Исследуется вулкан
СтатьяВ начале октября в Южно-Курильске прошло российско-японское совещание по природным катастрофам в Дальневосточном регионе, завершившееся вулканологическими экскурсиями на вулканы Менделеева и Головнино.
– Какие задачи решали вулканологи?
– Наша основная задача в Международном проекте – оценить влияние извержений, землетрясений и цунами на этносы, которые проживали на Курильских островах последние 7 тысяч лет. Изучая отложения четвертичного периода, мы стараемся понять, насколько сильны были природные катастрофы. Тогда можно будет сделать выводы о возможном проявлении стихии в будущем. Прошлое – ключ к познанию настоящего.
– Как определяется возраст извержений?
– С этой целью изучаем геологические разрезы – вертикальные сечения определенного участка земной поверхности вблизи вулканических построек. Каждое извержение в зависимости от мощности выносит из глубины определенное количество вулканических продуктов. Они покрывают окружающую территорию и закрывают собой почвы, обогащенные органическими веществами. После крупного извержения обычно наступает период покоя, который может длиться сотни и даже тысячи лет. За это время формируется новый почвенный горизонт, который впоследствии перекрывается новыми продуктами извержения. Получается своеобразный слоеный пирог.
Почвы, насыщенные органическим веществом, хорошо датируются радиоуглеродным методом. Мы определили возраст вулкана Тятя – около 15 тысяч лет. Он до сих пор активен. Периодичность его сильных извержений 1–1,5 тысячи лет.
В нахмуренное, затянутое тучами небо врезался огнедышащий конус горы-исполина. Он рассерженно пышет жаром, швыряет громадные камни, пыхтит кудрявыми клубами пара. Это – вулкан Чикурачки на Парамушире…
В лаборатории
Человек, попавший в лабораторию вулканологии и вулканоопасности Сахалинского Института морской геологии и геофизики Дальневосточного отделения РАН, сразу замечает фотографию с этим сюжетом. Хотя здесь, куда ни бросишь взгляд, все напоминает о вулканах. Вот образцы горных пород со стекловидной массой. Это эффузивы – раскаленный материал, выплеснутый из глубины, который остывал на поверхности быстро, и потому кристаллы не успели образоваться. Вот вулканические бомбы – выброшенные из жерла камни.
Удалось прояснить и некоторые подробности «биографии» Южно-Курильского вулкана Головнино. Около 40 тысяч лет назад он проявил себя взрывом такой мощности, что потоки каменного материала распространились на 8-10 км. Об этом событии можно судить и по захороненным обгоревшим деревьям, вскрытым в карьере вблизи поселка Дубовое.
Каждый вулкан живет своей жизнью и, как человек, имеет свой характер. Нам нужно как можно подробнее изучать их. Для этого мы стараемся использовать и наблюдения людей, проживающих на Курилах.
Как обеспечить полеты?
– Представляют ли опасность вулканические извержения для воздушных лайнеров?
– Безусловно. Это международная проблема. Большинство авиатрасс от Аляски до стран Юго-восточной Азии проходят через Камчатку, Курильские и Алеутские острова, где около сотни активных вулканов. При сильных извержениях пепловые облака могут пересекать трансконтинентальные воздушные коридоры. Частички пепла способны вызвать эрозию и закупорку рабочих частей двигателей, засорение, а значит и перегрев двигателей.
В мире было более десятка случаев попадания самолетов в пепловые облака. Трагедий по этому поводу пока не происходило, но авиакомпании несли серьезные убытки, связанные с ремонтом самолетов.
Из-за нехватки средств работы по обеспечению безопасности населения Курильских островов от вулканических извержений приостановлены. Очень жаль: ведь современные методики и подходы могли бы серьезно помочь в этом. Большие надежды возлагались на Федеральную Курильскую программу, в которой есть блок, направленный на уменьшение риска от вулканических извержений и землетрясений. Ученые подали конкретные предложения в Сахалинскую дирекцию программы, но, к сожалению, вразумительного ответа так и не получили.
Изучая историю вулканов
– В последнее время исследования вулканов на Курилах оживились благодаря международному сотрудничеству,– рассказывает заведующий лабораторией Александр Рыбин. – Планета Земля – общий дом для всех людей, поэтому и бороться с буйством стихии следует сообща. Наш институт участвует в Международной Курильской экспедиции, рассчитанной на несколько лет. Исследования проводятся в основном за счет американского научного фонда. Уже проведены две полевые экспедиции. Налажено тесное взаимодействие с американскими и японскими коллегами.
В этом году мы достаточно плотно поработали на малоизученных и труднодоступных островах – Симушире, Кетое, Расшуа, Янкича, Шиашкотане, Матуа, Топорковом.
Такое положение ненормально. Ведь для вулканов Курильских островов характерны извержения наиболее опасного взрывного типа, при которых радиус поражаемой зоны может достигать 25–30 км. При подобных извержениях часто формируются палящие тучи, пирокластические и грязевые потоки. Их протяженность может достигать многих километров.
Приведу такой пример. Запущенная в эксплуатацию Менделеевская и проектируемая Итурупская гидротермальные электростанции находятся у подножий активных вулканов Менделеева и Баранского. Однако никаких мероприятий, связанных с предупреждением потенциальной опасности для этих территорий, не разработано. Под угрозой находятся все жилые поселки на островах Кунашир, Итуруп и Парамушир.
35 лет назад в стенах этого института мне посчастливилось побеседовать с Евгением Константиновичем Мархининым. Вулканолог с мировым именем возглавлял здесь отдел геологии. Он рассказал, как досконально изучал месторождение природного пара Горячего пляжа на Кунашире. Провел там детальную термальную съемку, которая показала, что горячий пар и его источник связаны с зоной разломов. Проследил ученый и пути миграции подземного тепла. Рекомендации, которые он дал гидрогеологам, нацелили на детальную георазведку. Продолжение этих работ сейчас возглавил молодой сотрудник лаборатории Рафаэль Жарков. Им подготовлена диссертация о термальных водах Сахалина и Южных Курильских островов.
Помнить об опасности
Нельзя не упомянуть и о другой значительной заслуге Евгения Мархинина. Он с группой сотрудников составил карту вулканического районирования Курил и Камчатки, выделив опасные и неопасные зоны, что очень важно для общего спокойствия: по поводу любого серьезного строительства в этих краях вулканологи должны дать свое «добро». Это, конечно были первые робкие шаги по обеспечению безопасности населения. Однако надежной основы, на которую мы должны опираться, до сих пор нет.
Вулканологи рассказывали мне о необычайных фейерверках, тончайших золотистых нитях вулканического стекла и таком скоплении пепла в воздухе, когда из-за него не видно солнца. О палатках разбитых в… кратере вулкана, о том, как двое ученых провели весьма необычный дрейф: в течение часа, стоя на едва застывшей раскаленной корке лавового потока, измеряли его скорость и температуру.
Естественные скважины
– Изучать Курильские вулканы, – рассказывает заведующий лабораторией Александр Рыбин, – чрезвычайно интересно. – Ведь это своеобразная переходная зона между океаном и континентом, где горные цепи соседствуют с глубокими океаническими впадинами. Это зона, пожалуй, самая активная и подвижная на Земле. Здесь проходят мощные глубинные процессы. Вот почему мы стараемся наблюдать в развитии то, о чем геологам приходится судить лишь по образцам горных пород. Вулканы – это естественные скважины, проникающие в глубину планеты на сотни километров. Это интереснейшие природные лаборатории и, естественно, они привлекают ученых не только как источник опасных природных процессов.
Радость открытия
Действительно, вулканы, хотя доставляют людям немало бед, дают и ощутимую пользу. На их склонах, например, расположены месторождения серы, редких и благородных металлов, титано-магнетитовые россыпи, строительные материалы и термальные воды.
– Как же в таком случае обезопасить авиацию?
– Проблема в том, что радары не могут отличить обычные облака от пепловых. Для их обнаружения необходим комплекс наземных и дистанционных космических методов. Первыми справились с такой задачей на Аляске для вулканов Алеутских островов. Затем группа оперативного реагирования на вулканические извержения была создана на базе Института вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН в Петропавловске-Камчатском. В 2003 году такая группа появилась и у нас. Совместно с научно-производственным предприятием «Росгеолфонд» проводим космический мониторинг активных Курильских островов. К примеру, сотрудница нашей лаборатории Марина Чибисова в минувшем году зафиксировала пепловый выброс вулкана Севергина на острове Харимкотан.
Оперативную информацию в обычном режиме получаем раз в сутки, а результаты публикуем на сайте ИМГиГ.