Скрытые последствия сильного извержения вулкана на Тонга наконец-то раскрыты

Извержение Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай в 2022 году стало драматическим исключением. Его мощный взрыв на мелководье прорвал поверхность океана и пронзил стратосферу, создав сверхмощное освещение и атмосферную ударную волну, которая несколько раз обогнула земной шар.

Но последствия оказались гораздо серьезнее, чем могли бы зафиксировать или сообщить спутниковые снимки или наблюдатели.

Мы знаем о человеческих жертвах взрыва, но теперь новое исследование, посвященное подводным последствиям извержения Хунга-Тонга, подробно описывает, как свирепый взрыв разорвал морское дно, оборвал подводные кабели и задушил морских обитателей.

«Извержение вызывает резкие изменения уровня питательных веществ и кислорода в воде, что может иметь обратную связь, которую нам еще предстоит понять», — говорит первый автор исследования Сара Сибрук, морской биогеохимик из новозеландского Национального института исследований воды и атмосферы.

Находясь в Новой Зеландии, стране, хорошо знакомой с подводными вулканами, Сибрук и ее коллеги сравнили данные картографических исследований морского дна, проведенных через три месяца после извержения в январе 2022 года, с данными, собранными в том же районе в период между 2015 и 2017 годами.

«Хотя воздействие вулканических извержений на океан обычно скрыто от глаз, — пишут исследователи в своей работе, — мы показываем, что оно может иметь серьезные последствия, включая массовую гибель морских обитателей и повреждение важнейших телекоммуникационных линий на морском дне, с соответствующими социально-экономическими последствиями».

Команда также собрала множество данных с помощью гидролокатора, кернов осадочных пород, геохимического анализа, образцов водной толщи и видеоматериалов, чтобы составить карту разрушительного по силе потрясения.

«Ранее не существовало подобных данных для события такого масштаба, как извержение вулкана Хунга в 2022 году», — пишут Сибрук и его коллеги.

«Большинство подводных вулканов плохо изучены», — добавляют они, называя подводное воздействие неглубоких вулканов вблизи обитаемых островов «большим белым пятном» в оценке рисков и готовности к ним.

Их анализ показывает, что из кальдеры ушло не менее 6 кубических километров (км3) морского дна — в 20 раз больше, чем при извержении вулкана Сент-Хеленс в 1980 году, — и еще 3,5 км3 материала было выброшено с затопленных склонов вулкана Хунга.

Для сравнения, предыдущие исследования извержения Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай показали, что в атмосферу было выброшено 1,9 км3 (или 2 900 мегатонн) материала.

В результате в океане осталось около четырех пятых выброшенного материала, который был направлен быстро движущимися плотными течениями, прочертившими следы на морском дне на глубине 30 метров и накопившимися в некоторых местах толщиной 22 метра (72 фута).

На видеозаписях видно, что большая часть морского дна вблизи кальдеры лишена морской жизни или засыпана пеплом спустя три месяца после извержения.

Но некоторые убежища для диких животных были найдены на близлежащих подводных горах, где рельеф защищал животных от внешнего взрыва. Эти убежища могут помочь восстановить сообщества на морском дне, хотя исследователи ожидают, что восстановление будет медленным.

Было обнаружено, что очень мелкий вулканический пепел засоряет толщу воды на глубине от 200 метров (655 футов) до 20 километров от кальдеры. Если эти шлейфы сохранятся, это может иметь неизвестные пока последствия для продовольственной безопасности тихоокеанских островных стран.

«Будущий мониторинг как самого вулканического сооружения, так и окружающего его морского дна и среды обитания необходим для точного определения устойчивости и восстановления как человеческих, так и природных систем после крупных подводных извержений», — говорит Сибрук.

«Это также поможет более широко оценить риски, связанные с множеством подобных подводных вулканов, существующих по всему миру».

В 2012 году ученые едва не пропустили крупнейшее глубоководное извержение в истории. Взрыв произошел на ранее малоизвестной подводной горе Гавр в районе островов Кермадек, расположенных к северу от Новой Зеландии в направлении Тонга.

По крайней мере, теперь мы ближе познакомились с этими двумя вулканами, но, по оценкам специалистов, в бездне остается еще около 100 000 неисследованных подводных вулканов.