Исландский Гриндавик под угрозой: попытки сдержать лаву извергающегося вулкана могут потерпеть неудачу

Фонтаны лавы вырвались из вулканической системы Сундхнукур на юго-западе Исландии 14 января 2024 года. Мир наблюдал по веб-камерам и социальным сетям за тем, как потоки лавы перекрывают дороги и вырываются из новой трещины на окраине прибрежного города Гриндавик, сжигая на своем пути не менее трех домов.

Неподалеку строительные машины, которые неделями возводили большие земляные дамбы и бермы, пытаясь отвести поток лавы, были вынуждены отступить.

В прошлом люди испробовали множество способов остановить лаву: от попыток заморозить ее на месте, охлаждая морской водой, до использования взрывчатки, чтобы нарушить ее подачу, и строительства земляных барьеров.

Пока слишком рано говорить о том, удастся ли исландским земляным работам спасти Гриндавик, город с населением около 3500 человек, и расположенную неподалеку геотермальную электростанцию. Как вулканолог, я следую этим методам. Самые успешные попытки остановить или перенаправить лаву были связаны с отводами, подобными исландским.

Почему лаву так трудно остановить

Лава — это вялая, вязкая жидкость, которая ведет себя примерно как смола. На нее действует сила тяжести, поэтому, как и другие жидкости, она течет вниз по склону по траектории наиболее крутого спуска.

Температура расплавленной породы часто превышает 1 000 градусов Цельсия, поэтому мало что может встать на ее пути.

Замораживание лавы на ее пути

В 1973 году исландцы попытались провести самый известный эксперимент по замораживанию лавы. Они использовали водяные шланги с флотилии небольших лодок и рыболовецких судов, чтобы защитить небольшое островное поселение Хеймаэй от лавы вулкана Эльдфелл.

Потоки лавы угрожали закрыть гавань, которая имеет решающее значение для рыбной промышленности региона и является спасительным каналом для связи с материковой частью Исландии. Извержение закончилось раньше, чем можно было оценить успех стратегии, но гавань уцелела.

Борьба с лавой с помощью взрывчатки

В 1935 и 1942 годах гавайцы использовали взрывчатку, сброшенную с самолетов, чтобы попытаться остановить потоки лавы из вулкана Мауна-Лоа, угрожавшие городу Хило на Большом острове.

Идея заключалась в том, чтобы разрушить каналы или лавовые трубки в вулкане, по которым лава поступала на поверхность. Ни одна из попыток не увенчалась успехом. Взрывы создали новые каналы, но вновь образовавшиеся лавовые потоки вскоре вновь соединились с первоначальным лавовым каналом.

Лавовые барьеры и отводы

В последнее время основное внимание уделяется третьей стратегии: строительству дамб или канав в попытке направить поток лавы по другому пути крутого спуска, в другой «лавашед» — понятие, похожее на водораздел, но в том месте, где лава текла бы естественным путем.

Результаты были неоднозначными, но отвод лавы может быть успешным, если поток лавы можно четко направить в определенную область, где лава будет течь естественным образом — без угрозы для другого сообщества в процессе.

Однако многие попытки отвести лаву не увенчались успехом. Барьеры, построенные в Италии для остановки лавовых потоков вулкана Этна в 1992 году, замедлили течение, но в итоге лава преодолела каждый из них.

Усилия Исландии по отводу лавы

Исландские власти эвакуировали жителей Гриндавика в ноябре 2023 года после того, как рой землетрясений указал на реактивацию близлежащей вулканической системы.

Вскоре после этого началось строительство защитных барьеров для города и некоторых близлежащих объектов критической инфраструктуры — в частности, геотермальной электростанции Свартсенги. Строительство пришлось приостановить в середине декабря, когда произошло первое извержение вулкана примерно в 2,5 милях к северо-востоку от Гриндавика, но в январе работы возобновились. Работы еще продолжались, когда 14 января магма вновь вышла на поверхность.

Отвод лавы в этом регионе затруднен, в частности, потому, что земля вокруг Гриндавика относительно ровная. Это затрудняет определение четкого альтернативного пути наиболее крутого спуска для перенаправления лавы.

15 января исландские чиновники сообщили, что большая часть лавы из главной трещины вытекла за пределы барьера, однако внутри периметра открылась новая трещина, из которой лава попала в соседний район. К сожалению, это означает, что Гриндавик по-прежнему находится в зоне риска.