Гавайи скользят на битом стекле

Раз примерно в сто тысяч лет на одном из гавайских островов происходят масштабные разрушения вулканических горных пород, которые приводят к самым большим оползням, наблюдаемым на Земле. Эти оползни не только сметают все на своем пути, но и являются причиной огромных волн цунами, разбегающихся во все концы Тихого океана.

Сложно сказать, когда произойдет очередной обвал, однако населению островов, которое без учета огромного количества туристов составляет 1,3 миллиона человек, есть, о чем призадуматься. На памяти человечества таких оползней пока не случалось, но океанографы близки к тому, чтобы понять, из-за чего это может произойти. К своим заключениям ученые пришли, анализируя структуру подводных прибрежных откосов самого молодого и большого из островов – Гавайи, давшего название всему архипелагу.

Пробурив скважину примерно на 3,5 километра, ученые обнаружили очень непрочные горные породы, которые могут послужить поверхностью скольжения для будущих гигантских оползней.

Эти скалы представляют собой рыхлую стеклоподобную фазу, которую часто можно наблюдать у островных берегов. Подземная лава, вырываясь наружу, мгновенно охлаждается и растрескивается, а потом дробится и крошится волнами.

На сегодняшний день механизм формирования гавайской островной гряды еще далеко не остановился. Ученым хорошо известно, что причиной образования этих островов является так называемый мантийный плюм – точка на поверхности земной коры, в которой мантийная лава под большим давлением буквально «прожигает» себе путь наверх.

В то же время детали механизма и особенности его работы по созданию архипелага все еще вызывают неподдельный интерес у ученых. Этот интерес и стал причиной развертывания бурильных работ на одном из гавайских вулканов недалеко от города Хило, в котором расположен Гавайский университет. Проектом бурения в научных целях руководит Дональд Де Паоло из Калифорнийского университета.

В интервью Discovery он рассказал, что на одном из последних этапов работ буровая головка зарылась в рыхлую аморфную стеклянную фазу.

Судя по всему, на этой непрочной основе зиждется весь архипелаг.

По словам Ника Томпсона, сотрудника Бурнемотского университета в Великобритании самые непрочные стеклянные породы находятся на небольшой глубине всего лишь в километре под поверхностью острова. Томпсон – ключевой исследователь группы, опубликовавшей статью об устойчивости склонов гавайских вулканических кратеров в журнале Journal of Volcanology and Geothermal Research.

Эти породы мало чем отличаются от обычного песка, покрывающего живописные гавайские пляжи. Несложно представить, как эти песчинки играют роль шариков подшипников, по которым гавайский грунт может легко сползти в море.

И этот процесс уже начался – правда, пока он сопровождается скорее отломом кусков базальтовых пород от острова, чем массовыми оползнями. Вся южная часть самого большого острова из гавайского архипелага недвусмысленно называется разломом Хилина, так как в этом месте от южной стенки дейсвующего гавайского вулкана Килауэа откололся кусок острова площадью 20 км². Каждый год он сдвигается в сторону океана примерно на 10 см. Впрочем, если скорость разрушения и смещения горных пород увеличится, он может вскоре быть переименован в оползень Хилина.

Такой сценарий вполне может получить развитие, если уровень моря, омывающего берега резко упадет.

Чтобы оценить правдоподобность этой гипотезы, учёные сопоставили временные рамки состоявшихся оползней и ледниковых периодов. В эти периоды значительная часть мировых вод должна была быть сосредоточена в полярных ледниках, и уровень океана должен был быть ниже. Как только морская вода перестает омывать рыхлый песчаный берег, тот высыхает и сухой песок становится куда более «скользким» и подвижным.

Результаты сравнения пока не противоречат гипотезе, хотя пока данные не позволяют говорить о ней с уверенностью.

Томпсон признает, что для завершенности и обоснованности такой теории не хватает ещё и хорошего эксперимента по контролируемому сползанию береговой песчаной линии в море. Этот эксперимент, если будет одобрен руководством проекта и острова, потребует бурения еще 25 скважин. По признанию учёных, они и сами не очень верят, что всё это может быть реализовано в месте, которое принято считать земным раем, а никак не полигоном для научных экспериментов.