بزرگترین فوران آتشفشانی در تاریخ بشر
مجله علمی ایلیاد - «آتشفشان توبا» در اندونزی با فوران شديدش در حدود ۷۳ هزار سال پیش، منطقه را با خاک یکسان کرد. آتشفشانهای عظیم و سهمگینی نظیر این را «اَبَر آتشفشان» نامگذاری کردهاند که گاهی اوقات اثرات بزرگتری را هم برجای میگذارند و در تغییرات آب و هوای جهان موثر ظاهر میشوند. اکنون دانشمندان در پژوهش جدید منتشر شده در نشریهی Scientific Reports عوامل احتمالی بُروز چنین حادثهی بزرگی را مورد بررسی قرار دادهاند. فوران توبا، بزرگترین فوران آتشفشانی در طول تاریخ بشر به شمار میرود که ۲.۸۰۰ کیلومتر مربع از محیط پیرامون را در خاکستر آتشفشانی فرو برد. این پدیده زمینهساز حجم فراوانی از بارش خاکستر در اندونزی و هند گردید.
اینکه چگونه این حجم عظیم از ماگما پدید آمده است، مسئله مورد بحث دانشمندان از مدتها پیش بوده است. یافتهها نشان میدهد که آتشفشانها به دلیل چگالی و فشار بالا فوران میکنند و زمین عموماً با این کار، فشار و گرمای اضافیاش را آزاد میکند. هنوز عامل اصلی این رویداد بزرگ بهصورت راز باقی مانده است. گروهی از محققان در دانشگاه اوپسالا و همکاران بینالمللی آنان به پاسخهایی دست یافتهاند که در بلورهای میلیمتری به نام «بلورهای کوارتز» قرار دارند. کوارتز در سنگها و خاکسترهای آتشفشانی یافت میشود. بر اساس گفتههای «دیوید باد»، محقق ارشد مطالعه از دانشگاه اوپسالا، بلورهای کوارتز در ماگما رشد کرده و قبل از فوران دستخوش تغییرات شیمیایی و ترمودینامیکی قرار میگیرند که به نحوهی ثبت تغییرات آب و هوایی توسط «حلقههای درخت» شباهت دارد.
او افزود: «مشکل اینجا است که حلقهی درخت تنها چند میکرومتر را دربر میگیرد و همین عامل شرایط را برای تحلیل تفصیلی دشوار میکند.» محققان به هنگام مطالعهی کوارتز حاصل از توبا دریافتند که تفاوتی در ترکیب و وزن بخش بیرونی بلورها در مقایسه با بخش درونی آن وجود دارد. بلورها در اطراف بخش بیرونی سنگینتر بوده و حاوی شکلی از اکسیژن به نام «O18» بودند. اما شکل سبکتری در بخش درونی با نام «O16» به چشم میخورد. بر طبق گفتهی محققان، نسبت فوق حاکی از آن است که قبل از فوران بزرگ، تغییر شگرفی در سیستم ماگمايى روی داده بود.
چه اتفاقی افتاده است؟
محققان بر این باورند که وقتی ماگما فوران کرد، حجم عظیمی از سنگ را با خود ذوب کرد. «فرانسیس ديگان»، یکی دیگر از محققان خاطر نشان کرد: «این نوع سنگ غالباً در بردارندهی مقدار زیادی آب است که با آزاد شدن به درون ماگما، فشار گاز درون حفره ماگمايى رو به افزایش میرود. به این ترتیب، فشار گاز به سرعت افزایش یافته که سرانجام شکستگی پوسته فوقانی توسط ماگما را در پی داشت و هزاران کیلومتر مکعب از ماگما وارد جو شد.»
اَبَر آتشفشانها چند وقت به چند وقت فوران میکنند؟
خوشبختانه، ابر آتشفشانها نظیر آنچه که در این مقاله ذکر شد، به ندرت فوران میکنند. فورانهای آتشفشانی با شاخص انفجار آتش فشانی VEI مورد اندازهگیری قرار میگیرند. VEI7 و VEI8 از جمله قدرتمندترین فورانها بودهاند. به غیر از توبا، در زیر به چند نمونه از بزرگترین فورانهای آتشفشانی در تاريخ اشاره میشود:
«لاگاريتا کالدرا»؛ در حدود ۲۷.۸ میلیون سال پیش فوران کرد و ۵،۰۰۰ کیلومتر مکعب ماگما آزاد نمود. «خط الرأس هاکلبرى» در یلواستون آمریکا تقریبا ۲.۱ میلیون سال پیش بیش از ۲،۵۰۰ کیلومتر مکعب برون تراوش ماگما داشت. «آتانا اگنيمبرايت» در کشور شیلی در حدود چهار میلیون سال قبل فوران کرد و به میزان ۲،۵۰۰ کیلومتر مکعب برون تراوش را بر جای گذاشت. در سال ۱۸۱۵، آتشفشان «تامبورا» در اندونزی فوران کرد که آن را بزرگترین فوران درکل تاریخ حضور بشر نامیدهاند. این فوران در مقیاس VEI با عنوان VEI7 شناخته میشد، اما تقریباً صد هزار نفر در اثر این فوران آتشفشانی عظیم جان باختند و یک زمستان آتشفشانی جهانی نيز بهوجود آورد. فورانهایی نظیر «پامپى» در ۷۹ سال پس از میلاد مسیح و کوه «سنت هلنز» در سال ۱۹۸۰ در مقایسه با ابر آتشفشانهای فوق الذکر کوچک هستند.
محققان میگویند: «فوران توبا آنقدر عظیم و مهیب بوده که نزدیک بود کل موجودات را به نابودی بکشاند.»
نوشته: لیندسای دادگسون
ترجمه: مجله علمی ایلیاد