Supertulivuori
29. elokuuta 1870 Yellowstonen alueelle Wyomingissa suuntautuneen Washburn–Langford–Doane-retkikunnan osana ollut Gustavus Doane kiipesi Yellowstonejoen yllä kohoavan Mt. Washburnin huipulle. Etelään katsoessaan hän huomasi jotakin puuttuvan palasesta Kalliovuoria: vuorten. Lähimmät huiput olivat monien kilometrien etäisyydellä ja ympäröivät valtavaa metsittynyttä syvännettä. Doane näki vain yhden tavan selittää tyhjyys: sen täytyi olla valtaisan, sammuneen tulivuoren kraatteri.
Yellowstonen tulivuorta pidettiin pitkään sammuneena. Sitten vuonna 1950 Francis Boyd ja vuonna 1965 Bob Christiansen löysivät merkkejä geologisesti äskettäisistä purkauksista. Vuonna 1973 Pealen saarella Yellowstonejärvellä työskennellyt Bob Smith huomasi jotain outoa: jotkin rannan puista olivat osin veden alla ja kuolemassa. Smithin vuonna 1956 käyttämä laituri oli myös upoksissa. Hänen jatkotutkimuksensa osoittivat, että järven pohjoispuoli oli noussut noin 75 cm ja kipannut vettä eteläpäähän. Maa oli kupuuntumassa. Tulivuori oli elossa.
Mammoth Hot Springs -kuumavesilähdejärjestelmä Yellowstonessa. Kuva: Mila Zinkova
Tulivuoret ja supertulivuoret
Ero tavallisen tulivuoren ja supertulivuoren välillä on purkausten puhtaassa voimassa. Tulivuoret muodostavat vuoria ja supertulivuoret hävittävät niitä. Tavalliset purkaukset tappavat kasveja ja eläimiä kilometrien säteellä, kun taas superpurkaukset aiheuttavat hävitystä mantereiden kokoisilla alueilla ja uhkaavat kokonaisia lajeja sukupuutolla muuttamalla koko planeetan ilmastoa. Yellowstonen kansallispuiston alla sijaitseva tulivuori on tällainen supertulivuori.
Tallennetussa historiassa ei ole ollut supertulivuorten purkauksia, mutta kauemmas historiaan katsottaessa niitä löytyy useita, kuten:
- Taupojärvi, Uusi-Seelanti. 26 500 vuotta sitten.
- Tobajärvi, Sumatra, Indonesia. 74 000 vuotta sitten. Ilmakehään noussut tuhka aiheutti vulkaanisen talven, jonka arvellaan vähentäneen ihmisten lukumäärän maapallolla muutamaan tuhanteen.
- Yellowstonen kaldera, Yhdysvallat. 640 000 vuotta sitten.
- Cerro Galan, Argentiina. 2,5 miljoonaa vuotta sitten.
- La Garitan kaldera, Yhdysvallat. 27,8 miljoonaa vuotta sitten.
Pinatubon purkaus vuonna 1991.
Supertulivuoren purkaus
Tulivuoren ydin on suuri maanalainen kammio, johon planeetan sisältä kohonnut lämpöpatsas muodostaa magman, puolisulan kiviaineksen sekä vesihöyryn, hiilidioksidin ja muiden kaasujen seoksen. Tuhansien vuosien mittaan kammion paine kasvaa magman kerääntyessä, mikä kohottaa maanpintaa kupumaiseksi. Lopulta kuvun reunoille avautuu repeämiä ja paineistetut kaasut räjähtävät valtavalla voimalla.
Pyroklastiset virrat - polttavan kuumat, nopeasti liikkuvat pilvet tuhkaa, kiveä ja kaasua - pyyhkäisevät lähiseutujen yli ja peittävät maan paksulla asfalttimaisella kerroksella. Purkauksessa ilmakehään syöksyvä tuhka ja pöly pimentävät auringon koko maailmassa vuosien ajaksi ja syöksevät Maan pitkään talveen. Lukemattomat eläin- ja kasvilajit kuolevat sukupuuttoon ja seuraukset maailman maataloudelle ovat niin vakavat, että nälänhätä uhkaa sivilisaation perusteita. Supertulivuoren ympärillä kokonaisen mantereen kokoinen alue peittyy taivaalta putoavaan tuhkaan, jonka häviäminen ja kasvillisuuden toipuminen kestää vuosia tai vuosikymmeniä.
Kun magmakammio on tyhjentynyt, maanpinta romahtaa planeetan sisään ja muodostuu jopa kymmenien kilometrien läpimittainen kraatteri, kaldera.
Pyroklastinen virta Pinatubon purkauksessa.
Tunnettuja supertulivuoria
Maailmassa on useita tunnettuja supertulivuoria, joista Discovery Channel on tuonut esille kuusi.
- Yellowstone, Yhdysvallat. Kuuman pisteen päällä sijaitsevan Yellowstonen kalderan tuliperäinen toiminta ilmenee nykyään kuumina lähteinä, kuplivina muta-altaina ja lukuisina geysireinä. Viimeisen kahden miljoonan vuoden aikana Yellowstonessa on tapahtunut kolme superpurkausta, joista viimeisin oli 640 000 vuotta sitten. Tällä hetkellä ei ole paljon merkkejä uudesta jättiläispurkauksesta, mutta tulivuoren toiminnan ymmärtäminen on vielä epätäydellistä.
- Tobajärvi, Sumatra, Indonesia. 74 000 vuotta sitten Toba purkautui ja syöksi ilmaan 12 prosenttia enemmän tuhkaa kuin Yellowstonen suurin purkaus 1,8 miljoonaa vuotta sitten - tuhansia kertoja enemmän kuin vuoden 1980 Mount St. Helensin purkaus. Ihmisen perimä viittaa siihen, että koko ihmislaji on peräisin ainoastaan muutamasta tuhannesta yksilöstä joidenkin kymmenien tuhansien vuosien takaa, vaikka fossiilitodisteet viittaavat paljon vanhempaan ja laajempaan kantaan. Jotkin tutkijat uskovatkin tämän perusteella, että vain pieni joukko ihmisiä selvisi Toban purkausta seuranneesta vulkaanisesta talvesta.
- Long Valley, Kalifornia, Yhdysvallat. Long Valleyn suurin purkaus tapahtui 760 000 vuotta sitten ja syöksi 2 000 - 3 000 kertaa enemmän laavaa ja tuhkaa kuin Mount St. Helensin purkaus. Viimeisin purkaus oli vain 250 vuotta sitten, vaikkakin se oli hyvin pieni. Viime vuosikymmeninä geologeja on huolestuttanut sarja voimakkaita maanjäristyksiä ja kalderan pohjan huomattava nousu vuonna 1980 sekä suurten hiilidioksidimäärien nousu maan läpi vuonna 1990. Vulkanologien mukaan jonkinlainen purkaus voi olla odotettavissa vuosien, vuosikymmenien tai vuosisatojen kuluttua.
- Taupojärvi, Uusi-Seelanti. Kaunis Taupojärvi syntyi 26 500 vuotta sitten maanpinnan romahdettua massiivisen purkauksen jälkeen. Nykyään Taupo osoittaa yhä merkkejä elämästä, minkä uusiseelantilaiset ovat panneet hyötykäyttöön: 8 prosenttia maan sähköstä tuotetaan Taupon geotermisellä lämmöllä.
- Vallesin kaldera, New Mexico, Yhdysvallat. Valles räjähti viimeksi 1,2 ja 1,6 miljoonaa vuotta sitten 2 000 Mount St. Helensin voimalla. Laavavirrat ovat muodostaneet vuoria ja tummia virtoja kalderan ympärille vielä 60 000 vuotta sitten.
- Aira, Japani. 12 tammikuuta 1914 osana Airan kalderaa oleva Sakurajima-tulivuori purkautui varoitettuaan aikeistaan sadoilla maanjäristyksillä kaksi päivää aikaisemmin. Vuonna 1946 tapahtui toinen purkaus, ja Sakurajima on purkautunut lähes jatkuvasti vuodesta 1955 lähtien. Kaikki tämä on kuitenkin vain vähäpätöistä pöhäyttelyä verrattuna räjähdykseen, joka 22 000 vuotta sitten muodosti nykyään Kagoshiman lahtena olevan kalderan.
Uhkakuvat
Lajeja uhkaavia superpurkauksia tapahtuu noin kerran 50 000 - 100 000 vuodessa, mikä on 5 - 10 kertaa maailmaanlaajuisesti tuhoisan asteroidin törmäystä useammin. Pahinta on, että toisin kuin useita muita maailmanlopun mekanismeja, kuten ydinaseita tai asteroideja, purkauksia ei voi millään tavalla estää. Onkin väistämätöntä, että ihmiskunta joutuu joskus tulevaisuudessa kohtaamaan superpurkauksen.
Aiheeseen liittyviä elokuvia