Superwulkan Yellowstone będący jednocześnie kalderą znajduje się na terenie parku narodowego o tej samej nazwie. Jest to w dodatku najstarszy park narodowy na świecie, który w 2022 roku świętował swoje 150. urodziny. Dokładnie powołano go do życia 1 marca 1872 roku.
Czytaj też: Jakie są najrzadsze minerały na świecie? Niektóre z nich znajdziemy nawet na południu Polski
Park Narodowy Yellowstone mając powierzchnię 8980 km2, rozpościera się na obszarze trzech amerykańskich stanów: Idaho, Wyoming i Montana. Przez teren parku przebiega wododział kontynentalny Ameryki, czyli linia określająca granicę zlewiska wód Oceanu Spokojnego i Atlantyckiego.
Yellowstone jest obecnie bardzo popularną atrakcją turystyczną ze względu na liczne walory przyrodnicze. Turyści przyjeżdżają tutaj dla dziewiczych krajobrazów, obserwacji dzikiej zwierzyny, podziwiania wulkanów błotnych, gorących źródeł, fumaroli oraz żeby chociażby sfotografować eksplozję jednego z niezliczonych gejzerów na tym obszarze. Warto dodać, że Yellowstone jest największym polem gejzerów na świecie. Aby dowiedzieć się, dlaczego to miejsce jest tak zróżnicowane, musimy zgłębić jego budowę geologiczną.
Yellowstone – budowa geologiczna wyjaśnia jego naturę
Wielokrotnie słyszeliśmy o istnieniu superwulkanu Yellowstone lub o tym, że park narodowy znajduje się na terenie olbrzymiej kaldery. Kaldera jest sporych rozmiarów obniżeniem powstałym w wyniku erupcji wulkanicznej, po której dochodzi do zapadnięcia się stożka wulkanu. Najczęściej kaldery mają kształt kolisty. Kaldera Yellowstone ma niesłychane rozmiary 70×45 km. To tylko sugeruje, jak wielki musiał być wulkan w tym miejscu, który pozostawił tak ogromną formę rzeźby terenu.
Superwulkany są terminem odnoszącym się do wulkanów eksplodujących z wielką siłą, których erupcja ma wpływ globalny. O istnieniu superwulkanów wiemy tylko z badań geologicznych i analiz skał w wielu miejscach na świecie – w czasach historycznych nie doszło do żadnej erupcji superwulkanu na świecie. Ba. Nawet nie znamy dokładnej ich liczby na świecie, ponieważ wiele z nich może znajdować się pod powierzchnią oceanu lub w odległych, słabo zbadanych regionach świata.
Czytaj też: Yellowstone dosłownie cały w ruchu. Zlokalizowano ponad 1000 osuwisk, które zdradzają jego historię
Superwulkan Yellowstone znajduje się nad plamą gorąca
Obecność superwulkanu w Yellowstone jest związana z komorą magmową znajdującą się pod powierzchnią ziemi w tym miejscu. Kilkadziesiąt tysięcy kilometrów sześciennych stopionych skał na głębokości 5-10 km jest tak ogromną masą, że jej eksplozja wpłynęła by na klimat na całej Ziemi.
Komora magmowa pod Yellowstone ma silny związek z występowaniem tutaj hot spotu, czyli plamy gorąca. Jest to zupełnie inny przejaw wulkanizmu, który nie ma połączenia z ruchami płyt tektonicznych. Dokładna geneza plam gorąca nie jest znana, ale możemy spotkać kilkadziesiąt miejsc na świecie, które rozwinęły się dzięki nim. Przykładem jest archipelag Hawajów, który znajduje się nad hot spotem. Przyglądając się mapie topograficznej dna Pacyfiku zauważymy konotacje pomiędzy stacjonarną plamą gorąca a przesuwającą się płytą pacyficzną.
Do podobnego zjawiska doszło zresztą w Yellowstone. W ciągu ostatnich 16 mln lat plama gorąca zmieniła swoje położenie w Górach Skalistych, co mogło mieć związek z ruchami kontynentu amerykańskiego w kierunku zachodnim. Od około 2 mln lat hot spot znajduje się mniej więcej w tym samym miejscu i od tamtego momentu odnotowano trzy wielkie erupcje superwulkanu – dokładnie 2,1 mln, 1,3 mln i 0,64 mln lat temu. To właśnie te trzy daty wzbudzają najwięcej obaw. Dostrzegamy w nich zaskakująca regularność. Próbując przeliczyć, kiedy wypadnie moment kolejnej supererupcji, obliczenia mogą wskazać na czas obecny. Czy naprawdę Yellowstone wybuchnie w czasach nam bliskich?
Czytaj też: Mało kto odważy się tędy przejechać. Oto 7 przykładów najniebezpieczniejszych dróg z całego świata
Kiedy wybuchnie Yellowstone?
Aby ocenić prawdopodobieństwo wybuchu, musimy spojrzeć na badania sejsmograficzne i liczne analizy geologiczne. Co roku na terenie parku narodowego odnotowuje się setki lub niemal tysiące drobnych trzęsień ziemi o sile nie większej jak 3 w skali Richtera. Ponadto okazało się, że grunt kaldery nie jest stabilny i w skali kilku lat powoli się on unosi i opada – jak balonik na wodzie. Fluktuacje w różnicy terenu jednak nie są wielkie i wynoszą maksymalnie 20 cm.
Te zjawiska nie są jednakże na tyle silne i intensywne, ani co ważniejsze, nie zachodzą w dynamicznym tempie, aby miały bardzo niepokoić naukowców. Jednakże erupcje superwulkanów nie zachodzą według jednego schematu. Badania z 2021 roku potwierdziły, że wiele wybuchów w przeszłości geologicznej Ziemi zachodziło dynamicznie i znienacka, a niektóre natomiast trwały wiele miesięcy, które były poprzedzone np. emisją pyłów wulkanicznych. To odkrycie może budzić trochę niewiadomych związanych z tym, w jaki sposób wybuchnie Yellowstone.
Czytaj też: “Rdzeń demona”, rtęć, gorące źródła Yellowstone. Najgroźniejsze wypadki, jakie przytrafiły się naukowcom
Nie możemy również zapominać, że przeliczając wiek geologiczny, poruszamy się w większych o rząd wartości danych. Jeśli hipotetyczna częstotliwość erupcji superwulkanu Yellowstone wynosi około 700 tys. lat i bierzemy również pewien margines błędu oraz nieregularności (mowa nadal o procesach naturalnych, które nie zachodzą zawsze z matematyczną dokładnością), to do wybuchu wulkan może dość w ciągu najbliższych 60 tys. lat. Jest to trzydziestokrotność okresu od narodzenia Jezusa do dzisiaj, a więc w skali historycznej niewyobrażalnie dużo. Patrząc na to, że cywilizacja ludzka liczy ledwie kilka tysięcy lat, to istnieje spore prawdopodobieństwo, że eksplozji Yellowstone może po prostu nie doczekać.
Zresztą wybuch amerykańskiego superwulkanu lepiej, aby ominął „erę człowieka”, ponieważ jego skutki mogą być tragiczne. Służba Geologiczna Stanów Zjednoczonych przygotowała model prezentujący hipotetyczny przebieg wydarzeń. Okazuje się, że cała powierzchnia USA byłaby pokryta popiołami wulkanicznymi, a w najbliższym otoczeniu Yellowstone ich miąższość sięgałaby aż metra. Superwulkan również uwolniłby do atmosfery tyle związków siarki, że światło słoneczne nie przenikałoby w całości na powierzchnię Ziemi – po prostu dzień byłby spowity w ciemnościach przez wiele lat. W rezultacie rolnictwo by się załamało, prowadząc do klęski głodu na światową skalę.
Panika i niepokoje wokół potencjalnej tykającej bomby w Yellowstone zdają się być przesadzone. Kluczem do zrozumienia specyfiku tego obszaru jest zapoznanie się z jego historią geologiczną, budową i specyfiką procesów magmatycznych, o których wiedza w społeczeństwie nadal jest niewystarczająca. Tylko edukując kolejne pokolenia, możemy skutecznie oceniać potencjalne ryzyka występujące w Yellowstone, jak i w innych aktywnych wulkaniczne regionach świata.