1883 erupcja Krakatoa - 1883 eruption of Krakatoa

1883 erupcja Krakatoa
Erupcja Krakatoa litografia.jpg
Litografia erupcji ok.  1888
Wulkan Krakatoa
Data rozpoczęcia 20 maja 1883 ( 1883-05-20 )
Data końcowa 21 października 1883 (?) ( 1883-10-21 )
Rodzaj Stratowulkan
Lokalizacja Archipelag Krakatoa , Cieśnina Sunda
Współrzędne : 6.102°S 105.423°E 6°06′07″S 105°25′23″E /  / -6,102; 105.423
VEI 6
Uderzenie uwolniono 20 milionów ton siarki ; pięcioletni spadek o 1,2 ° C (2,2 ° F)
Zgony 36 417
Mapa Krakatoa.svg
Zmiana geografii po erupcji

1883 wybuch Krakatau ( indonezyjski : Letusan Krakatau 1883 ) w Sunda Strait rozpoczęła się 20 maja 1883 roku i zadebiutował na późnym rankiem w poniedziałek, 27 sierpnia 1883 roku, kiedy to ponad 70% wyspy Krakatau i jego otoczenie archipelag zostały zniszczone zawalił się w kalderę .

Erupcja była jednym z najbardziej śmiercionośnych i destrukcyjnych zdarzeń wulkanicznych w zarejestrowanej historii, a wybuchy były tak gwałtowne, że słyszano je w odległości 3110 km (1930 mil) w Perth w Australii Zachodniej i Rodrigues w pobliżu Mauritiusa , w odległości 4800 km (3000 mil). Twierdzono, że dźwięk jest słyszany w 50 różnych miejscach na całym świecie, a fala dźwiękowa została zarejestrowana jako siedem razy przemierzona kulą ziemską. Co najmniej 36 417 zgonów przypisuje się erupcji i wywołanemu przez nią tsunami .

Znaczące dodatkowe efekty były również odczuwalne na całym świecie w dniach i tygodniach po erupcji wulkanu. Dodatkowa aktywność sejsmiczna trwała do lutego 1884 roku; doniesienia o aktywności sejsmicznej po październiku 1883 r. zostały później odrzucone przez śledztwo Rogiera Verbeeka w sprawie erupcji.

Faza wczesna

W latach poprzedzających erupcję w 1883 r. aktywność sejsmiczna wokół wulkanu Krakatoa była intensywna, a trzęsienia ziemi odczuwano tak daleko, jak Australia. Począwszy od 19 maja 1883 roku, z Perboewatan , najbardziej wysuniętego na północ z trzech stożków wyspy, zaczęły regularnie pojawiać się upusty pary . Erupcje popiołu osiągnęły szacunkową wysokość 6 km (20 000 stóp), a wybuchy można było usłyszeć w Nowej Batawii ( Dżakarta ) 160 km (99 mil).

Erupcje w Krakatau rozpoczęły się ponownie około 16 czerwca, głośnymi eksplozjami grubej czarnej chmury pokrywającej wyspy przez pięć dni. 24 czerwca dominujący wiatr wschodni oczyścił chmurę i widać było dwie kolumny popiołu wychodzące z Krakatoa. Uważa się, że miejscem erupcji był nowy otwór lub otwory, które powstały między Perboewatan i Danan . Gwałtowność trwających erupcji spowodowała, że ​​pływy w okolicy były niezwykle wysokie, a statki na kotwicy musiały być cumowane na łańcuchach. Trzęsienia ziemi były odczuwalne w Anyer , Banten , a statki zaczęły zgłaszać duże masy pumeksu na zachód na Oceanie Indyjskim .

Na początku sierpnia holenderski inżynier topograf, kapitan HJG Ferzenaar, zbadał wyspy Krakatoa. Zauważył trzy główne kolumny jesionowe (nowsze z Danan), które zasłaniały zachodnią część wyspy, oraz pióropusze pary z co najmniej jedenastu innych otworów wentylacyjnych, głównie między Danan i Rakata . Kiedy wylądował, zauważył warstwę popiołu o grubości około 0,5 m (1 ft 8 cali) i zniszczenie całej roślinności, pozostawiając tylko pnie drzew. Odradzał dalsze lądowania.

Faza klimatyczna

Do 25 sierpnia erupcje Krakatoa nasiliły się. Około godziny 13:00 26 sierpnia wulkan wszedł w fazę napadową . O godzinie 14:00 czarna chmura popiołu była widoczna na wysokości 27 kilometrów. W tym momencie erupcja była prawie ciągła, a eksplozje słychać było co około dziesięć minut. Statki w promieniu 20 km (12 mil) od wulkanu zgłaszały ciężki spadek popiołu, a kawałki gorącego pumeksu o średnicy do 10 cm (4 cale) lądowały na ich pokładach. Między 19:00 a 20:00 małe tsunami uderzyło w oddalone o 40 km wybrzeże Jawy i Sumatry .

27 sierpnia miały miejsce cztery ogromne eksplozje, które stanowiły punkt kulminacyjny erupcji. O 5:30 pierwsza eksplozja miała miejsce w Perboewatan, wywołując tsunami zmierzające do Telok Betong , obecnie znanego jako Bandar Lampung. O 6:44  Krakatoa ponownie eksplodował w Danan, a powstałe tsunami rozprzestrzeniało się na wschód i na zachód. Trzecia i największa eksplozja, o godzinie 10:02, była tak gwałtowna, że ​​słyszano ją w odległości 3110 km (1930 mil) w Perth w Australii Zachodniej oraz na wyspie Rodrigues na Oceanie Indyjskim w pobliżu Mauritiusa , oddalonej o 4800 km (3000 mil). gdzie uważano, że wybuch był wystrzałem z armaty z pobliskiego statku. Trzecia eksplozja została zgłoszona jako najgłośniejszy dźwięk słyszany w czasach historycznych. Głośność wybuchu słyszanego 160 km (100 mil) od wulkanu została obliczona na 180 dB . Każdej eksplozji towarzyszyło tsunami, które w niektórych miejscach miało wysokość ponad 30 metrów (98 stóp). Duży obszar cieśniny Sunda i miejsca na wybrzeżu sumatrzańskim zostały dotknięte piroklastycznymi wypływami z wulkanu. Energia uwolniona z eksplozji została oszacowana na około 200 megaton trotylu (840 petadżuli ), mniej więcej cztery razy silniejszej niż Car Bomba , najpotężniejsza broń termojądrowa, jaką kiedykolwiek zdetonowano. O 10:41  osuwisko oderwało połowę wulkanu Rakata wraz z resztą wyspy na północ od Rakaty, powodując ostateczną eksplozję.

Fala ciśnienia

Fala ciśnienia wytworzona przez kolosalną trzecią eksplozję wypromieniowana z Krakatau z prędkością 1086 km/h (675 mph). Szacuje się, że erupcja osiągnęła 310 dB, wystarczająco głośna, aby można ją było usłyszeć w odległości 5000 kilometrów (3100 mil). Był tak potężny, że rozerwał bębenki uszne marynarzy oddalonych o 64 km (40 mil) na statkach w Cieśninie Sundajskiej i spowodował skok o ponad 8,5 kilopaskali (2,5 inHg) w manometrach oddalonych o 160 km (100 mil) do gazometrów w gazowni Batavia , wysyłając je z wagi.

Fala ciśnienia została zarejestrowana na barografach na całym świecie. Kilka barografów zarejestrowało falę siedmiokrotnie w ciągu pięciu dni: czterokrotnie, gdy fala oddalała się od wulkanu do jego punktu antypodalnego i trzykrotnie wracała do wulkanu. Stąd fala okrążyła kulę ziemską trzy i pół razy. Ash został rozpędzony na szacowaną wysokość 80 km (50 mil).

Po tym momencie erupcje szybko zmalały i do rana 28 sierpnia Krakatau milczał. Małe erupcje, głównie błotne, trwały do ​​października 1883 roku. Do tego czasu pozostało mniej niż 30% pierwotnej wyspy.

Efekty

Blok koralowy wyrzucony na brzeg Jawy
Krakatau w Cieśninie Sunda

Połączenie przepływów piroklastycznych , popiołów wulkanicznych i tsunami związanych z erupcjami Krakatoa miało katastrofalne skutki regionalne. Niektóre ziemie w Banten , około 90 km na południe, nigdy nie zostały ponownie zaludnione; powrócił do dżungli i jest teraz Parkiem Narodowym Ujung Kulon . Oficjalna liczba zgonów odnotowana przez władze holenderskie wyniosła 36 417 osób.

„Płonące prochy Ketimbang”

Verbeek i inni uważają, że ostatnia duża erupcja Krakatoa była bocznym wybuchem lub falą piroklastyczną . Około południa 27 sierpnia 1883 r. wokół Ketimbang (obecnie Katibung w prowincji Lampung ) na Sumatrze spadł deszcz gorącego popiołu . Na Sumatrze zginęło około 1000 osób; nie było żadnych ocalałych z 3000 osób na wyspie Sebesi . Istnieją liczne doniesienia o grupach ludzkich szkieletów unoszących się przez Ocean Indyjski na tratwach z pumeksu wulkanicznego i zmywających się na wschodnim wybrzeżu Afryki, nawet rok po erupcji.

Tsunami i odległe skutki

Statki tak daleko, jak Republika Południowej Afryki zakołysały się, gdy uderzyło w nie tsunami , a ciała ofiar znajdowano unoszące się w oceanie przez wiele miesięcy po zdarzeniu. Uważano, że tsunami, które towarzyszyło erupcji, zostało spowodowane przez gigantyczne piroklastyczne przepływy wchodzące do morza; każdej z czterech wielkich eksplozji towarzyszyły duże przepływy piroklastyczne wynikające z grawitacyjnego zawalenia się kolumn erupcyjnych. To spowodowało, że kilka kilometrów sześciennych materiału dostało się do morza, wypierając taką samą objętość wody morskiej. Miasto Merak zostało zniszczone przez tsunami o wysokości 46 metrów. Niektóre z przepływów piroklastycznych dotarły do ​​​​wybrzeża sumatrzańskiego aż do 40 km (25 mil), najwyraźniej poruszając się po wodzie na poduszce przegrzanej pary. Istnieją również oznaki podwodnych przepływów piroklastycznych osiągających 15 km (9,3 mil) od wulkanu.

Mniejsze fale zarejestrowano na miernikach pływów aż do kanału La Manche . Nastąpiły one zbyt wcześnie, aby były pozostałościami po początkowym tsunami i mogły być spowodowane przez wstrząsające fale powietrza z erupcji. Te fale powietrzne okrążyły kulę ziemską kilka razy i były nadal wykrywalne na barografach pięć dni później.

Efekty geograficzne

Ewolucja wysp wokół Krakatoa

W następstwie erupcji odkryto, że Krakatoa prawie całkowicie zniknął, z wyjątkiem południowej trzeciej części. Stożek Rakata został odcięty wzdłuż pionowego klifu, pozostawiając 250-metrowy (820 stóp) klif. Z północnych dwóch trzecich wyspy pozostała tylko skalista wysepka o nazwie Bootsmansrots („ Skała Bosmańska ”), fragment Dananu; Poolsche Hoed zniknął całkowicie.

Ogromna ilość materiału zdeponowanego przez wulkan drastycznie zmieniła otaczające dno oceanu. Szacuje się, że aż 18-21 km 3 (4.3-5.0 cu mil) od ignimbryt zdeponowano ponad 1.100.000 km 2 (420000 ²), w dużym stopniu napełnienia 30-40 m (98-131 ft) głębokie niecki wokół osób Góra. Masy lądowe wysp Verlaten i Lang zostały zwiększone, podobnie jak zachodnia część pozostałości Rakaty. Duża część tego pozyskanego materiału szybko uległa erozji, ale popiół wulkaniczny nadal stanowi znaczną część składu geologicznego tych wysp. Basen miał głębokość 100 m (330 stóp) przed erupcją, a po niej 200-300 m (660-980 stóp).

Dwie pobliskie piaszczyste ławice (zwane Steers i Calmeyer od nazwiska dwóch oficerów marynarki, którzy je badali) zostały zbudowane na wyspach przez opady popiołu, ale później morze je zmyło. Woda morska na gorących osadach wulkanicznych na Steers i Calmeyer spowodowała unoszenie się pary, co niektórzy pomylili z ciągłą erupcją.

Klimat globalny

W roku następującym po erupcji średnie letnie temperatury na półkuli północnej spadły o 0,4 ° C (0,72 ° F). Rekordowe opady, które nawiedziły południową Kalifornię podczas roku wodnego od lipca 1883 do czerwca 1884 – Los Angeles otrzymało 970 milimetrów (38,18 cala), a San Diego 660 milimetrów (25,97 cala) – przypisuje się erupcji Krakatoa. W tym okresie nie było El Niño , co jest normalne, gdy w południowej Kalifornii występują ulewne deszcze, ale wielu naukowców wątpi w istnienie związku przyczynowego.

Erupcja wyrzuciła niezwykle dużą ilość dwutlenku siarki (SO 2 ) wysoko w stratosferę , która została następnie przeniesiona przez wiatry wysokopoziomowe na całej planecie. Doprowadziło to do globalnego wzrostu stężenia kwasu siarkowego (H 2 SO 4 ) w wysokopoziomowych chmurach cirrus . Wynikający z tego wzrost współczynnika odbicia chmur ( albedo ) odbijał więcej światła słonecznego niż zwykle i chłodził całą planetę, aż siarka opadła na ziemię w postaci kwaśnych opadów .

Globalne efekty optyczne

1888 obrazów przedstawiających optyczne efekty erupcji na niebie w czasie

Erupcja Krakatau w 1883 roku na wiele lat przyciemniła niebo na całym świecie i przez wiele miesięcy wytworzyła spektakularne zachody słońca na całym świecie. Brytyjski artysta William Ascroft wykonał tysiące kolorowych szkiców czerwonych zachodów słońca w połowie świata z Krakatoa w latach po erupcji. Popiół spowodował „tak żywe czerwone zachody słońca, że ​​w Nowym Jorku , Poughkeepsie i New Haven wezwano wozy strażackie , aby ugasić pozorną pożogę”. Ta erupcja wytworzyła również Pierścień biskupi wokół słońca w ciągu dnia i wulkaniczne fioletowe światło o zmierzchu. W 2004 roku astronom zaproponował, że czerwone niebo pokazane na obrazie Edvarda Muncha Krzyk z 1893 roku jest również dokładnym przedstawieniem nieba nad Norwegią po erupcji.

Obserwatorzy pogody z tamtych czasów śledzili i mapowali efekty na niebie. Zjawisko to nazwali „równikowym strumieniem dymu”. Była to pierwsza identyfikacja tego, co dziś znane jest jako strumień strumieniowy . Przez kilka lat po erupcji donoszono, że księżyc wydawał się być niebieski, a czasem zielony. Wynikało to z tego, że część chmur popiołu była wypełniona cząsteczkami o szerokości około 1  μm – odpowiedniej wielkości do silnego rozpraszania światła czerwonego, przy jednoczesnym przepuszczaniu innych kolorów. Białe promienie księżyca przeświecające przez chmury wyłaniały się na niebiesko, a czasem na zielono. Ludzie widzieli także lawendowe słońca i po raz pierwszy zarejestrowali nocne chmury .

Możliwe przyczyny

Los północnego Krakatu jest przedmiotem sporu wśród geologów. Pierwotnie sugerowano, że wyspa została rozerwana przez siłę erupcji. Większość materiału naniesionego przez wulkan ma wyraźnie magmowe pochodzenie, a kaldera utworzona przez erupcję nie jest intensywnie wypełniona osadami z erupcji z 1883 roku. Wskazuje to, że wyspa opadła w pustą komorę magmy pod koniec sekwencji erupcji, a nie została zniszczona podczas erupcji.

Postawione hipotezy – oparte na ustaleniach współczesnych badaczy – zakładają, że część wyspy opadła przed pierwszymi eksplozjami rankiem 27 sierpnia. To spowodowało, że otwory wentylacyjne wulkanu znalazły się poniżej poziomu morza, powodując:

  • poważne powodzie, które spowodowały serię wybuchów freatycznych (interakcja wód gruntowych i magmy).
  • woda morska, aby schłodzić magmę na tyle, aby się zaschnęła i wytworzyła efekt „szybka”, który został złagodzony tylko wtedy, gdy osiągnięto ciśnienie wybuchowe.

Istnieją dowody geologiczne, które nie potwierdzają założenia, że ​​przyczyną było tylko osunięcie się przed wybuchem. Na przykład, osady pumeksu i ignimbrytu nie są w rodzaju zgodnym z interakcją magmy i wody morskiej. Te odkrycia doprowadziły do ​​innych hipotez:

  • podwodne osuwanie się gruntu lub częściowe osiadanie nagle odsłoniło komorę magmową pod wysokim ciśnieniem, otwierając drogę dla wody morskiej do komory magmowej i przygotowując grunt pod interakcję magma-woda morska.
  • ostateczne eksplozje mogły być spowodowane mieszaniem się magmy : nagłym wlewem gorącej bazaltowej magmy do chłodniejszej i lżejszej magmy w komorze pod wulkanem. Spowodowałoby to szybki i niezrównoważony wzrost ciśnienia, prowadząc do katastrofalnej eksplozji. Dowodem na tę teorię jest istnienie pumeksu składającego się z jasnego i ciemnego materiału, przy czym ciemny materiał ma znacznie gorętsze pochodzenie. Taki materiał podobno stanowi mniej niż pięć procent zawartości ignimbrytu Krakatoa, a niektórzy badacze odrzucili to jako główną przyczynę eksplozji z 27 sierpnia.
Numeryczny model wybuchu hydrowulkanicznego generacji Krakatoa i Tsunami

Model numeryczny eksplozji hydrowulkanicznej Krakatoa i wynikającego z niej tsunami opisali Mader i Gittings w 2006 roku. Powstaje wysoka ściana wody, która początkowo jest wyższa niż 100 metrów, napędzana wstrząsami wody, bazaltu i powietrza.

Dochodzenie Verbeeka

Chociaż gwałtowna faza erupcji z 1883 roku zakończyła się późnym popołudniem 27 sierpnia, po powrocie światła do 29 sierpnia, przez wiele miesięcy trwały doniesienia, że ​​Krakatoa wciąż wybucha. Jednym z najwcześniejszych obowiązków komisji Verbeeka było ustalenie, czy to prawda, a także weryfikacja raportów o innych wybuchach wulkanów na Jawie i Sumatrze. Ogólnie rzecz biorąc, okazały się one fałszywe, a Verbeek odrzucił wszelkie twierdzenia, że ​​Krakatau wciąż wybucha po połowie października, ponieważ jest to spowodowane parowaniem gorącego materiału, osunięciami ziemi spowodowanymi ulewnymi deszczami monsunowymi w tym sezonie i „halucynacjami spowodowanymi aktywnością elektryczną” widzianą z dystans.

Żadne oznaki dalszej działalności nie były widoczne aż do 1913 roku, kiedy zgłoszono erupcję. Dochodzenie nie mogło znaleźć żadnych dowodów na przebudzenie wulkanu i ustalono, że to, co pomylono z wznowieniem aktywności, było w rzeczywistości dużym osuwiskiem (prawdopodobnie tym, które utworzyło drugi łuk do klifu Rakaty).

Badania map batymetrycznych wykonanych w 1919 roku po 1930 roku wykazują ślady wybrzuszenia wskazującego na obecność magmy w pobliżu powierzchni w miejscu, które stało się Anak Krakatau .

Porównanie wybranych erupcji wulkanicznych

Porównanie wybranych erupcji wulkanicznych
Erupcje Kraj Lokalizacja Rok
Wysokość kolumny (km)
  Wskaźnik wybuchowości wulkanicznej
 

Anomalia letnia półkuli północnej (°C)
Ofiary śmiertelne
Wezuwiusz Włochy Morze Śródziemne 79 30 5 ? 020012000 (minimum)
Nienawiść (Taupo) Nowa Zelandia Pierścień ognia 183 37 7 ? 00000?
Baekdu Chiny / Korea Północna Pierścień ognia 969 36 6–7 ? 00000?
1257 wybuch góry Samalas Indonezja Pierścień ognia 1257 40 7 -2,0 ??
Huajnaputina Peru Pierścień ognia 1600 46 6 −0.8 014001400 (w przybliżeniu)
Tambora Indonezja / Holenderskie Indie Wschodnie Pierścień ognia 1815 43 7 −0,5 7100171 000 (minimum)
1883 erupcja Krakatoa Indonezja / Holenderskie Indie Wschodnie Pierścień ognia 1883 36 6 -0,3 3600036600
Santa Maria Gwatemala Pierścień ognia 1902 34 6 brak anomalii 070016000
Novarupta Stany Zjednoczone, Alaska Pierścień ognia 1912 32 6 -0,4 000022
Góra Św. Heleny Stany Zjednoczone, Waszyngton Pierścień ognia 1980 19 5 brak anomalii 0005757
El Chichón Meksyk Pierścień ognia 1982 32 4–5 020012000 (minimum)
Nevado del Ruiz Kolumbia Pierścień ognia 1985 27 3 brak anomalii 2300023 000
Góra Pinatubo Filipiny Pierścień ognia 1991 49 6 −0,5 012021202

Szacuje się, że Wezuwiusz zabił tysiące, ale liczba ofiar jest niepewna: do tej pory zidentyfikowano dowody na mniej niż 2000 zgonów ludzi.

W kulturze popularnej

Krzyk .
  • Teoretyzowano, że eksplozja była źródłem inspiracji dla obrazu Edvarda Muncha z 1893 roku Krzyk . Czerwonawe niebo w tle to wspomnienie artysty o skutkach potężnej erupcji wulkanu Krakatoa, która głęboko zabarwiła na czerwono zachodzące słońce w niektórych częściach półkuli zachodniej przez miesiące w latach 1883 i 1884, około dekadę przed namalowaniem przez Muncha Krzyku .
  • Newbery Medal -winning 1947 młodych dorosłych (młodzież) nowe dwudziestu jeden Balony , przez William Pène du Bois , wyposażony w 1883 wybuch Krakatau jako głównego punktu działce.
  • W telewizyjnym odcinku The Time Tunnel z 1966 roku zatytułowanym „Crack of Doom” Tony i Doug zostali przetransportowani do Krakatoa 26 sierpnia 1883 roku, dzień przed kataklizmem.
  • Film katastroficzny z 1969 roku Krakatoa, East of Java jest bardzo luźno oparty na erupcji z 1883 roku. Tytuł jest znanym błędem geograficznym, ponieważ Krakatoa znajduje się na zachód od Jawy; producenci chcieli zamiast tego „Wschód”, sugerować „ Daleki Wschód ”.
  • Erupcja jest wspomniana w drugim odcinku 11 antologii serii Beyond Belief: Fact or Fiction , w segmencie o nazwie „The Scoop”.
  • Erupcja Krakatau w 1883 r. przyczynia się do globalnego ochłodzenia i późniejszej dystopii widocznej w grze wideo Frostpunk z 2018 roku .
  • Odcinek SpongeBob SquarePants „Syrenka i Barnacle Boy V” nawiązuje do erupcji. Kiedy Skalmar Macki zostaje superbohaterem „Kapitanem Magmą”, jego hasłem jest „Krakatoa!” po czym nastąpiła erupcja z jego hełmu w kształcie wulkanu.
  • Seria antologii ABC One Step Beyond, odcinek „Eyewitness” przedstawia dziennikarza, który w jakiś sposób wiedział o wybuchu Krakatau w 1883 roku. Napisał tę historię, a jego gazeta poinformowała o erupcji, w tym o liczbie ofiar śmiertelnych na długo przed tym, zanim ktokolwiek się o tym dowiedział.
  • Scrooge McKwacz jest świadkiem i przetrwał erupcję Krakatoa w 1883 roku w komiksie Don Rosa The Cowboy Captain of the Cutty Sark .
  • W Transformers: The Last Knight , Megatron jest widoczny na zdjęciu, ale został zakryty przez zakon witwican.

Zobacz też

Bibliografia

Notatki informacyjne

Cytaty

Bibliografia

Zewnętrzne linki