания очевидца: [13]
«Внезапно мы увидели гигантскую волну огромной высоты, приближающуюся к берегу моря со значительной скоростью. Сразу же экипажу... удалось отплыть перед лицом неминуемой опасности; кораблю хватило времени ровно на то, чтобы встретиться с волной спереди. Корабль встретил волну лицом к лицу, и «Лаудон» с головокружительной быстротой поднялся вверх и совершил грозный прыжок... Корабль под большим углом пролетел над гребнем волны и спустился по другому берегу. путешествие к суше, и оцепеневшая команда наблюдала, как море одним стремительным движением поглотило город. Там, где мгновение назад находился город Телок Бетонг, не осталось ничего, кроме открытого моря».
Корабли даже в Южной Африке раскачивались под воздействием цунами , а тела жертв находили плавающими в океане в течение нескольких месяцев после события. [ сомнительно – обсудить ] Считалось, что цунами, сопровождавшие извержение, было вызвано гигантскими пирокластическими потоками, входящими в море; каждый из четырех мощных взрывов сопровождался крупными пирокластическими потоками, возникшими в результате гравитационного коллапса колонн извержения. [ нужна цитата ] Это привело к тому, что несколько кубических километров материала попали в море, вытеснив такой же объем морской воды. Город Мерак был разрушен цунами высотой 46 метров. [заметка 2]
Меньшие волны были зафиксированы приливными датчиками даже в районе Ла-Манша . [14] Они произошли слишком рано, чтобы быть остатками первоначального цунами, и, возможно, были вызваны сотрясающими воздушными волнами от извержения. Эти воздушные волны несколько раз обогнули земной шар и пять дней спустя их все еще можно было обнаружить на барографах. [15]
_1.jpg/1280px-Rhyodacite_pumice_(late_August_1883_eruption_of_Krakatoa_Volcano,_Indonesia;_collected_at_Takwa_Beach,_coastal_Kenya,_eastern_Africa)_1.jpg)
Около 10% погибших в результате извержения произошли из-за горячих пирокластических потоков и падающей тефры. Пирокластические потоки прошли 40 км (25 миль) через Зондский пролив. Достигнув Южной Суматры, они сожгли целые деревни и всю растительность. 2000 трупов на Южной Суматре, судя по всему, были сожжены до смерти, предположительно в результате пирокластических потоков. Реки Лаудон и WH Besse , расположенные примерно в 65 км к северо-северо-востоку и примерно в 80 км к востоку-северо-востоку от Кракатау соответственно, пострадали от сильных ветров и тефры. Они находились дальше, чем обожженные жертвы горячих потоков на Суматре, поэтому корабли и экипаж выжили. [16]
Очевидец, окутанный крайними краями пирокластического потока, описал свой опыт:
«Внезапно стало совсем темно. Последнее, что я увидела, это пепел, который фонтаном поднимался сквозь трещины в половицах. Я повернулась к мужу и услышала, как он в отчаянии сказал: «Где нож?» .. я перережу все наши запястья, и тогда мы быстрее освободимся от наших страданий». Нож не удалось найти. Я почувствовал сильное давление, швыряющее меня на землю. Потом мне показалось, что весь воздух высосался, и я не мог дышать. звук исходил от моего мужа или детей .. я хотела .. но не смогла выпрямить спину . Я споткнулся и упал. Я понял, что пепел горячий, и попытался защитить лицо руками. Горячий укус пемзы пронзил меня, как иглы. Я был бы в здравом уме, я бы понял, как опасно погружаться в адскую тьму. и еще... Мои волосы спутались... Я впервые заметил, что [моя] кожа свисала повсюду, толстая и влажная от прилипшего к ней пепла. Подумав, что это, должно быть, грязно, я хотел содрать кусочки кожи, но это было еще больнее. . . Я не знала, что меня сожгли». — г-жа Бейеринк (из Кетимбанга) [17]
Потоки двигались со скоростью более 100 км/ч (62 мили в час) и распространялись по морю на расстояние до 80 км (50 миль) от источника, затрагивая территорию площадью минимум 4000 км 2 (1500 квадратных миль). Пирокластические отложения, предположительно образовавшиеся в результате потоков, были обнаружены на юго-востоке Суматры и к северо-западу от вулкана на островах Себеси, Себуку и Лагоэнди, а на юго-западе Суматры потоки сожгли жертв. [18] Потоки перемещались по воде на подушке из перегретого пара. Есть также признаки подводных пирокластических потоков, достигающих 15 км (9,3 мили) от вулкана. [19] Было отложено около 20 кубических километров тефры, часть из которых упала на расстоянии 2500 км. Сообщалось об огромных полях плавающей пемзы в течение нескольких месяцев после события. [20] Эш был поднят на высоту примерно 80 км (50 миль).
Вербек и другие полагают, что последнее крупное извержение Кракатау было боковым взрывом или пирокластической волной . Около полудня 27 августа 1883 года вокруг Кетимбанга (ныне Катибунг в провинции Лампунг ) на Суматре выпал дождь из горячего пепла . На Суматре погибло около 1000 человек; [12] Из 3000 человек на острове Себеси в живых не осталось . Имеются многочисленные сообщения о группах человеческих скелетов , плывущих через Индийский океан на плотах из вулканической пемзы и выброшенных волнами на восточное побережье Африки примерно через год после извержения. [12] : 297–298.
Сочетание пирокластических потоков , вулканического пепла и цунами, связанное с извержениями Кракатау, имело катастрофические региональные последствия. Некоторые земли в Бантене , примерно в 80 км к югу, так и не были заселены; он снова превратился в джунгли и теперь является национальным парком Уджунг Кулон . Официальное число погибших, зарегистрированное голландскими властями, составило 36 417 человек, [21] и из 3000 человек на острове Себеси выживших не осталось . Имеются многочисленные сообщения о группах человеческих скелетов , плывущих через Индийский океан на плотах из вулканической пемзы и выброшенных волнами на восточное побережье Африки примерно через год после извержения. [12] : 297–298.
После извержения было обнаружено, что Кракатау почти полностью исчез, за исключением южной трети. Большая часть конуса Раката была отколота, оставив после себя скалу высотой 250 метров (820 футов). От северных двух третей острова остался только скалистый островок Боцмансротс (« Боцманская скала»), фрагмент Данана; Пулше Хоед исчез.
Огромное количество материала, отложенного вулканом, радикально изменило дно океана. Подсчитано, что 18–21 км 3 (4,3–5,0 кубических миль) игнимбрита отложилось на площади 1 100 000 км 2 (420 000 квадратных миль), в основном заполнив бассейн глубиной 30–40 м (98–131 фут) вокруг гора. Территория островов Верлатен и Ланг была увеличена, как и западная часть остатков Ракаты. Большая часть полученного материала быстро подверглась эрозии, но вулканический пепел остается значительной частью геологического состава этих островов. Глубина бассейна была 100 м (330 футов) до извержения и 200–300 м (660–980 футов) после. [22]
Две близлежащие песчаные отмели (названные Стирс и Калмейер в честь двух военно-морских офицеров, исследовавших их) превратились в острова из-за пеплопада, но позже море смыло их. Морская вода на горячих вулканических отложениях на островах Стирс и Калмейер вызвала подъем пара, который некоторые приняли за продолжающееся извержение.
Извержение вызвало вулканическую зиму . [23] В год после извержения средние летние температуры в Северном полушарии упали на 0,4 °C (0,72 °F). [24] Рекордное количество осадков, обрушившихся на Южную Калифорнию в течение водного года с июля 1883 по июнь 1884 года – в Лос-Анджелесе выпало 970 миллиметров (38,18 дюйма), а в Сан-Диего – 660 миллиметров (25,97 дюйма) [25] – было приписано извержению Кракатау. . [26] В этот период не было Эль-Ниньо, как обычно, когда в Южной Калифорнии идут проливные дожди, [27] но многие учёные сомневаются в существовании причинно-следственной связи. [28] [ не удалось проверить ]
В результате извержения в стратосферу было выброшено огромное количество газа диоксида серы (SO 2 ) , который впоследствии разнесся сильными ветрами по всей планете. Это привело к глобальному увеличению концентрации серной кислоты (H 2 SO 4 ) в перистых облаках высокого уровня . В результате увеличение отражательной способности облаков (или альбедо ) отражало больше падающего света от Солнца, чем обычно, и охлаждало всю планету до тех пор, пока сера не выпала на землю в виде кислотных осадков . [29]
Извержение Кракатау в 1883 году затемнило небо во всем мире на долгие годы и вызвало потрясающие закаты по всему миру на многие месяцы. Британский художник Уильям Эскрофт сделал тысячи цветных зарисовок красных закатов на другом конце света от Кракатау в годы после извержения. Пепел вызвал «такие яркие красные закаты, что в Нью-Йорке , Покипси и Нью-Хейвене были вызваны пожарные машины , чтобы потушить очевидный пожар». [30] Это извержение также привело к образованию Епископского кольца вокруг Солнца днем и вулканического пурпурного света в сумерках. В 2004 году астроном выдвинул идею, что красное небо, показанное на картине Эдварда Мунка 1893 года «Крик», является точным изображением неба над Норвегией после извержения. [31]
Метеорологи того времени отслеживали и наносили на карту эффекты на небе. Они назвали это явление «экваториальным потоком дыма». [32] Это было первое обнаружение того, что сегодня известно как реактивное течение . [33] В течение нескольких лет после извержения сообщалось, что Луна казалась синей, а иногда и зеленой. Это произошло потому, что некоторые облака пепла были заполнены частицами шириной около 1 мкм — подходящего размера, чтобы сильно рассеивать красный свет, пропуская при этом другие цвета. Белые лунные лучи, сияющие сквозь облака, казались голубыми, а иногда и зелеными. Люди также увидели лавандовое солнце и впервые зафиксировали серебристые облака . [30]
Хотя сильная фаза извержения 1883 года закончилась ближе к вечеру 27 августа, после того, как свет вернулся к 29 августа, в течение нескольких месяцев продолжались сообщения о том, что извержение Кракатау все еще продолжается. Первыми обязанностями комитета Вербека было определить, правда ли это, и проверить сообщения о извержениях других вулканов на Яве и Суматре. В целом они оказались ложными. Вербек отверг любые утверждения о том, что Кракатау все еще извергался после середины октября из-за испарения горячего материала, оползней из-за сильных муссонных дождей в этом сезоне и «галлюцинаций из-за электрической активности», видимых на расстоянии. [34]
Никаких признаков дальнейшей активности не наблюдалось до 1913 года, когда было сообщено об извержении. Расследование не смогло найти никаких доказательств пробуждения вулкана. Было установлено, что то, что было ошибочно принято за возобновление активности, было крупным оползнем (возможно, тем, который образовал вторую дугу утеса Раката).
Исследования батиметрических карт, сделанных в 1919 году после 1930 года, показывают наличие выпуклости, указывающей на наличие магмы у поверхности на месте, которое стало Анак Кракатау .
По официальным данным, число погибших составило 36 417 человек. [21]
Судьба северного Кракатау была предметом споров среди геологов. Первоначально предполагалось, что остров был разрушен силой извержения. Большая часть материала, отложенного вулканом, имеет магматическое происхождение, а кальдера, образовавшаяся в результате извержения, не заполнена в значительной степени отложениями извержения 1883 года. Это указывает на то, что остров погрузился в пустую магматическую камеру в конце извержения, а не был разрушен во время извержений.
Основанные на выводах современных исследователей сложившиеся гипотезы предполагают, что часть острова затихла еще до первых взрывов утром 27 августа. Это привело к тому, что жерла вулкана оказались ниже уровня моря, что привело к:
Геологические данные не подтверждают предположение о том, что причиной было только проседание перед взрывом. Например, месторождения пемзы и игнимбрита не соответствуют взаимодействию магмы и морской воды. Эти результаты привели к появлению других гипотез:
Численная модель гидровулканического взрыва Кракатау и возникшего в результате цунами была описана Мэдером и Гиттингсом в 2006 году. [35] Образуется высокая стена воды, первоначально высотой более 100 метров, под действием сотрясенной воды, базальта и воздуха.
К счастью, мареографы 1883 года были достаточно хорошо спроектированы, чтобы обеспечить довольно хорошие записи волн Кракатау. Таким образом, у нас есть инструментальные данные о морских волнах Кракатау из таких далеко отстоящих друг от друга мест, как Гонолулу, Сан-Франциско, Колон, Южная Георгия и порты Ла-Манша.
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )Библиография