Тайна вулканического цунами раскрыта спустя 373 года
Взрыв подводного вулкана Колумбо в Эгейском море в 1650 году вызвал разрушительное цунами, описанное историческими очевидцами. Группа исследователей под руководством доктора Йенса Карстенса из Центра океанических исследований Гельмгольца GEOMAR в Киле обследовала подводный кратер Колумбо с помощью современных технологий визуализации и реконструировала исторические события.
Они обнаружили, что рассказы очевидцев о стихийном бедствии могут быть описаны только как сочетание оползня с последующим взрывным извержением. Их выводы были опубликованы в журнале Nature Communications.
С греческого острова Санторини извержение было видно уже несколько недель. В конце лета 1650 года люди сообщили, что цвет воды изменился и вода закипела. Примерно в семи километрах к северо-востоку от Санторини из моря поднялся подводный вулкан и начал выбрасывать светящиеся камни.
Видны были огонь и молнии, а небо затмило клубы дыма. Затем вода внезапно отступила, но через несколько мгновений хлынула к береговой линии, обрушивая на нее волны высотой до 20 метров. Огромный взрыв был слышен на расстоянии более 100 километров, на близлежащие острова обрушилась пемза и пепел, а смертоносное облако ядовитого газа унесло несколько жизней.
«Мы знаем эти подробности исторического извержения Колумбо, потому что существуют современные отчеты, которые были собраны и опубликованы французским вулканологом в 19 веке», — говорит доктор Йенс Карстенс, морской геофизик из Центра океанических исследований Гельмгольца GEOMAR в Киле.
Но как произошли эти разрушительные события? Чтобы выяснить это, он и его немецкие и греческие коллеги в 2019 году отправились в греческое Эгейское море, чтобы изучить вулканический кратер с помощью специальных технологий. Карстенс говорит: «Мы хотели понять, как в то время возникло цунами и почему вулкан взорвался так сильно».
На борту ныне выведенного из эксплуатации исследовательского судна «Посейдон» команда использовала методы 3D-сейсмики для создания трехмерного изображения кратера, который сейчас находится на глубине 18 метров под поверхностью воды. Доктор Гарет Кратчли, соавтор исследования, говорит: «Это позволит нам заглянуть внутрь вулкана».
Мало того, что 3D-изображение показало, что кратер имел диаметр 2,5 километра и глубину 500 метров, что указывает на действительно мощный взрыв, сейсмические профили также показали, что одна сторона конуса была сильно деформирована.
Кратчли говорит: «Эта часть вулкана определенно поскользнулась». Затем исследователи применили детективный подход, сравнив различные механизмы, которые могли вызвать цунами, с историческими свидетельствами очевидцев. Они пришли к выводу, что цунами можно объяснить только сочетанием оползня с последующим извержением вулкана.
Объединив 3D-сейсмику с компьютерным моделированием, исследователи смогли реконструировать, насколько высокими были бы волны, если бы они были вызваны только взрывом. Карстенс говорит: «Согласно этому, в одном конкретном месте можно было бы ожидать волны высотой шесть метров, но из сообщений очевидцев мы знаем, что они там были высотой 20 метров».
Более того, говорят, что море сначала отступило в другой точке, но в компьютерном моделировании гребень волны первым достигает побережья. Таким образом, только взрыв не может объяснить событие цунами. Однако когда оползень был включен в моделирование, данные совпали с историческими наблюдениями.
Йенс Карстенс поясняет: «Коломбо частично состоит из пемзы с очень крутыми склонами. Он не очень стабилен. Во время извержения, продолжавшегося несколько недель, непрерывно выбрасывалась лава. Внизу, в магматическом очаге, содержащем много газа, возникло огромное давление. Когда один из склонов вулкана соскользнул, эффект был подобен откупориванию бутылки шампанского: внезапное снижение давления позволило газу в магматической системе расшириться, что привело к огромному взрыву».
Нечто подобное могло произойти во время извержения подводного вулкана Хунга Тонга в 2022 году, чей вулканический кратер имеет форму, похожую на кратер Колумбо.
Таким образом, исследование предоставляет ценную информацию для разработки программ мониторинга активной подводной вулканической активности, таких как SANTORY, которую возглавляет соавтор профессор доктор Параскеви Номику из Афинского национального университета имени Каподистрии (NKUA). «Мы надеемся, что сможем использовать наши результаты для разработки новых подходов к мониторингу вулканических волнений, — говорит Йенс Карстенс, — возможно, даже системы раннего предупреждения, собирающей данные в режиме реального времени. Это было бы моей мечтой».
