Supervulkan
En supervulkan är en vulkan som har haft ett utbrott med ett Volcanic Explosivity Index (VEI) på 8, det största registrerade värdet på indexet. Detta innebär att volymen av avlagringar för ett sådant utbrott är större än 1 000 kubikkilometer (240 kubikmil).
Supervulkaner uppstår när magma i manteln stiger upp i skorpan men inte kan bryta igenom den. Trycket byggs upp i en stor och växande magmapool tills skorpan inte kan hålla tillbaka trycket och brister. Detta kan inträffa vid hotspots (till exempel Yellowstone Caldera ) eller vid subduktionszoner (till exempel Toba ).
Storvolyms supervulkaniska utbrott är också ofta förknippade med stora magmatiska provinser , som kan täcka enorma områden med lava och vulkanisk aska . Dessa kan orsaka långvariga klimatförändringar (som utlösandet av en liten istid ) och hota arter med utrotning . Oruanui -utbrottet i Nya Zeelands Taupō-vulkan (för cirka 26 500 år sedan) var världens senaste VEI-8-utbrott.
Terminologi
Termen "supervulkan" användes först i ett vulkaniskt sammanhang 1949.
Dess ursprung ligger i en vetenskaplig debatt från tidigt 1900-tal om den geologiska historien och egenskaperna hos vulkanregionen Three Sisters i Oregon i USA. 1925 föreslog Edwin T. Hodge att en mycket stor vulkan, som han kallade Mount Multnomah , hade funnits i den regionen. Han trodde att flera toppar i Three Sisters-området var rester av Mount Multnomah efter att det till stor del hade förstörts av våldsamma vulkaniska explosioner, på samma sätt som Mount Mazama . I sin bok The Ancient Volcanoes of Oregon från 1948 ignorerade vulkanologen Howel Williams den möjliga existensen av Mount Multnomah, men 1949 recenserade en annan vulkanolog, FM Byers Jr., boken, och i recensionen refererar Byers till Mount Multnomah som en supervulkan .
populariserades termen supervulkan av BBC:s populärvetenskapliga tv-program Horizon år 2000, med hänvisning till utbrott som producerar extremt stora mängder ejecta .
Termen megacaldera används ibland för calderasupervulkaner , såsom Blake River Megacaldera Complex i Abitibi grönstensbältet i Ontario och Quebec , Kanada. [ citat behövs ]
Utbrott som betygsätter VEI 8 kallas "superutbrott". Även om det inte finns någon väldefinierad minsta explosivstorlek för en "supervulkan", finns det åtminstone två typer av vulkanutbrott som har identifierats som supervulkaner: stora magmatiska provinser och massiva utbrott.
Stora magmatiska provinser
Stora magmatiska provinser, som Island , Siberian Traps , Deccan Traps och Ontong Java Plateau , är omfattande regioner av basalter på kontinental skala som är ett resultat av översvämningsbasaltutbrott . När de skapas upptar dessa regioner ofta flera tusen kvadratkilometer och har volymer i storleksordningen miljontals kubikkilometer. I de flesta fall läggs lavorna normalt under flera miljoner år. De släpper ut stora mängder gaser.
Réunion hotspot producerade Deccan-fällorna för cirka 66 miljoner år sedan, sammanfallande med händelsen Krita-Paleogen-utrotningen . Den vetenskapliga konsensusen är att en meteornedslag var orsaken till utrotningen, men den vulkaniska aktiviteten kan ha orsakat miljöpåfrestningar på existerande arter upp till gränsen mellan Krita och Paleogen . Dessutom inträffade den största översvämningsbasalthändelsen (de sibiriska fällorna) för omkring 250 miljoner år sedan och sammanföll med historiens största massutdöende, Perm- Trias-utrotningen , även om det är okänt om det var ensam ansvarig för utrotningshändelsen.
Sådana utgjutningar är inte explosiva, även om lavafontäner kan förekomma. Många vulkanologer anser att Island är en stor magmatisk provins som håller på att bildas. Den sista stora utgjutningen inträffade 1783–84 från Laki-sprickan , som är ungefär 40 km (25 mi) lång. Uppskattningsvis 14 km 3 (3,4 cu mi) basalt lava hälldes ut under utbrottet (VEI 4).
Ontong Java-platån har en yta på cirka 2 000 000 km 2 (770 000 sq mi), och provinsen var minst 50 % större innan Manihiki- och Hikurangi-platåerna bröts loss.
Massiva explosiva utbrott
Vulkanutbrott klassificeras med hjälp av vulkaniskt explosivitetsindex , eller VEI. Det är en logaritmisk skala , vilket innebär att en ökning med ett i VEI-tal motsvarar en tiofaldig ökning av volymen av utbrott material. VEI 7- eller VEI 8-utbrott är så kraftfulla att de ofta bildar cirkulära kalderor snarare än kottar eftersom det nedåtgående tillbakadragandet av magma gör att den överliggande stenmassan kollapsar in i den tomma magmakammaren under den.
Kända superutbrott
Baserat på ofullständig statistik har minst 60 VEI 8-utbrott identifierats. Nedan är en lista över välkända superutbrott.
namn | Zon | Plats | Anteckningar | År sedan (ca.) | Ejecta bulkvolym (ungefär) | Referens |
---|---|---|---|---|---|---|
Yngsta Toba-utbrottet | Toba Caldera , norra Sumatra | Sumatra , Indonesien | Producerade 2200–4400 miljoner ton H 2 SO 4 | 75 000 | 2 000–13 200 km 3 | |
Flat Landing Brook Formation | Tetagouche Group | New Brunswick , Kanada | Möjligen det största kända superutbrottet. Existensen som ett enda utbrott är kontroversiellt, och det kunde ha varit en multipel 2 000+ km³ händelse som sträckte sig över mindre än en miljon år. | 466 000 000 | 2 000–12 000 km 3 | |
Wah Wah Springs Caldera | Indian Peak-Caliente Caldera Complex | Utah , USA | Det största utbrottet av Indian Peak-Caliente Caldera Complex, bevarat som Wah Wah Springs Tuff; inkluderar pyroklastiska flöden som är mer än 500 meter (1 600 fot) tjocka. | 30 600 000 | 5 500–5 900 km 3 | |
La Garita Caldera | San Juan vulkanfält | Colorado , USA | Fish Canyon utbrott | 27 800 000 | 5 000 km 3 | |
Grey's Landing Supereruption | Yellowstone hotspot | Förenta staterna | Deponerade Grey's Landing Ignimbrite | 8 720 000 | 2 800 km 3 | |
La Pacana | Andernas centrala vulkaniska zon | Chile | Ansvarig för Antana Ignimbrite | 4 000 000 | 2 500 km 3 | |
Huckleberry Ridge utbrott | Yellowstone hotspot | Idaho , USA | Huckleberry Ridge Tuff; bestod av tre distinkta utbrott åtskilda av år till decennier | 2 100 000 | 2 450–2 500 km 3 | |
Whakamaru Caldera | Taupō vulkanisk zon | North Island , Nya Zeeland | Whakamaru Ignimbrite/Mount Curl Tephra | 340 000 | 2 000 km 3 | |
Heise vulkanfält | Yellowstone hotspot | Idaho , USA | Kilgore Tuff | 4 500 000 | 1 800 km 3 | |
McMullen Supereruption | Yellowstone hotspot | Södra Idaho , USA | McMullen Ignimbrite | 8 990 000 | 1 700 km 3 | |
Heise vulkanfält | Yellowstone hotspot | Idaho , USA | Blacktail Tuff | 6 000 000 | 1 500 km 3 | |
Cerro Guacha | Altiplano–Puna vulkankomplex | Sur Lípez , Bolivia | Guacha ignimbrite, två mindre utbrott identifierade | 5 700 000 | 1 300 km 3 | |
Mangakino-calderan | Taupō vulkanisk zon | North Island , Nya Zeeland | Kidnapparnas utbrott | 1 080 000 | 1 200 km 3 | |
Oruanui utbrott | Taupō vulkanisk zon | North Island , Nya Zeeland | Taupō Volcano ( Lake Taupō ) | 26 500 | 1 170 km 3 | |
Galán | Andernas centrala vulkaniska zon | Catamarca , Argentina | Bestod av tre distinkta utbrott, åtskilda av 30-40 tusen år | 2 500 000 | 1 050 km 3 | |
Lava Creek utbrott | Yellowstone hotspot | Idaho , Montana och Wyoming , USA | Lava Creek Tuff ; bestod av två distinkta utbrott åtskilda av årtal | 640 000 | 1 000 km 3 |
Medieskildring
- Nova presenterade ett avsnitt "Mystery of the Megavolcano" i september 2006 som undersökte sådana utbrott under de senaste 100 000 åren.
- Supervolcano är titeln på en brittisk-kanadensisk tv-katastroffilm, som släpptes första gången 2005. Den berättar en fiktiv historia om ett superutbrott vid Yellowstone.
Galleri
Se även
- Global katastrofrisk – Potentiellt skadliga världsomspännande händelser
- Tidslinje för vulkanismen på jorden
- Tobas katastrofteori – Supereruption för 75 000 år sedan som kan ha orsakat en global vulkanvinter
- Vulkanvinter – Temperaturanomalihändelse orsakad av ett vulkanutbrott
Anteckningar
Vidare läsning
- Mason, Ben G.; Pyle, David M.; Oppenheimer, Clive (2004). "Storleken och frekvensen av de största explosiva utbrotten på jorden". Bulletin of Volcanology . 66 (8): 735–748. Bibcode : 2004BVol...66..735M . doi : 10.1007/s00445-004-0355-9 . S2CID 129680497 .
- Oppenheimer, C. (2011). Utbrott som skakade världen . Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-64112-8 .
- Timmreck, C.; Graf, H.-F. (2006). "Den initiala spridningen och strålningskraften av en supervulkan på mitten av latitud på norra halvklotet: en modellstudie" . Atmosfärskemi och fysik . 6 (1): 35–49. Bibcode : 2006ACP.....6...35T . doi : 10.5194/acp-6-35-2006 .
externa länkar
- Översikt och transkription av det ursprungliga BBC-programmet
- Yellowstone Supervolcano och karta över supervulkaner runt om i världen
- USGS Faktablad – Ångexplosioner, jordbävningar och vulkanutbrott – Vad finns i Yellowstones framtid?
- Scientific Americans The Secrets of Supervulcanoes
- Supervulkanutbrottsmysteriet löst , BBC Science, 6 januari 2014