Что будет, если залить вулкан бетоном: идея звучит умно, но все станет хуже

В интернете набирает популярность простой вопрос: почему нельзя залить вулкан бетоном, чтобы остановить извержение? Идея кажется разумной, потому что бетон прочный, жаростойкий и дешевый. Но если разобраться в том, как работают вулканы, становится понятно, что такая пробка может превратить даже относительно мирное извержение в катастрофический взрыв.

Если залить вулкан бетоном, лучше точно не будет

Как бетон выдерживает жару

На первый взгляд, бетон вполне способен удерживать лаву. Температура плавления бетона — около 1500 градусов Цельсия, тогда как лава разогревается до 871 градусов. Получается, что лава попросту не сможет расплавить бетонную «заглушку», и теоретически заливка жерла бетоном выглядит осуществим. Об этом рассказали авторы сайта IFL Science.

Еще больше познавательных статей вы найдете в нашем канале в MAX. Подпишитесь прямо сейчас!

Но не все не так однозначно, потому что бетон не плавится, он разрушается. Некоторые его компоненты испаряются, а другие остаются твердыми даже при экстремальных температурах. Но даже если допустить, что бетонная пробка устоит перед жаром вулкана, это не значит, что идея хорошая.

Почему извергаются вулканы

Извержение вулканов происходят, когда под поверхностью Земли нарастает давление. Магма, расплавленная горная порода, содержит растворенные газы. То, что произойдет при извержении, зависит от вязкости этой магмы.

Если магма жидкая и текучая, газы легко выходят из нее, и лава спокойно вытекает из вулкана. Это то, что мы видим, например, на Гавайях: реки раскаленной породы движутся медленно и предсказуемо. Убежать от такой лавы вполне реально.

А вот если магма густая и вязкая, как у вулканов типа Сент-Хеленс, газы оказываются в ловушке.

Если магма густая и липкая, газы не могут легко выйти наружу. Давление растет, пока не происходит взрыв, — объясняет Геологическая служба США (USGS), приводя в пример именно Сент-Хеленс.

Представьте бутылку газированной воды. Если медленно откручивать крышку, газ выходит с легким шипением. Но если бутылку долго трясти и потом резко открыть, фонтан обеспечен. Если залить жерло вулкана бетоном, эта пробка будет работать как намертво закрученная крышка на бутылке, которую без остановки трясет.

Читайте также: Что будет, если все вулканы Земли начнут извергаться одновременно

Взрывное извержение вулкана Сент-Хеленс

Чтобы понять масштаб угрозы, достаточно вспомнить извержение вулкана Сент-Хеленс 18 мая 1980 года. Взрыв уничтожил около 600 квадратных километров леса и унес жизни 57 человек.

Магма поднималась внутри горы неделями, создавая огромный пузырь на северном склоне. Когда оползень обнажил раскаленную магму, давление мгновенно упало, и газы взорвались через несколько секунд. Вулкан, по сути, выстрелил вбок.

Извержение вулкана Сент-Хеленс — одна из самых мощных катастроф в истории США

Направленный паровой взрыв высвободил энергию, эквивалентную 20 миллионам тонн тротила, и повалил лес на площади около 400 квадратных километров за шесть минут. Если бы внутри вулкана было еще одно препятствие для выхода газов, накопленное давление могло бы стать еще разрушительнее.

Почему нельзя залить жерло вулкана бетоном

Если залить жерло бетоном, вулкан не перестанет «дышать». Магма продолжит подниматься, газы продолжат выделяться. Но естественный путь для сброса давления будет перекрыт.

Что произойдет дальше:

• Вулкан, который мог бы просто медленно излить лаву, лишится «клапана» и начнет накапливать давление;
• Когда давление превысит прочность пробки или окружающих пород, произойдет взрыв, причем более мощный, чем без бетона;
• Обломки самого бетона при взрыве превратятся в смертоносные снаряды.

Есть еще одна проблема, о которой мало кто задумывается. Бетонная пыль после взрыва крайне опасна, потому что она вызывает тяжелые заболевания легких и повышает риск онкологических заболеваний. Добавлять тысячи тонн бетона в зону потенциального извержения — значит создать ядовитое облако на километры вокруг.

Проще говоря, бетонная пробка не устраняет причину извержения. Она лишь блокирует выход, и делает неизбежный взрыв сильнее и опаснее.

Как бетон помог при извержении Этны в 1992 году

Интересно, что бетон все-таки однажды помог при извержении. Но было это совсем не так, как представляют себе авторы идеи с «заглушкой».

Во время извержения Этны в 1991–1993 годах лава угрожала городу Дзафферана-Этнеа. Итальянские спасатели при поддержке военных вертолетов США сбрасывали бетонные блоки, чтобы перенаправить поток лавы.

Вулканологи считают вмешательство на Этне в 1992 году одной из самых успешных попыток отвести лаву в истории. Но ключевое слово здесь — отвести, а не остановить. Бетонные блоки использовались как барьеры, чтобы направить лаву в безопасное русло, а не для того, чтобы запечатать вулкан.

Военные вертолеты сбрасывают бетонные блоки для отвода лавы на склонах Этны

Почему простых решений для остановки вулканов не существует

Вулкан — не водопроводная труба, которую можно заткнуть. Под жерлом находится резервуар расплавленной породы объемом в десятки кубических километров. Давление в этой системе создается движением тектонических плит и процессами в мантии Земли. Никакая инженерная конструкция не способна противостоять таким силам.

Кроме того, у многих вулканов нет одного строго определенного жерла. Магма может найти выход через трещины в склонах, через боковые вентиляционные отверстия или даже создать новые. Заблокировав один канал, мы не контролируем остальные, а лишь перенаправляем давление в непредсказуемом направлении.

Современная вулканология делает ставку не на борьбу с вулканами, а на мониторинг и раннее предупреждение. Сейсмографы, спутники, анализатор газа и лазерные приборы отслеживают малейшие изменения формы вулкана, состава газов и подземную активность. Это позволяет вовремя эвакуировать людей, единственная по-настоящему надежная стратегия спасения.

Хотите обсудить эту статью? Загляните в наш Telegram-чат!

Идея с бетоном понятна и даже по-своему изящна. Но вулканы это системы, которыми управляют силы планетарного масштаба. Попытка запечатать жерло это примерно как заклеить скотчем трещину на плотине. Проблему это не решит, а вот катастрофу может сделать куда масштабнее.