การปะทุของภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์เมื่อไม่นานมานี้การระเบิดของ Mount Pinatubo ในฟิลิปปินส์ส่งผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศทั่วโลกทำให้อุณหภูมิลดลงและรูปแบบฝนในเอเชียจะเปลี่ยนชั่วคราว
การปะทุนั้นเกิดขึ้นเมื่อ 20 ปีก่อนในเดือนนี้ และน่าเสียดายที่การปะทุของภูเขาไฟเช่นมันจะยากที่จะทำนายแม้ว่าเหตุการณ์ที่มีขนาดใหญ่กว่าที่มีผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศมากขึ้นน่าจะมีการแจ้งให้ทราบเพิ่มเติม
หาก Pinatubo ยึดติดกับบันทึกของมัน - การปะทุก่อนหน้านี้เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 500 ปีที่แล้ว - เราจะไม่ต้องกังวลมากนักในขณะที่ Richard Hoblitt นักธรณีวิทยาของหอสังเกตการณ์การสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา -ในภาพถ่าย: การระเบิดครั้งใหญ่ของ Mount Pinatubo-
“ เป็นไปได้มากว่ามันจะอยู่ในการพักผ่อนอีกครั้งเป็นเวลาหลายร้อยปี” Hoblitt กล่าว“ แต่มีความเป็นไปได้เสมอที่จะเบี่ยงเบนจากรูปแบบนั้นภูเขาไฟเหล่านี้ไม่ได้เป็น metronomes พวกเขามักจะแตกต่างกันไปตามธีมแม้ว่าเราจะไม่ได้เห็นอีกครั้งในชีวิตของเรา
การปะทุของ Pinatubo ผลักเมฆคล้ายร่มของหินเถ้าและก๊าซมากกว่า 22 ไมล์ (35 กิโลเมตร) ขึ้นไปบนท้องฟ้าเหนือฟิลิปปินส์และละอองลอยน้ำในโลกที่เหลืออยู่ในอากาศรอบโลกเป็นเวลานานถึงสามปี
นักวิทยาศาสตร์ยอมรับว่าการปะทุที่คล้ายกันทั่วโลกหลีกเลี่ยงไม่ได้ Mont Pelée, Katmai, Mount St. Helens, El Chichón - ศตวรรษที่ 20 ถูกปะทุด้วยการปะทุครั้งสำคัญ ยักษ์ใหญ่ที่มีขนาดใหญ่กว่ามากอาจตื่นขึ้นมาหนึ่งวันอาจเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในรูปแบบที่น่าทึ่ง เยลโลว์สโตนแคลดีราผลิตการลุกลามอย่างยิ่งเมื่อประมาณ 640,000 ปีก่อนโดยมีกำลังเพียงพอที่จะทำให้ทวีปอเมริกาเหนือส่วนใหญ่ในชั้นของเถ้าและทำใจให้สบายเป็นเวลาหลายปี และกิจกรรมภูเขาไฟขนาดใหญ่เมื่อประมาณ 250 ล้านปีก่อนซึ่งแตกต่างจากมนุษย์คนใดก็ตามที่รู้จักกันอาจทำให้โลกอุ่นขึ้นและกระตุ้นให้เกิดการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของชีวิต
ในอนาคต
นักวิทยาศาสตร์รู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับศักยภาพของ Pinatubo ที่จะปะทุเมื่อแผ่นดินไหวขนาดเล็กและการระเบิดของไอน้ำเริ่มขึ้นในฤดูใบไม้ผลิของปี 1991 แต่พวกเขาก็ตระหนักได้อย่างรวดเร็วว่ามันสามารถสร้างการระเบิดครั้งใหญ่ได้ -การปะทุของภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์-
ชาวฟิลิปปินส์เกือบหนึ่งล้านคนและฐานทัพทหารสหรัฐฯสองแห่งแบ่งปันเกาะลูซอนกับภูเขาไฟทำให้การตัดสินใจอพยพออกไป
"คำแนะนำการอพยพไม่สามารถทำได้อย่างเบา ๆ และที่นี่ความกดดันที่จะทำให้ถูกต้อง 'ทันเวลา' ก็รุนแรง" คริสนิวฮอลซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์ USGS ที่นำทีมตอบโต้เขียนไว้ในอีเมล
ถึงกระนั้นผู้คนหลายร้อยคนก็เสียชีวิตจากการปะทุ
เช่นเดียวกับ Pinatubo การปะทุในอนาคตที่อันตรายที่สุดจะมาจากภูเขาไฟใกล้กับประชากรขนาดใหญ่ตามที่ Philipp Ruprecht นักวิจัยหลังปริญญาเอกที่หอสังเกตการณ์ Earth Lamont-Doherty Earth ของมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย
เหล่านี้รวมถึงVesuviusซึ่งทำลายล้างเมืองโบราณของเมืองปอมเปอีและตอนนี้มีเพื่อนบ้าน 550,000 คนอาศัยอยู่ใน "โซนสีแดง" และภูเขาเรนเนียร์ของวอชิงตันซึ่งแม้แต่การปะทุเล็ก ๆ ก็สามารถละลายธารน้ำแข็งบนภูเขาและสร้างกระแสโคลนตาม Ruprecht
แม้ว่านักวิทยาศาสตร์สามารถกู้คืนบันทึกกิจกรรมของภูเขาไฟที่ผ่านมาได้ แต่การทำนายอนาคตนั้นยาก
“ ฉันจะไม่แปลกใจถ้ามีใครเกิดขึ้นในวันพรุ่งนี้ แต่ฉันจะไม่แปลกใจถ้าอีกคนไม่ได้เกิดขึ้นอีก 20 ปี” อลันโรบ็อกนักอุตุนิยมวิทยาจากมหาวิทยาลัยรัทเกอร์สกล่าว "ไม่มีใครสามารถทำนายได้ว่าพวกเขาเกิดขึ้นบ่อยแค่ไหนและไม่มีใครสามารถทำนายได้แม้หลังจากภูเขาไฟเริ่มดังก้องถ้ามันจะปะทุด้วยการปะทุครั้งใหญ่หรือไม่ทั้งหมดที่เราทำได้คือดูข้อมูลที่ผ่านมาและดูว่าพวกเขาเกิดขึ้นบ่อยแค่ไหน"
ใหญ่ แต่ไม่ใหญ่เกินไป
ภูเขาไฟทำบุญระบบการจัดอันดับของตัวเองเรียกว่าดัชนีการระเบิดของภูเขาไฟ (VEI) ซึ่งวิ่งจาก 0 ถึง 8 โดยแต่ละคะแนนบ่งบอกถึงการเพิ่มขึ้นประมาณ 10 ปัจจัยการระเบิด Pinatubo ทำคะแนน 6 Vei อธิบายขนาดของการระเบิดระเบิดขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการรวมถึงปริมาณของ Magma VEI ไม่ได้คำนึงถึงผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศ
ในลำดับชั้นของภูเขาไฟ Pinatubo ตกอยู่หลังการปะทุของ Tambora ในอินโดนีเซียในปี 1815 ซึ่งได้คะแนน 7 และการลุกลามครั้งล่าสุดของลุ่มน้ำภูเขาไฟเยลโลว์สโตน
การปะทุอีกครั้ง VEI-8ที่เยลโลว์สโตนหรือที่อื่น ๆจะสร้างความเสียหายอย่างแน่นอนตามที่ Jacob Lowenstern นักวิทยาศาสตร์ที่รับผิดชอบหอสังเกตการณ์ภูเขาไฟเยลโลว์สโตนสำหรับการสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา
“ แอชมากขึ้นจะถูกฝากไว้ใกล้กับเยลโลว์สโตน แต่ถึงแม้จะอยู่ไกลออกไปก็อาจมีมิลลิเมตรถึงเซนติเมตรของเถ้าประมาณการส่วนใหญ่คาดการณ์ว่าอุณหภูมิหลายองศาจะลดลงเป็นเวลาหลายปีถึงแม้ว่าจะมีความสุขมาก
คุณไม่จำเป็นต้องอยู่ในตอนกลางคืนกังวลเกี่ยวกับไฟล์Super-eruption ที่เยลโลว์สโตน- อัตราต่อรองมีขนาดเล็กและเนื่องจากภูเขาไฟเงียบสงบเป็นเวลานานจะมีการเตือนแผ่นดินไหวของการปะทุที่กำลังจะเกิดขึ้น Lowenstern กล่าว
การเข้าถึงทั่วโลกของ Pinatubo
ในระหว่างการปะทุของ Pinatubo เมื่อวันที่ 15 มิถุนายน 1991 เมฆกว้าง 684 ไมล์ (1,100 กิโลเมตร) และสูง 22 ไมล์ (35 กิโลเมตร) เกิดขึ้นเหนือภูเขาไฟที่มีซัลเฟอร์ไดออกไซด์ประมาณ 17 เมกะส์
ในขณะที่อนุภาคขนาดใหญ่ของเถ้าตกลงมาจากท้องฟ้าอย่างรวดเร็วพอสมควรซัลเฟอร์ไดออกไซด์กลายเป็นหยดน้ำดีหรือละอองลอยของกรดซัลฟิวริก สิ่งเหล่านี้ป้องกันไม่ให้พลังงานแสงอาทิตย์ขาเข้าจากพื้นผิวของดาวเคราะห์ซึ่งทำให้เกิดการระบายความร้อนทั่วโลก เมฆของละอองลอยที่สร้างขึ้นโดย Pinatubo สร้างการแพร่กระจายไปทั่วโลกในเวลาประมาณสามสัปดาห์และในที่สุดก็ทำให้ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ลดลงอย่างมากถึงโลก
เป็นผลให้ตั้งแต่ปี 1992 ถึง 1993 ส่วนใหญ่ของดาวเคราะห์เย็นลงมากถึง 0.7 องศาฟาเรนไฮต์ (0.4 องศาเซลเซียส) พวกเขาเขียน
หยดเล็ก ๆ เหล่านี้ยังคงถูกระงับเป็นเวลาหนึ่งถึงสามปี แต่ผลกระทบที่เกิดขึ้นในเวลานั้นมีความซับซ้อนตามที่ David Pyle ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์โลกที่มหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด
บางส่วนของซีกโลกเหนือมีฤดูร้อนที่ค่อนข้างเย็นเป็นเวลาสองปีในขณะที่ในที่อื่น ๆ อุณหภูมิฤดูหนาวอุ่นขึ้นเล็กน้อย “ เมื่อคุณทำให้บรรยากาศเย็นลงคุณจะเปลี่ยนรูปแบบของระบบสภาพอากาศ” Pyle กล่าว
สิ่งนี้มีผลกระทบต่อปริมาณน้ำฝน การศึกษาของแหวนต้นไม้แสดงให้เห็นว่าหลังจากการปะทุครั้งใหญ่รวมถึง Pinatubo และ Tambora ส่วนใหญ่ของมองโกเลียและภาคใต้จีนได้รับปริมาณน้ำฝนน้อยลงอย่างต่อเนื่องในขณะที่แผ่นดินใหญ่ของเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ได้รับมากขึ้น
“ Pinatubo เป็นกรณีศึกษาที่ยอดเยี่ยมและยังคงมีการพัฒนาสมมติฐานตามการสังเกตของ Pinatubo” Pyle กล่าว
นอกเหนือจากขนาดและเนื้อหาของขนนกระเบิดเป็นปัจจัยอื่น ๆ ที่กำหนดปริมาณการระบายความร้อนทั่วโลกที่เกิดจากภูเขาไฟ ที่ตั้งของการปะทุมีความสำคัญเนื่องจากความสูงของสตราโตสเฟียร์ - ชั้นของบรรยากาศที่ละอองลอยจะต้องเข้าสู่ผลกระทบระดับโลก - แตกต่างกันไปตามละติจูดเช่นเดียวกับรูปแบบการไหลเวียนของอากาศและปริมาณแสงที่สะท้อนจากพื้นผิวโลก
รูปแบบสภาพภูมิอากาศก็มีความสำคัญเช่นกัน หลังจาก El Chichónของเม็กซิโกปะทุขึ้นเอฟเฟกต์การระบายความร้อนที่อาจเกิดขึ้นได้ถูกต่อต้านโดย El Niñoที่ใช้งานอยู่ตาม Robock
ตัวแทนของการเปลี่ยนแปลง
ภูเขาไฟยังมีศักยภาพในการอุ่นพื้นผิวของดาวเคราะห์ด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมา ปริมาณของก๊าซเรือนกระจกนั้นจากการปะทุครั้งเดียวจะทำให้เกิดภาวะโลกร้อนเพียงเล็กน้อย แต่เมื่อเวลาผ่านไปเป็นเวลานานคาร์บอนไดออกไซด์ของการปะทุหลายครั้งสามารถสร้างขึ้นได้
นักวิทยาศาสตร์บางคนมีการเชื่อมโยงการปล่อยภูเขาไฟด้วยการสูญพันธุ์จำนวนมากรวมถึงเหตุการณ์การสูญพันธุ์ที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ของโลกการสูญพันธุ์ของ Permian-Triassic ขนานนามการตายที่ยิ่งใหญ่มันกำจัด 90 เปอร์เซ็นต์ของสัตว์ทะเลทั้งหมดเมื่อประมาณ 250 ล้านปีก่อน ในเวลาเดียวกันการปะทุของภูเขาไฟขนาดใหญ่เกิดขึ้นเหนือไซบีเรียที่เกิดจากหินร้อนที่ผิดปกติ
คาร์บอนไดออกไซด์การปะทุเหล่านี้ปล่อยออกมาจะทำให้พื้นผิวโลกอบอุ่นและก่อให้เกิดการหลั่งไหลของผลกระทบร้ายแรงในที่สุดรวมถึงความซบเซาของมหาสมุทร
อย่างไรก็ตามมันเป็นเรื่องยากที่จะเปรียบเทียบการปะทุของภูเขาไฟในประวัติศาสตร์ที่บันทึกไว้กับการปะทุของหายนะที่เกิดขึ้นผิดปกติทุก ๆ 20 ล้านถึง 50 ล้านปีหรือมากกว่านั้น การปะทุเหล่านั้นจะถูกนำหน้าด้วยการเตือนหลายแสนปีในขณะที่แมกมาร้อนพุ่งขึ้นใต้ทวีป Wignall กล่าว
นักเขียน LiveScience Stephanie Pappas มีส่วนร่วมในเรื่องนี้
คุณสามารถติดตามได้LiveScience นักเขียน Wynne Parry บน Twitter@wynne_parry-ติดตาม LiveScience สำหรับข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุดและการค้นพบบน Twitter@livescienceและต่อไปFacebook-
