Размер вулкана, который уничтожит мир

Одна из теорий вымирания динозавров — извержение одного или нескольких вулканов. Предположительно пепел, выброшенный этими извержениями, заблокировал солнце, убив растения и, таким образом, нарушив всю пищевую цепочку. Более свежим примером влияния вулканов на окружающую среду может быть Малый ледниковый период , когда весь мир на некоторое время почувствовал себя холоднее из-за вулкана.

Однако мне интересно, если бы в ближайшем будущем извергся вулкан, который погубил большую часть, если не всю жизнь на этой планете (люди могут выжить, но только потому, что они такие умные), насколько велики они были бы? этот вулкан должен быть, и на что будет похоже извержение? Может быть, есть место, где вулкану было бы легче? Может быть, есть вулкан, отвечающий всем этим критериям?

Насколько я знаю, Йеллоустоун должен соответствовать требованиям. Хотя у меня недостаточно знаний, чтобы объяснить, почему и как, не говоря уже о цифрах.
Йеллоустоун был вулканом VEI-8, он вызвал бы массовое вымирание многих видов, но, вероятно, не стал бы концом света.
Интеллект не обязательно гарантирует выживание. В конце концов, мы говорим о крупнейшем извержении вулкана на Земле с момента ее расплавления.
Учитывая нынешние условия, такое извержение вулкана могло бы отсрочить экологический коллапс из-за глобального потепления.
"люди могут выжить, но только потому, что они такие умные" - Значит, ты пишешь комедию?
@Lego Stormtroopr: Нет, это явно будет фантастика :-)
Просто посмотрите en.wikipedia.org/wiki/Супервулкан , любой из них может извергнуть 1000 км3 или больше, чего достаточно, чтобы покрыть выбранный вами континент 10 футами пепла и весь мир 2 футами пепла. С соответствующей многолетней «ядерной зимой». Этого вполне достаточно, чтобы положить конец цивилизации, хотя я ожидаю, что некоторым людям все же удастся выжить на более низком технологическом уровне.
Вы знаете Йеллоустоун? Некоторое время назад он покрывал части Луизианы 4 футами пепла (в то время как назад = 630 000 лет. Расстояние = 1300 миль).

Ответы (4)

Если я правильно помню, глобальная температура должна упасть всего на 3 градуса по Цельсию, чтобы мир погрузился в новый ледниковый период. В 1991 году произошло извержение горы Пинатубо на Филиппинах, в результате чего глобальная температура на пару лет снизилась на 0,5 градуса Цельсия. Таким образом, теоретически, если бы 6 вулканов одинаковой величины ( индекс вулканической взрывоопасности (VEI) 6) изверглись в один и тот же год, это, вероятно, погрузило бы мир в мини-ледниковый период, который был бы разрушительным для многих видов.

Вулкан ВЭИ-7 в десять раз более разрушительный, чем ВЭИ-6. В 1815 году произошло извержение вулкана Тамбора в Индонезии, в результате которого наступил год без лета , в течение которого замерзло 90 000 человек.

ВЭИ-8 — это вулкан апокалиптических размеров, он выбрасывает в атмосферу в десять раз больше материала (> 1000 км³), что эффективно затмит солнце. Последнее извержение вулкана VEI-8 произошло в эпоху позднего плейстоцена и положило начало вымиранию плейстоцена или «ледникового периода», когда вымерли многие млекопитающие весом более 40 кг.

Насколько мне известно , вулкана ВЭИ-9 никогда не было , такой вулкан выбрасывал бы в атмосферу более 10 000 кубических километров материала, сомнительно, что что- либо уцелело бы после такого катастрофического события.

Так что ответом на ваш вопрос, скорее всего, будет вулкан столь же разрушительный или даже более разрушительный, чем ВЭИ-8.

Чтобы ответить на ваш вопрос о том , где должен быть такой вулкан — очевидный ответ — там, где есть вулканическая активность , которая происходит над зонами субдукции ( огненное кольцо ), и, вероятно, там, где будет достаточно массы, чтобы взорваться в атмосферу.

введите описание изображения здесь

Все самые большие вулканы, о которых мы знаем, находились в Андах, некоторые из них были чрезвычайно мощными вулканами ВЭИ-8, близкими к ВЭИ-9, например, Тамарана, выброс которой оценивается в 8600 км3. 3 материала. Предполагается, что Тамарана является частью серии извержений, уничтоживших последних динозавров. Если бы вы хотели выбрать гору в качестве своего вулкана VEI-9, я бы выбрал Невадо Охос-дель-Саладо . В настоящее время это самый высокий стратовулкан, о котором мы знаем, на высоте 6 893 м (22 615 футов), это означает, что под ним много земли, и дает ему лучший потенциал для выброса 10 000 км 3 материала высоко в атмосферу.

Земля, вероятно, переживет ВЭИ-9. ... Насколько сильным должно быть извержение, чтобы уничтожить Землю?
@Frostfyre - Ну, общий объем Земли составляет 1,08e + 12 км в кубе. Таким образом, извержение VEI-18 буквально означало бы, что Земля превратилась в пыль. Это достаточно уничтожено для вас?
90,000 people died, which was roughly 9% of the human population of the world.Население мира не составляло один миллион с тех пор, как мы все жили в Африке...
@gilgamec - Я никогда не утверждал, что хорошо разбираюсь в математике...
После этого нам понадобится очень большой совок.
@ShemSeger - Земля не взорвется в пыль в VEI 18 - вы смотрите не на массу, а на энергию, необходимую для этого расчета - см. Ниже.
@ArtOfCode - Ваши математические способности очень впечатляют, но ваш ответ мало что дает для ответа на вопрос ОП и больше для того, чтобы попытаться опровергнуть комментарий, предназначенный для того, чтобы посмеяться над другим пользователем, который прокомментировал мой ответ. Последнее предложение в вашем ответе - единственная информация, которая кажется относящейся к тому, о чем спрашивал ОП. Кроме того, я уже признался Гильгамеку, что не претендую на хорошие математические способности.
@ShemSeger Наоборот. Был задан вопрос «насколько большим должен быть вулкан?», на который я дал окончательный ответ: VEI 22. Меньше, если вы хотите меньше повреждений.
Опровержение вашего комментария не является целью моего ответа: бывает, что мой ответ подкрепляет мое утверждение, да, но я не писал ответ исключительно для опровержения вашего комментария. По общему признанию, ваши навыки голосования также впечатляют.
Какой рейтинг ВЭИ имело бы событие, породившее «Сибирские Капканы»?
@LindaJeanne Сибирские ловушки не оцениваются с использованием VEI, они используют другую шкалу (эквивалент плотной породы или DRE), потому что они были другим типом вулкана. Ловушки были основным извержением, в основном они были потоком лавы, который двигался по земле, а не взрывом пепла и пыли, заполнившим небо. Основные вулканы намного больше по размеру, но имеют гораздо меньшую досягаемость и гораздо медленнее. Объем лавы, вышедшей из ловушек, исчислялся миллионами кубических километров по сравнению с более чем 1000 кубических километров ВЭИ-8.
@ShemSeger: Также обратите внимание, что Сибирские ловушки были созданы не в результате одного извержения, а в результате серии событий, которые продолжались в течение миллионов лет или около того: en.wikipedia.org/wiki/Siberian_Traps#Formation И даже тогда это вероятно, не имело бы почти такого большого эффекта, если бы ему не пришлось извергаться через большие угольные пласты.
@jamesqf - как я уже сказал, медленнее. Ловушки были очень похожи на современные Гавайи, Гавайи существуют из-за вулканов, большой остров находится над горячей точкой. Килауэа непрерывно извергается уже более 30 лет. Вы правы насчет углерода, это избыток углекислого газа, выброшенного в атмосферу, вызвал крупнейшее массовое вымирание в истории, а не лава, животные, вероятно, обогнали текущую лаву при медленной прогулке.

Лучшее предположение о вымирании, связанном с вулканизмом, связано с извержениями мантийных плюмов, подобными тем, которые наблюдались в Деканских ловушках и Сибирских ловушках — в обоих случаях обширные извержения покрывали лавой сотни квадратных миль, выбрасывая миллионы тонн газа с разрушительным воздействием на климат.

Одна интересная гипотеза состоит в том, что эти огромные события могли быть вызваны крупными ударами астероидов, ударной волной, проходящей через ядро ​​Земли и вызывающей огромные извержения на противоположной стороне планеты. Это далеко не доказано, но вы можете видеть механический смысл этого. Это дало бы вам мгновенную отдачу от затраченных средств, за которой последовал бы гораздо более продолжительный взрыв, с более общим хаосом, чем в фильме Роланда Эммериха.

Сибирские ловушки интересны тем, что помимо того, что они связаны с Пермским вымиранием, которое является крупным с точки зрения исчезновения видов, оно также, по-видимому, усугубилось тем фактом, что извержения произошли в районе с ископаемым топливом. ресурсов, поэтому в дополнение к высвобожденным вулканическим газам в атмосферу попало много дополнительного CO2 , создавая те же климатические эффекты, которые мы наблюдаем сейчас. Удобно для глобального события вымирания, мы уже выпускаем больше этого, чем событие PT, так что вы, вероятно, могли бы обойтись меньшим количеством взрывов и все же уничтожить большую часть жизни на Земле. Хотя, если вы основываете свою работу на гипотезе о том, что люди умны, вы, возможно, захотите приукрасить эту часть...

Йеллоустоун считается возможным будущим супервулканическим событием, которое может привести к событию уровня исчезновения . Прошлым упоминанием является катастрофа Тоба , которая, по крайней мере, согласно гипотезе, привела к очень значительному сокращению численности населения между 69 000 и 77 000 лет назад.

Согласно Википедии, супервулканы извергают объемы более 1000 км3 (240 кубических миль). Упомянутая статья также включает хороший список поздних супервулканов, их размеры и количество произведенных ими выбросов.

Все зависит от того, насколько уничтоженной вы хотите, чтобы Земля была.

Если вы хотите, чтобы ничего не осталось, вам нужно полностью уничтожить Землю и разогнать все оставшиеся фрагменты, чтобы они довольно быстро очистили местность. Используя некоторые базовые числа из этого ответа :

Энергия гравитационной связи Земли, Е грамм Б знак равно 2,4 × 10 32 Дж .

Энергия , высвобождаемая событием VEI 5 , составляет 24 мегатонны. 1 мегатонна = 4,184 ПДж = 4.184 × 10 15 Дж . Переходя к экспоненциальной шкале VEI «в десять раз более разрушительной», мы можем оценить (это не точно) энергию VEI 18 (как предлагает Шем-Сегер) как 4.184 × 10 28 Дж . я позвоню на этот номер Е В 18 .

Посмотрим: если Е В 18 знак равно Е грамм Б , взрыв просто разрушает Землю и разделяет фрагменты настолько, что они не соединяются заново под действием гравитации. Если однако Е В 18 Е грамм Б , планета взрывается, и ее больше никто не видит.

В таком случае, Е В 18 Е грамм Б - Значит, нам нужно больше энергии. Приблизительно у события VEI 22 достаточно энергии, чтобы просто гравитационно развязать планету; чтобы полностью отколоть его в космос, вы хотите больше.

Обратите внимание, что это теоретически: во-первых, он основан на идеальной энергоэффективности и распределении, чего не произойдет; и, во-вторых, Земля не содержит достаточно энергии, чтобы вызвать извержение такого размера.

(Глядя на некоторые побочные эффекты этого, фрагменты этого взрыва будут разлетаться со скоростью около 12 000 метров в секунду ... ничего не мешайте.)

Используя шкалу 10-кратного увеличения или уменьшения разрушения по мере продвижения вверх или вниз по шкале VEI, вы также можете примерно определить, какой уровень разрушения вы получите для данного события VEI. Для сравнения, VEI 10 гарантированно вызовет массовое вымирание почти всего.

Хорошая математика, но из-за вулкана этого просто не произойдет. Помните, что в изначальную Землю врезался объект размером примерно с Марс, и все, что он сделал, это отколол кусок размером с Луну.
@jamesqf что-то размером с Марс, но движется недостаточно быстро, чтобы доставить достаточно энергии, чтобы взорвать планету. При идеальном распределении энергии этот вулкан уничтожил бы планету . Конечно, распределение энергии не идеально. Я добавлю что-нибудь по этому поводу.
Извержение такого масштаба не оставляет шансов на существование планеты после извержения. Я думаю, что ОП ищет событие, в котором люди могут выжить благодаря своим технологиям, но которое уничтожит всю остальную жизнь.
@ShemSeger, если вы хотите выжить, используйте последний абзац. В качестве сравнения привожу взрыв, разрушающий планету.
@ArtOfCode: Что я имел в виду под «не произойдет», так это то, что недостаточно энергии, чтобы вызвать такое извержение, не говоря уже о вероятном способе выпустить все это сразу. Цифры на обратной стороне конверта: удельная теплоемкость железа = 452 Дж/кг/Кл (камень меньше), температура ядра 5400 С, масса Земли 6,0e24 кг. Таким образом, общая тепловая энергия меньше 1,5e31 Дж, что на порядок меньше, чем энергия гравитационной связи.
@jamesqf А. Ну, это больше проблема - я тоже что-то отредактирую на этот счет - но теория все еще верна.