Норильский супервулкан Как произошло крупнейшее массовое вымирание на Земле: История: 69-я параллель: Lenta.ru
В западной части Среднесибирского плоскогорья южнее полуострова Таймыр располагается плато Путорана — огромная территория, превосходящая по площади Великобританию. Часть ее занимает одноименный заповедник, включенный ЮНЕСКО в список памятников Всемирного наследия человечества. Плато, где располагается географический центр России и самый высокий водопад Евразии, известно своей уникальной природой и красивейшими пейзажами. Заповедник стал местом паломничества туристов, которых не пугает суровый климат региона. Сегодня на плато спокойно. Однако так было не всегда: примерно 250 миллионов лет назад его формирование спровоцировало начало крупнейшего в истории Земли массового вымирания. О происхождении плато Путорана — точнее, Сибирской траппной провинции, крупнейшей подобной территории на планете — и посвященных этому исследованиях рассказывает «Лента.ру».
Материалы по теме:
Примерно четверть миллиарда лет назад Сибирь как часть Евразии вместе с остальными пятью современными материками входила в состав древнего суперконтинента Пангея.
Именно тогда, 252 миллиона лет назад, началось формирование плато Путорана — магматической трапповой провинции. Свое название термин получил от шведского trappa — лестница, по характерной форме, которую принимают магматические (впоследствии — только базальтовые) породы, оказавшиеся на поверхности планеты после разрушения осадочных. Типичные процессы того периода происходили в окрестностях современного Норильска: обильные взрывы на поверхности, сопровождающиеся выбросом в окружающее пространство огромных объемов углекислого газа и изливаниями мантийных пород.
Затем примерно на 100-200 тысяч лет вулканизм затухает, после чего наступает пик явления: произошло извержение, вероятно, одного из крупнейших на Земле за последние сотни миллионов лет супервулкана. В атмосферу было вынесено огромное количество углерода — по оценкам ученых, примерно столько же, сколько содержалось до этого в газовой оболочке и океанах планеты. Это не могло пройти бесследно для жизни земных обитателей: примерно 95 процентов всех организмов погибли.
Произошло крупнейшее из пяти массовых вымираний. Особенно пострадали жители океана, воды которого подверглись чудовищному закислению.
Плато Путорана
Фото: Serguei Fomine / Globallookpress.com
Примечательно, что пермское вымирание произошло за ничтожно малый по геологическим масштабам временной промежуток — около миллиона лет или даже менее. Этого оказалось слишком мало, чтобы жизнь на планете успела адаптироваться. Если бы вулканизм растянулся во времени, возможно, живые существа смогли бы адаптироваться к катастрофическим изменениям, пусть и с потерей видового разнообразия.
Материалы по теме:
Трапповый магматизм за все время его активности привел к тому, что из мантийного слоя планеты в ее литосферу было вынесено, по разным оценкам, до пяти миллионов кубических километров породы, до четырех — непосредственно на поверхность. Наиболее сильные очаги вулканизма действовали на территории современного плато Путорана, а туфы, магматическая горная порода, продукт извержения вулкана, распространились по еще большей территории, чем собственно плато, — свыше двух миллионов квадратных километров, что сравнимо с площадью Гренландии, крупнейшего острова планеты.
Эта площадка сегодня ограничивает пределы Сибирской трапповой провинции.
В настоящее время геофизики знают, какие процессы в недрах планеты сформировали крупнейшую в мире трапповую провинцию. Посвященное этому обширное исследование опубликовала группа немецких, российских и французских ученых еще в 2011 году в журнале Nature. Как и другие подобные провинции, Сибирские траппы сформировались мантийными плюмами — поднимающимися от внешнего жидкого ядра Земли потоками горячей материи. Литосферная плита, перемещаясь по мантии, прожигается подобными плюмами, — на планете такие процессы особенно активны под Гавайскими островами.
Плато Путорана (снимок НАСА)
Фото: Public Domain / Wikimedia
Плюм формирует непосредственно под литосферой огромный пузырь, который приподнимает поверхность земли, в районе современного Норильска — примерно на два километра. Однако следов этого процесса ученые не обнаружили, поэтому предложили необычный, на первый взгляд, способ обойти это затруднение, который объясняет и большую долю углекислого газа, оказавшегося в атмосфере планеты.
Разгадка заключалась в происхождении материи, сформировавшей разогретый плюм.
Материалы по теме:
Выяснилось, что она образована не только континентальной, а на примерно 20 процентов океанической корой. В результате субдукции (погружения одной коры под другую) часть океанической плиты попала в мантию — как раз там, где находился плюм. Получается, что мантийному плюму пришлось поднимать сперва фрагменты океанической плиты, а затем — континентальной. По этой причине территории оказались поднятыми не на двухкилометровую высоту, а всего на 200 метров. Как раз в это время и начались первые магматические излияния на современном плато Путорана.
Между тем материя находящегося под этой территорией плюма продолжала плавиться. Температуры внутри него достигли 1,6 тысячи градусов Цельсия. Такие экстремальные условия привели к тому, что за 100-200 тысяч лет участок континентальной коры под современным плато был прожжен — произошло извержение как минимум одного супервулкана. В океанической коре, которая плавится намного быстрее континентальной, содержится достаточно углерода, чтобы спровоцировать его выброс в атмосферу и массовое вымирание живых существ.
Трапповый магматизм продолжался около миллиона лет и полностью изменил облик планеты.
Плато Путорана
Фото: Ольга Чумаченко / Wikimedia
Источником углерода в атмосфере могла стать не расплавленная океанская кора, а уголь. Не исключен сценарий, согласно которому именно выгорание этого древнего полезного ископаемого спровоцировало масштабное поступление углерода в атмосферу. Вопрос, какой именно углерод — из океанской коры или угля — привел к массовому пермскому вымиранию, исследование ученых оставляет открытым. Для выяснения этих фактов авторы предлагают провести подробный геохронологический анализ минералов с плато Путорана. Сделать это еще предстоит.
Путоранская катастрофа, изменившая мир. — Nota Bene — ЖЖ
Плато Путорана — одно из самых восхитительных мест в России, это однозначно. В хорошую погоду… слишком часто употребляю этот термин. Наверное, надо как-то сократить его — пусть будет «XП». Итак, в очень ХП виды на окружающие ландшафты абсолютно мозгоуносительны:1.
Озёр здесь огромное количество. Если считать все, включая небольшие, то вроде бы их здесь более 20 тысяч!
2.
Сколько рек — мне неизвестно, но тоже наверняка десятки тысяч. С водой здесь всё просто замечательно! С волшебными видами тоже, но… только в ХП 🙂 ->
3.
Плато Путорана является огромным вулканическим массивом высотой один-полтора километра. Размер плато потрясает: диаметр «вулканического пятна» примерно 500 километров! Если положить его на знакомую карту, то это примерно по окружности Псков-Питер-Вологда-Москва. По площади, как Великобритания, или в три раза больше Австрии — и всё это остатки древнего вулканического катаклизма.
4.
А теперь наступило время развернуть спойлер из прошлого поста и немного поиграть в предположения версии гипотезы касперологии 🙂 Сразу дисклеймер: геолог-палеонтолог я ненастоящий, посему не принимайте нижевысказанный бред как истину. А только как… правильно — касперологию.
Начнём.
Как убеждают нас геологи-вулканологи, где-то 250 миллионов лет назад здесь произошло колоссальное по мощности и длительности вулканическое извержение. По каким-то подземным причинам магма вдруг решила выйти на поверхность, причём быстро и эффектно — в результате здесь бабахнул огромный супервулкан, который (как нас убеждали гиды) активничал здесь более 60 тысяч(!) лет, выбросил на поверхность миллионы кубических километров разных вулканизмов и настолько загадил окружающую экологию, что все эти события привели к массовому вымиранию (Пермское вымирание) жизни на нашей планете — погибло 96% морской живности (это я из Википедии цитирую), 73% наземных позвоночных, а также привело к единственному известному вымиранию насекомых! Даже им досталось…
Извержение сибирского супервулкана изменило климат на Земле и перезапустило эволюцию биологических видов (динозавры, между прочим, после всех этих событий попёрли). Изменения всего были настолько кардинальными, что геологи-палеонтологи как раз по этому времени проводят черту между двумя геологическими эрами: палеозой торжественно закрыли, а дальше пошла коптить земное небо новая эра под названием мезозой (которая завершилась не то извержением Деканских траппов, не то падением метеорита, не то одновременно двумя этими событиями).
5.
В память о тех событиях нам остался природный объект, который мы называем Плато Путорана, он же Сибирские траппы.
Грандиозность тех геопотрясений и их последствий можно попытаться представить на сравнительных примерах. Например, атоллах. Это тоже вулканические образования. Вернее, просто острова, появившиеся в результате извержений подводных (океанских) вулканов — получаются красивые конусные конструкции. Иногда небольшие, иногда по километру в высоту и более. Но активность вулкана стихает, вулканический конус перестаёт расти, и на вахту заступает старая добрая эрозия, которая за 10-20 миллионов лет сносит всё под корень! И на месте красавца вулкана появляется не менее роскошный атолл.
Ещё раз: 10-20 миллионов лет естественного разрушения в океанских условиях — и нет острова. А тут 252 миллиона лет! Причём по жёстким сценариям: путоранские вулканизмы выгрызались не только водой-ветром. Неизвестно, сколько времени по остаткам супервулкана ползли километровой толщины ледники — причём неоднократно.
Сколько было глобальных похолоданий и ледниковых периодов с тех пор? Вот столько раз ледники и крошили местные ландшафты, стирали их в пыль и щебень, тащили куда-то туда на юг… Кстати, а должны же остаться моренные следы перемещения грунта! Эй, геологи здесь есть? Может, расскажете что-нибудь на эту тему?
То есть после 250+ миллионов лет активного разрушения тут всё равно километровые++ толщи вулканических пород! Какой же высоты они были в те времена? Ой, как же любопытно… Ой, подарите мне машину времени! А я вам обратно обалденных фоток привезти обещаю! 🙂
А пока везут эту чудную машинку, можно полюбоваться на современное состояние дел. Сибирские траппы Плато Путорана — вот они:
6.
«Траппы» — вулканический термин, означает «лестницы». При активной вулканической деятельности наружу выливается огромное количество лавы, которая растекается по огромной поверхности толстыми слоями, потом остывает, твердеет — а вулкан её сверху пеплом и шлаком посыпает тем временем.
Потом снова выливаются объёмы лавы — и она наплывает сверху ещё одним слоем. И так много-много раз. В результате получается «слоёная» конструкция — ну, как какой-нибудь торт. Когда извержения окончательно заканчиваются, то весь этот «пирог» начинает разрушаться — и слои выходят на поверхность. Часто они образуют «ступенчатые» формации — как на предыдущей фотке. Или просто слоёные скалы:
7.
Вот видны и «ступеньки»-траппы, и более мелкие слои ->
8.
9.
10.
11.
Слои пониже заросли лесом тайгой и тундрой, но и там видны характерные для подобных мест ступенчатые ландшафты:
12.
А наверху — плато. Горных пиков здесь нет, там достаточно плоская поверхность. Плато же!
13.
Когда застывают толстые слои жидкой лавы, то иногда включается явление под названием ячейки Бенара — и лава застывает красивыми столбчатыми конструкциями. Это явление встречается достаточно часто, например, знаменитый Мост Гигантов в Северной Ирландии.
Или мыс Столбчатый на Кунашире. Здесь прямо изящных столбов обнаружено не было, но «примерно-столбы» в толщах пород увидеть удалось:
14.
15.
16.
И водопады! Но об этом будут отдельные истории.
17.
Кстати, когда погодка подпортилась, то наверху выпал свежий августовский снежок. На высоте 1км над уровнем моря. Да, вот такой субарктический климат..
18.
19.
P.S. В комментах к норильским постам попросили ещё рассказов о промышленности и технологиях. Их есть у меня! 🙂 В облаке тэгов есть говорящий тэг «industrial», под которым собраны впечатления от посещения разнообразных промышленных объектов — чёрная и цветная металлургия, ГЭС/АЭС, фосфатные и золотые шахты и разное-прочее. А если не хватит (а наверняка многим не хватит :), то можно заглянуть ещё под тэги «space» и «railways».
Тем временем прискакали ещё фотки из Норильска. Некоторые вроде ничего, портретистые 🙂
20.
21.
22.
Остальные фотки с Плато Путорана здесь.
Метки: kasperology, putorana, russia, science, volcanism
Sentinel Vision — История EVT-411
ЭВТ-411
07 марта 2019 г.
Стек 3D-слоев Sentinel-3 OLCI FR приобретен 13 сентября 2016 г. в 04:00:17 UTC
…
Sentinel-2 MSI приобретен 20 июля 2017 г. 900 08 в 05:46:39 UTC
Sentinel-3 SLSTR RBT приобретен на 21 июля 2017 г. в 04:37:44 UTC
Sentinel-1 CSAR IW приобретен 20 августа 2018 г. в 00:32:29 UTC
Автор(ы): Sentinel Vision team, VisioTerra, Франция — [email protected]
Ключевое/ые слово/а: Земля, геология, криосфера, полярный, снег, лед, гидрология, ледник, долина, фьорд, каньон, биоразнообразие, заповедник, тайга, тундра, арктика, Всемирное наследие ЮНЕСКО, Россия
Рис. 1 — S3 OLCI (11.06.2018) — 18,10,6 натуральный цвет — Плато Путорана в сезон таяния.
2D вид
Рис. 2 — S3 SLSTR (17.06.2018) — цветовая композиция S5,S3,S2 — через 6 дней сошел снежный покров.2D вид
Рис. 3 — S3 OLCI (21.07.2017) — 10,6,3 цветовая композиция — Вокруг плато растительный покров меняется от тайги (юг) до тундры (север).2D вид
Рис. 4 — S3 SLSTR (21.07.2017) — цветовая композиция S5,S3,S2 — К середине июля снег остается только на северных склонах.2D вид
Рис. 5 — S3 OLCI (13.09.2016) — 18,10,6 цветная композиция — К середине сентября короткое лето сменилось осенью.2D вид
Рис. 6 — S3 OLCI (17.09.2018) — 18,10,6 цветная композиция — Вскоре после этого снег снова покрывает возвышенность.2D вид
Рис. 7 — S3 OLCI (05.10.2016) — 18,10,6 цветная композиция — Оттуда белый халат распространяется на его нижнюю окрестность на всю зиму.2D вид
Рис. 8 — S1 (10 от 20.08.2018) — цветная композиция vv,vh,vv — Ледниковые долины хорошо видны на радиолокационных снимках.
3D вид
Рис. 9 — S1 (с 10 по 20.08.2018) — цветовая композиция vv,vh,ndi(vh,vv) — Лестничная структура ловушек появляется при увеличении,3D вид
Рис. 10 — S2 (20.07.2017) — 4,3,2 натуральный цвет — Sentinel-2 вид на заповедник, сердце плато.3D вид
Рис. 11 — S2 (20.07.2017) — 11,8,2 естественный цвет — Остатки растительности приурочены к низовьям плато.3D вид
Рис. 12 — S2 (20.07.2017) — 12,11,2 натуральный цвет — Концентрические формы характерны для трапп-рельефа.3D вид
Создание сибирских ловушек почти положило конец всей жизни на Земле
Мертвая точка России, вдали от границ тектонических плит, представляет собой массивную пойму из базальтовых пород размером с Западную Европу. Как появилась десятка триллионов тонн лавы образовали изверженную провинцию, которая теперь называется Сибирскими ловушками? Как бы то ни было, это, безусловно, крупнейшее место преступления в истории, поскольку его формирование уничтожило более 90 процентов всего живого на Земле.
Ничего не заперто в Сибирских Капканах.
Почти миллион квадратных миль Сибири покрыт предательскими ступенчатыми холмами, образованными потоками базальтовой лавы, отсюда и название региона — trappa — это шведское слово, обозначающее лестницу. Около миллиона лет лава и пирокластическая порода извергались здесь из-под земли, иногда со взрывом. Всего было выброшено около миллиона кубических миль расплавленной породы. Чтобы представить себе извержение такого масштаба, попробуйте представить кубы лавы со стороной в тысячу миль. Да я тоже не могу.
Оно пришло из ядра земли!
Как так много вулканической активности происходит так далеко от границ плит? В 1963 году геологи впервые предложили механизм, называемый мантийным плюмом: струя горячей породы, которая может начинаться на границе ядра и мантии на глубине 2000 миль под нашими ногами и в конечном итоге подниматься за счет конвекции на поверхность. Если бы шлейф, подобный этому, оставался на якоре в течение миллионов лет, постоянно извергая лаву, в то время как плиты и континенты перемещались над ним, это могло бы объяснить формирование цепочек островов, таких как Гавайи.
Или… оно пришло из космоса!
У других ученых есть своя версия теории мантийного плюма: что, если весь вулканический хаос спровоцировал удар? Сибирские траппы почти точно противоположны кратеру Земли Уилкса, гигантскому ударному кратеру, который, по мнению многих ученых, скрывается под ледяными щитами Антарктиды. Могла ли комета или астероид столкнуться с Антарктидой так сильно, что лава начала выплескиваться на другую сторону планеты, как удар задыхающегося друга по спине так сильно, что кусок застрявшего хот-дога вылетает изо рта? (В этой аналогии кусочки хот-дога продолжают летать около миллиона лет.)
Сибирские Капканы — самая большая надгробная плита в мире.
Теперь ученые считают, что всего за один год извержения сибирской лавы в атмосферу Земли могло попасть 1,5 миллиарда тонн двуокиси серы, и имейте в виду, что извержение продолжалось в течение одного миллиона лет. Вот почему сибирские траппы теперь являются главными подозреваемыми в массовом вымирании, положившем конец палеозойской эре около 250 миллионов лет назад.