• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    En vulkan i Kalifornien utplånade en gång en skog och drev aska 280 miles. Experter säger att det ger en varning

    Lassen Peak hade mullrat i flera dagar. Glödande heta stenar gränsade nerför sluttningarna. Lava vällde upp i en nyskapad krater.

    Sedan, denna dag för 103 år sedan, den exploderade på ett sätt som Kalifornien aldrig skulle glömma. Det skapade ett gigantiskt svampmoln som nådde en höjd av 30, 000 fot, kunde ses så långt bort som Eureka och Sacramento och skicka vulkanaska så långt bort som 450 mil, når Elko, Nev.

    Det var det första vulkanutbrottet i de sammanhängande 48 staterna sedan grundandet av USA, och den sista tills Mount St. Helens bröt ut den 18 maj, 1980.

    Och det var en påminnelse inte bara om hur Kalifornien hotas av jordbävningar, men hur vulkaner är en del av livet i ett tillstånd som sitter i Ring of Fire. När världen fokuserar på den vulkaniska utställningen på Hawaii, Lassen Peak-utbrottet erbjuder en lektion om hotet närmare hemmet.

    "Kalifornien är inte bara jordbävningsland. Det är också vulkanland, sa Margaret Mangan, vetenskapsmannen med ansvar för U.S. Geological Surveys California Volcano Observatory. Det har varit 10 utbrott i Kalifornien under de senaste 1, 000 år, och under ett givet år är chansen för ett stort vulkanutbrott i delstaten ungefär densamma som risken för en större jordbävning på San Andreas-förkastningen.

    "Vår nästan bortglömda fara är våra vulkaner, " sa statens geolog John Parrish en gång.

    Inklusive Lassen Volcanic Center, det finns åtta vulkaniska regioner som anses vara värda att titta på för framtida utbrott i Kalifornien, enligt USGS, från den längst norra delen av staten till nära den mexikanska gränsen. De flesta har bekräftats ha delvis smält sten under sig.

    Några av Kaliforniens mest natursköna vildmarksplatser hotas av vulkanisk aktivitet. Mer än 190, 000 kalifornier bor inom en vulkanriskzon; bland dem är människor som bor eller arbetar i Long Valley-regionen, hem till Mammoth Lakes i Mono County, en favoritdestination för skidåkare från södra Kalifornien, och områden i skuggan av Mount Shasta, som städerna Mount Shasta och Weed. Dessa städer ligger tillräckligt nära vulkaner för att de kan komma i fara vid nästa utbrott, sa Mangan.

    Vulkaner i Lassen, Shasta- och Long Valley-områdena kan producera pyroklastiska flöden eller svallvågor när de bryter ut - snabbrörliga flöden av het aska, sten och gas som sveper ner på bergen, av den typ som dödade 57 människor när Mount St. Helens bröt ut 1980.

    De flesta av vulkanerna ligger långt från Kaliforniens största städer och flera producerar värme som används för att generera elektricitet i vad som är världens mest produktiva geotermiska kraftverk, såsom Salton Buttes 160 miles sydost om Los Angeles och Clear Lake Volcanic Field 85 miles norr om San Francisco, som driver Geysers ångfält.

    Men vulkanutbrott kan få bestående återverkningar som kan påverka hela Kalifornien. Vulkanaska kan få jetliner och störa hundratals flygningar dagligen som passerar genom norra Kalifornien eller Mammoth Mountain-området. 2010, utbrottet av vulkanen Eyjafjallajökull på Island tvingade till att ställa in 100, 000 flyg under en vecka.

    Vulkanisk aska, när det är blött, är ledande och kan störa högspänningsledningar som levererar el till miljontals hem i Kalifornien. Aska kan störa resan på Interstate 5, huvudvägen mellan Kalifornien och Oregon, maskera vindrutor och göra vägar hala, till och med oframkomlig. Och det attr kunde förorena vattentillförsel till mycket av tillståndet; Kaliforniens största reservoarer ligger nära vulkanerna Shasta och Lassen.

    Om det finns några goda nyheter, det är att stor vulkanisk aktivitet vanligtvis åtföljs av några varningstecken, och forskare har blivit mycket bättre på att förutsäga stora händelser innan de händer, gör det möjligt för myndigheter att varna för att minska risken för dödsfall.

    "Vi strävar efter att göra den siffran noll, "sade USGS -vulkanforskaren Wendy Stovall.

    Vulkanforskare har hittills lyckats bra med att förutse faror förknippade med vulkanen Kilauea på Hawaiis Big Island de senaste veckorna. Efter att en lavahaltig krater kollapsade, forskare spårade ett mönster av jordbävningar österut, tyder på att magma var på väg och så småningom skulle komma upp till ytan. Det gjorde det i närheten av Leilani Estates, cirka 25 miles öster om vulkanens topp, där lava har förstört dussintals strukturer. Forskare förutsade också korrekt de ångdrivna explosionerna vid toppmötet.

    Vulkanvetenskapen har kommit långt sedan det dödliga utbrottet av Mount St. Helens 1980, som är den mest aktiva vulkanen i Pacific Northwest och ligger i en avlägsen del av staten Washington. De som dog hade i allmänhet befunnit sig inom 15 miles från vulkanen. Det fanns tecken på att magma rörde sig under vulkanen under månaderna före utbrottet, men hur det utvecklades överraskade forskare.

    Istället för från toppen, utbrottet inträffade från sidan av vulkanen - skickade magma under tryck med gas som bröt ut horisontellt istället för vertikalt, sa Seth Moran, vetenskapsman med ansvar för USGS Cascades Volcano Observatory. Eftersom den initiala riktningen för det pyroklastiska flödet riktades horisontellt, den reste mycket längre på land från toppen än vad som hade förväntats, och dödade människor som var bortom en evakueringszon. Sådana pyroklastiska flöden är så varma att de bränner kött och bränner lungorna; för mycket aska kan också göra det svårt att andas.

    Kaliforniens vulkaner var mer produktiva under förhistorisk tid. Cirka 760, 000 år sedan, ett superutbrott inträffade vid vad som nu är känt som Long Valley Caldera, utbrott av häpnadsväckande 140 kubikmil magma, täcker stora delar av öst-centrala Kalifornien i glödande het aska och blåser aska så långt bort som Nebraska. (Mount St. Helens, däremot utbröt endast 0,05 kubikmil material.) Det finns inga tecken på att det finns tillräckligt med magma under Long Valley för att orsaka ännu ett superutbrott, sa Stovall.

    Ett utbrott kan föregås av månader av vulkanisk instabilitet. Hos Lassen, där magman vanligtvis är väldigt trögflytande – ungefär som en kristallin gröt – började ny magma lyftas upp till ytan 1914, föryngra den stillastående magman under vulkanen, sa USGS -vulkanforskaren Mike Clynne. Initialt, magman fick grundvattnet att värmas upp, producerar ångdrivna explosioner, så småningom sprängde ut en krater vid Lassen Peak.

    Det skulle ta ungefär ett år för magma att komma upp till ytan.

    Senast den 15 maj, 1915, trögflytande lava började samlas och fylla upp kratern. Det hade effekten att täppa till ett hål vid vulkanen, och trycksatt gas började samlas under den. Den 19 maj, det var en explosion som kastade block av het sten nerför sluttningarna på den snötäckta vulkanen, Clynne sa, utlöser en halv mil bred lavin av sten och snö. När snön smälte, det förvandlades till ett skräpflöde nedströms i cirka 9 miles.

    Efter två dagars lugn, äntligen kom det stora utbrottet. Den 22 maj, ny magma steg upp underifrån, denna gång mycket snabbare, och exploderade från toppen, orsakade ett enormt svamputbrott - liknande det som Plinius den äldre såg när Vesuvius exploderade år 79.

    Ett pyroklastiskt flöde sändes flygande nedför vulkanens nordöstra flank, skapa en zon som nu kallas det ödelagda området. Flödet slog ner träd och förstörde allt i dess väg - 3 kvadratkilometer vildmark utplånades. Det pyroklastiska flödet smälte snö och skickade ett vulkanskt skräpflöde – kallat en lahar – rasande ner i 15 miles nerför Lost Creek, och underblåste översvämningsvatten för att träffa Hat Creek.

    Ångexplosioner skulle fortsätta till 1917.

    I det stora schemat, Lassens utbrott var litet, relativt sett; Mount St. Helens utbrott 1980 var 30 gånger större, sa Clynne.

    Ibland är det inte de pyroklastiska flödena som visar sig vara så dödliga; ibland är det isen och snön som snabbt smälter under utbrottet som utgör det största hotet. Utbrottet i Nevado del Ruiz i Colombia 1985 dödade 25, 000 människor — men var så dödlig bara för att smältvattnet utlöste lerflöden. "De visste inte att det skulle komma. Det hände på natten, " sa Clynne.

    I utbrottet av Indonesiens avlägsna vulkan Krakatau 1883, det var toppen av berget som grott i som utlöste en tsunami som drabbade Java och Sumatraöarna, döda så många som 36, 000 personer.

    Pågående övervakning av vulkaner är avgörande för att förutse när något är fel, Mangan sa i en offentlig föreläsning nyligen. USGS -forskare upptäckte ett sådant problem 2008, när ett kluster av jordbävningar antydde instabilitet på den lilla ön som är hem för vulkanen Kasatochi i Alaska, och var anställda vid U.S. Fish and Wildlife Service befann sig.

    En order gick ut att evakuera eftersom det inte fanns någonstans att gömma sig på den ön. "Och ungefär 10 timmar senare, vulkanen bröt ut, ", sade Mangan. "Ön var belagd med pyroklastiska flöden och aska. Och liv räddades. "

    ©2018 Los Angeles Times
    Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com