Kitörhet még a Yellowstone

Szupervulkán a nemzeti park alatt

Fenyvesekkel borított hegyvonulatok, rohanó hegyi patakok, a napfényben csillámló tükrű tavak, forró vizet és gőzt a magasba lövellő gejzírek, pöfögő iszapvulkánok, hőforrások, melyek kicsapódó ásványai színpompásakra festik a partjaikat övező köveket. Háborítatlan vadvilág Észak-Amerika olyan emblematikus állataival, mint az amerikai bölény, a grizzly medve, a fehér fejű rétisas… Ez az amerikai Yellowstone Nemzeti Park. Ám a különleges szépségű felszín alatt egy szupervulkán rejtőzik a mélyben, mely már sokszor kitört, és a jövőben is ki fog törni. Csak az a kérdés: mikor?

A szokványos tűzhányókhoz hasonlóan a szupervulkánok is vagy ütköző tektonikai lemezek szegélyei mentén jöttek (jöhetnek) létre, vagy a lemezek belsejében, az ún. forró pontokon, a földköpenyben feláramló s a kérget át­égető izzó kőzetolvadék-oszlopok, a köpenycsóvák fölött alakultak (alakulhatnak) ki. Ám míg a szokványos tűzhányók hegyek, melyeket maguk a vulkánok építenek fel, addig a szupervulkánok kalderák (bemélyedések), melyek alatt óriási magmakamrák találhatók. A Föld mélyéből itt feláramló magma sokáig nem talál utat a felszín felé, mígnem átszakítva azt kisebb vagy horribilis erejű kitörést (erupciót) idéz elő, majd a szupervulkán önmagába roskad, és kalderát alakít ki.

A Yellowstone Nemzeti Park gejzírjeit, iszapvulkánjait, hőforrásait tápláló szupervulkánt is egy köpenycsóva hozta létre. Ám mivel az észak-amerikai tektonikai lemez délnyugat felé tart a földköpeny áramlatainak a hátán, a köpenycsóva viszont egy helyben marad, így ez a szupervulkán az eltelt 12 millió év során a lemez egyre északkeletebbre eső pontjain okozott nyolc-tíz, a legmagasabb, 8-as fokozatú ún. szuperkitörést, amilyenekre csak a szupervulkánok képesek. Jelenlegi helyén több erupcióra, köztük két szuperkitörésre is sor került: 2,1 millió éve 2450 köbkilométernyi, 640–630 ezer évvel ezelőtt pedig 1000 köbkilométernyi vulkáni anyag robbant ki a mélyből, s az utóbbi erupció alakította ki a mostani, 72 km hosszú, 55 km széles kalderát, melyen belül kisebb kitörések kalderái is találhatók. De mikor következhet be egy újabb 8-as fokozatú erupció?  1923 és 1977 között a kaldera közepe 60 cm-t emelkedett, majd 1991 és 2000 között lesüllyedt, ám az Utahi Állami Egyetem kutatói a közelmúltban felfedezték, hogy hét év leforgása alatt ismét, ezúttal 25 cm-rel emelkedett meg a felszín, tehát kismértékben emelgeti azt a jelenleg 70 százalékban megtelt magmakamrában lévő kőzetolvadék. Emellett 2003-ban – ötven év után – felébredt egy szunnyadó gejzír, s több mint száz méter magasba lövellte a vizet és a gőzt, a Norris Gejzír Medencében pedig sok gejzír aktívabbá vált, a vízhőmérsékletük is megemelkedett, s mély repedések futottak végig a talajon, mely egy időre felforrósodott. A Steamboat gejzír 2018-ban egy év alatt 32 rekordnagyságú kitörést produkált, majd a következő évben június derekán három nap alatt kétszer is vizet és gőzt lövellt ki magából, noha korábban sohasem tört még ki két alkalommal ilyen rövid időn belül.

Ezek az események egy szupervulkán-erupció előjelei? Vagy mégsem? Miként lehetne előre jelezni nagyobb pontossággal ennek bekövetkezését, és milyen hatásokat gyakorolna a Földre? Az első komoly figyelmeztetés a felszín leg­alább három méteres felpúposodása lenne, amit a megtelt magmakamrában felfelé törekvő kőzetolvadék nyomása idézne elő. Majd hetekkel, hónapokkal a kitörés előtt sorozatos földrengésekre kerülne sor, ahogy a kőzetolvadék pörölycsapásszerű ütéseket mérne a magmakamra falaira. S bár a szeizmikusan aktív területen gyakoriak a földmozgások, ezeknek a rengéseknek jellegzetes görbéik lennének a szeizmográfokon: hirtelen felszöknének, és hamar lecsillapodnának. Közvetlenül a kitörés előtt pedig újabb jelsorozat – folyamatos vibrálás – jelenne meg a szeizmográfokon, jelezve, hogy a magma utat tört magának, és rázkódást kelt a vulkáni kürtő falában. A megemelkedett felszínen repedések futnának végig, s előbb kisebb erupciókra kerülne sor, majd bekövetkezne a fő kitörés. 25 kilométer magasba törne a gáz- és hamufelhő, az aláhulló pusztító vulkáni hamu betakarná Észak-Amerika jelentős részét, 800–1500 km távolságig több méteres magasságban is. Az esők által a folyókba mosott hamu sárfolyásokká változtatná a folyókat, a szivattyúk és a víztározók eltömődnének, nem lenne friss-vízellátás, a hamufelhőben képződött villámok tüzeket okoznának, akárcsak a szerterepülő vulkáni bombák. A vulkáni gázokból és hamuból álló, hurrikánsebességű, 800 Celsius-fokos piroklaszt ár 100 km-es körzetben mindent elpusztítana. A felső légkörben szétterjedő kén-dioxid pedig visszaverné a napsugarakat, s évekig tartó sötétséget, vulkanikus telet okozna. Világszerte pusztulna a növényzet, hullanának el az állatok, éheznének az emberek…

Nem csoda, hogy a Yellow­stone-t folyamatosan figyelik. A Leicesteri Egyetem vulkanológusa, Thomas Knott vezette angol–amerikai kutatócsoport viszont a Snake folyó és a Yellowstone közötti terület ősi erupcióiból származó anyagok vizsgálatával érdekes felfedezést tett. A 25-5,3 millió évvel ezelőtti miocén földtörténeti korszakban nagyjából félmillió évenként következtek be a szuperkitörések, míg az utóbbi hárommillió évben csak két 8-as erejű kitörés történt, másfél millió éves időhézaggal. Gyengül a tűzhányó, ám mindenképpen nagy figyelmet érdemelnek az itteni vulkanikus folyamatok nemcsak a nagy, hanem a kisebb erupciók lehetősége miatt is.

Lajos Mihály