Supervulkani ‒ nova ili drevna pretnja?

I jedna i druga pretnja su, makar u načelu, bile poznate mudrim ljudima proteklih vekova. U Evropi, aktivnih vulkana ima samo u dve države, na Islandu i u Italiji. Dok udaljeni i slabo naseljeni Island sve do najnovijih vremena nije bio deo tradicionalnih evropskih kultura, dotle su Etna i Vezuv, dva velika italijanska vulkana, igrali važne uloge u istoriji našeg kontinenta. Erupcija Vezuva iz 79. godine naše ere, koja je pod pepelom sahranila Pompeju i Herkulanum, bila je prva velika dobro dokumentovana prirodna katastrofa u ljudskoj istoriji. Pošto se odigrala u periodu velikog uspona Rimskog carstva, koje je obuhvatalo značajan deo tada poznatog sveta, nije sasvim bez osnova tvrditi da je to bila i prva prirodna katastrofa sa globalnim posledicama, naročito na ekonomskom planu. Detaljno opisana u pismima Plinija Mlađeg - koja uključuju i potresni opis pogibije autorovog strica, pisca i prirodnjaka Plinija Starijeg, koji je izgubio život pokušavajući da brodom spase svoje prijatelje - ta vrsta događaja se naziva plinijskom erupcijom, a karakterišu je velika brzina, izbacivanje ogromne količine gasa i prašine u atmosferu u vidu visokog stuba piroklastičnog materijala i velika razorna moć udarnih talasa, kako na kopnu tako i u moru.

Polumitska erupcija koja je u 17. veku pre n. e. razorila grčko ostrvo Santorini i, preko generisanog cunamija, dobar deo ostalih civilizacija u Mediteranu, uključujući minojsku kulturu na Kritu, takođe je pripadala toj vrsti događaja. I pored toga što su takvi događaji, dakle, bili poznati već veoma dugo vremena, ipak se sve do najnovijeg doba smatralo da čak i najveće vulkanske erupcije ne mogu proizvesti razaranja van svoje neposredne geografske okoline. Desetog aprila 1815. na ostrvu Sumbavi, u današnjoj Indoneziji, odigrala se najveća dokumentovana vulkanska erupcija, planine Tambora. Na skali vulkanske eksplozivnosti (VEI - Volcanic Explosivity Index) koja približno odražava jačinu erupcija, erupcija Tambore ima vrednost oko sedam, i jedina je erupcija te veličine potvrđena u ljudskoj istoriji. Samo nekoliko drugih erupcija dolazi po intenzitetu blizu katastrofi iz 1815. godine, ali budući da su se desile daleko pre pojave vulkanologije kao nauke (erupcija Santorinija) ili u nenastanjenim delovima sveta ‒ poput erupcije Hatepe koja je stvorila jezero Taupo na Novom Zelandu oko 180. godine (pre nego što su se prvi doseljenici pojavili na ostrvima) - to nije moguće direktno potvrditi. Treba pomenuti da je VEI dekadna logaritamska skala, tako da je, recimo, VEI 7 deset puta jača erupcija od VEI 6, itd. Ali šta je sa događajima koji bi imali VEI 8? Za njih je smišljen poseban termin: supervulkanizam. Oni se u istoriji ljudske civilizacije nisu dešavali, za šta je bar direktno odgovoran selekcioni efekat: da se neka tako velika katastrofa desila u poslednjih nekoliko hiljada godina, mi verovatno ne bismo bili u prilici da o tome sada govorimo, posebno ne koristeći tekovine civilizacije kao što su računari, električna energija, i sl. Međutim, to ne znači da takvih događaja nije bilo u istoriji ljudi kao biološke vrste.

Vratimo se za momenat „tradicionalnom" prototipu globalne prirodne kataklizme: sudaru Zemlje sa nekim asteroidom ili kometom. Kosmička tela veća od jednog kilometra pogađaju Zemlju u proseku jednom svakih sto hiljada godina. U prošlosti, takav događaj mogao je, za naše daleke pretke, proći neopaženo ako bi se odigrao na nekoj udaljenoj i nenaseljenoj oblasti Zemlje. Nasuprot tome, na današnjoj gusto naseljenoj planeti, oluje, požari i glad izazvana jednim takvim sudarom izazvali bi smrt više od milijardu ljudi. Ali supersnažne vulkanske erupcije sposobne da izazovu katastrofu istog reda dešavaju se otprilike jednom u pedeset hiljada godina, sugeriše nekoliko novijih studija, pre svega ona Majkla Rampina, geologa sa Njujorškog univerziteta.

I dok u svetu polako raste svest o pretnji koju predstavljaju asteroidi i komete, i uveliko se razmatraju različiti planovi koji bi mogli umanjiti ili skroz sprečiti ovu pretnju, niko danas nema ni najpribližniju predstavu kako da predvidi sledeću supervulkansku erupciju. Rampinovo upozorenje zasnovano je na istraživanju geoloških ostataka prethodnih supererupcija. Dva takva ostatka nalaze se u Sjedinjenim Američkim Državama: u slavnom Jeloustonskom nacionalnom parku i takozvanoj Dugačkoj dolini (Long Valley) u Kaliforniji. Oni su imali tri velike erupcije u proteklih dva miliona godina, pri čemu su svaki put pokrili čitav severnoamerički kontinent pepelom, od Atlantika do Tihog okeana. Ali najdramatičniji i najskoriji takav događaj odigrao se na mestu današnje kaldere (vrste kratera) Toba na indonežanskom ostrvu Sumatra pre sedamdeset tri hiljade godina.

Strahovita eksplozija vulkana Toba raznela je planinu koja se tu prethodno nalazila i stvorila krater prečnika oko 100 kilometara, izbacivši prašinu i pepeo 50 kilometara u visinu, i oslobodivši u atmosferu, između ostalog, preko tri milijarde tona sumpor-dioksida. Sumpor-dioksid je jedan od najopasnijih proizvoda, kako vulkanske aktivnosti tako i u novije vreme, ljudske industrije. Količina sumpor-dioksida izbačena u supererupciji Tobe bila je veća nekoliko desetina puta od one koju je izbacio vulkan Tambora 1815. godine, i preko stotinu puta veća od emisije Vezuva u erupciji koja je uništila Pompeje. Sumpor-dioksid se u atmosferi pretvara u aerosole sumporne kiseline, koji bivaju isprani kišom tokom više godina. U takozvanim „ledenim jezgrima" - uzorcima leda određene starosti koji se vade iz dubina glečera ‒ koje su geofizičari pronašli na Grenlandu, najveća vrednost sumporne kiseline podudara se sa vremenom erupcije vulkana Toba i traje oko šest godina. To jasno pokazuje da se gust vulkanski oblak sa svim pogubnim efektima proširio preko čitave planete.

*Autor je naučni savetnik u Astronomskoj opservatoriji u Beogradu i saradnik Instituta za budućnost čovečanstva pri Oksfordskom univerzitetu.