science >> Wetenschap >  >> Geologie

Toen Krakatoa blies:hoe de uitbarsting van 1883 de wereld veranderde

Een still uit de film "Krakatoa, ten oosten van Java, " (1969) een rampenepos over de uitbarsting van Krakatoa in Indonesië in 1883. Universal History Archive / UIG / Getty-afbeeldingen

In mei 1883, de kapitein van het Duitse oorlogsschip Elisabeth zag een kolom rook en as die naar schatting 1,97 kilometer lang was, stijgt in de lucht boven een onbewoond bergachtig eiland in de Straat Sunda tussen Java en Sumatra in Indonesië. "As viel zo dik dat het de zon verduisterde, " volgens een rapport dat later is opgesteld door de Royal Society van Groot-Brittannië. In de komende maanden zullen volgens het rapport, andere schepen hoorden onheilspellend gerommel van het eiland, wiens Indonesische naam Krakatau was, hoewel het later beroemd zou worden - mogelijk als gevolg van een typografische fout door iemand die een nieuwsbericht doorstuurde - als Krakatoa.

Eindelijk, op 27 augustus 1883, de hel barstte los, toen een kolossale vulkaanuitbarsting Krakatoa verwoestte, waardoor tweederde ervan instortte en in zee viel, en produceerde enorme lava, puimsteen en asstromen. De explosie veroorzaakte ook enorme tsunami's die honderden kuststeden en dorpen overspoelden. de dood van naar schatting 36, 000 mensen, volgens de National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Krakatau, die een 6 scoorde op de Volcano Explosivity Index, was een van de grootste gedocumenteerde vulkaanuitbarstingen in de laatste 760, 000 jaar natuurlijke historie.

Krakatoa werd een van de beroemdste vulkanen ooit, niet alleen vanwege zijn angstaanjagende kracht en effecten, maar omdat het de eerste echt gigantische vulkaan was die uitbarstte in het tijdperk waarin mensen communicatietechnologie hadden - telegraaflijnen en gedrukte kranten - om verslagen door te geven van wat er gebeurde, evenals wetenschappelijke instrumenten om de effecten ervan te meten. De legende groeide geleidelijk, en Krakatoa werd uiteindelijk de echte King Kong van vulkanen, zelfs dienend als het onderwerp van een filmische historische thriller uit 1968, "Krakatoa, ten oosten van Java, " met Maximilian Schell in de hoofdrol, Diane Baker en Brian Keith, en het onderwerp van een bestseller uit 2003, "Krakatoa:de dag dat de wereld explodeerde:27 augustus 1883, " door auteur Simon Winchester.

Hoe krachtig was het?

De uitbarsting van Krakatoa produceerde het luidste geluid in de moderne geschiedenis, een die werd gehoord over meer dan 10 procent van het aardoppervlak, volgens NOAA. Op het eiland Mauritius in de Indische Oceaan, meer dan 2, 800 mijl (4, 600 kilometer) afstand, mensen hoorden wat klonk als geweervuur ​​in de verte.

Het genereerde intense drukgolven die verschillende keren rond de planeet reisden, veroorzaakt pieken op wetenschappelijke instrumenten in Groot-Brittannië en de VS.

Toen Krakatoa ontplofte, het stuurde iets in de grootte van 5 kubieke mijl (21 kubieke kilometer) van verbrijzelde rots de lucht in. As van de explosie vloog 80 kilometer omhoog, bijna tot aan de rand van de mesosfeer van de aarde, en bedekte een gebied van 300, 000 vierkante mijl (776, 996 vierkante kilometer).

Een lithografie toont wolken die op 7 mei uit de vulkaan op Krakatoa (ook bekend als Krakatau) stromen, 1883, tijdens de vroege stadia van de uitbarsting. Royal Society Report/Krakatoa Eruption/Hulton Archive/Getty Images

"De vulkaan van Krakatoa braakte een inktzwarte wolk uit die zich met onvoorstelbare zwartheid over de heldere tropische hemel verspreidde, waarbij het land in volledige duisternis verkeert, " volgens een ademloos verslag in de Los Angeles Herald twee weken later.

De as dreef en hulde de planeet geleidelijk in een waas die halo's veroorzaakte rond de maan en de zon, en genoeg zonnestraling eruit gefilterd om de temperatuur op aarde te verlagen met maar liefst 0,9 graden Fahrenheit (0,5 graden Celsius) gedurende een heel jaar nadat het gebeurde, volgens NOAA.

De uitbarsting van 1883 was om verschillende redenen krachtig, legt Don Thomas uit, een geochemicus en directeur van het Center for the Study of Active Volcanoes aan de University of Hawaii Hilo, in een e-mail.

"Het is een soort uitbarsting waarbij het magmareservoir onder de vulkaan voldoende lava afvoert zodat de structuur op zichzelf instort, Thomas legt uit. "De huidige gedachte is dat deze uitbarstingen het resultaat kunnen zijn van een proces van magma - heet, halfvloeibaar gesteente onder het aardoppervlak - vermengd in de magmakamer. Het magmareservoir kan vele jaren actief zijn, het periodiek afvoeren van bescheiden hoeveelheden lava, maar, als een injectie van magma van veel dieper in de korst opstijgt onder het magmareservoir, het systeem kan instabiel worden:heter, minder dicht basaltisch magma uit de diepte zit onder koelere en dichtere magma erboven."

"Als voldoende basaltmagma zich ophoopt, " vervolgt Thomas, "er kan een omwenteling optreden waardoor dat hete magma zeer snel naar een ondiepe diepte wordt gebracht en het kan beginnen te ontgassen (exploderen) door de bestaande magmatische leiding naar de oppervlakte. Terwijl de top van de vulkaan wordt weggeblazen, het explosieve front zal naar beneden bewegen in het oudere magma als gevolg van drukverlaging - vergelijkbaar met het blazen van het deksel van een snelkookpan - en een enorme hoeveelheid lava afvoeren."

"Als de druk in het diepere reservoir wegvloeit, het oppervlak van de vulkaan zal vanzelf instorten - en, samen met de ineenstorting, komt enorme hoeveelheden zeewater die leidt tot verdere explosieve activiteit, ’ gaat Tomas verder.

De Tsunami's waren nog erger dan de explosie

Hoe eng de vulkaanuitbarsting zelf ook was, de gigantische tsunami's veroorzaakt door Krakatoa waren zelfs dodelijker, volgens NOAA. Sommige golven bereikten Hawaï en zelfs Zuid-Amerika, aan de andere kant van de Stille Oceaan. Maar de vernietiging gebeurde vooral in de Indonesische archipel zelf. Golven zo hoog als 135 voet (41 meter) stortten neer in kuststeden, steden en dorpen op de eilanden Java en Sumatra. In Batavia - nu Jakarta - 2, 000 Chinese immigranten die in laaggelegen gebieden rond de haven woonden, verdronken, volgens dit nieuwsbericht gepubliceerd in de Vancouver, Wassen. Onafhankelijk. De stad Serang was naar verluidt volledig onder de golven ondergedompeld, met bijna de hele bevolking gedood.

In een vroeger tijd, deze verschrikkingen zouden strikt lokale tragedies kunnen zijn gebleven. Maar dankzij de berichtgeving in de krant, mensen in de VS waren ook geschokt door voorpaginaverhalen over hen.

"Sommige eerdere gebeurtenissen waren zeker veel groter dan de gebeurtenis van 1883, maar het niveau van communicatie en technologie in die tijd was zodanig dat er geen, of heel weinig, menselijke verslagen van die gebeurtenissen, Thomas zegt. "We zijn alleen in moderne tijden in staat om te bepalen wanneer deze gebeurtenissen plaatsvonden door onze geavanceerde technologie - ijskernen hebben deze gebeurtenissen gedurende vele eeuwen geregistreerd (als veranderingen in verbindingen die verband houden met uitbarstingsproducten). Zeker, alle populaties die in de buurt van die grotere evenementen wonen, zouden zijn getroffen en mogelijk zijn weggevaagd."

Hoewel de uitbarsting het grootste deel van de oorspronkelijke vulkaan vernietigde, het is niet helemaal verdwenen. In plaats daarvan, 43 jaar later, een deel kwam uit de zee als een nieuw eiland, Anak Krakatau. Negenentachtig jaar later, in december 2018, Anak Krakatau barstte uit, het uitzenden van een golf van water die de dood van meer dan 400 mensen veroorzaakte en 47 ontheemden, 000 uit hun huizen, volgens de BBC. En op een dag zal Anak Krakatoa weer uitbarsten, meer dodelijke tsunami's veroorzaken, volgens Ravindra Jayaratne, expert op het gebied van kusttechniek van de Universiteit van Oost-Londen. Hij pleitte voor een aantal maatregelen ter voorbereiding, inclusief de installatie van een systeem voor vroegtijdige waarschuwing dat een plotselinge stijging van het waterpeil zou detecteren, en een inspanning om kwetsbare buurtbewoners bewust te maken en hen te helpen zich voor te bereiden.

Schade op het eiland Java na een tsunami op 22 december 2018, veroorzaakt door de uitbarsting van de vulkaan Anak Krakatoa, bekend als het 'Kind van Krakatoa'. De krachtige tsunami sloeg 's nachts en zonder waarschuwing toe, vegen over populaire stranden op Sumatra en Java, toeristenhotels en kustnederzettingen onder water zetten. SONNY TUMBELAKA/AFP/Getty Images

Hoewel het risico van Anak Krakatoa eng genoeg is, het zal waarschijnlijk nooit exploderen bij een gebeurtenis op de schaal van de uitbarsting in 1883.

"Ik denk niet dat iemand zou zeggen dat een evenement van vergelijkbare omvang niet zal plaatsvinden in Anak Krakatoa, maar de kans is uiterst klein, Thomas zegt. Het originele magmareservoir dat er was, is voor alle doeleinden, weg. Een nieuw magmareservoir zou daar moeten regenereren (wie weet hoeveel millennia) voordat we een herhaling van de gebeurtenis van 1883 konden verwachten. Dit zijn, gelukkig, vrij zeldzame gebeurtenissen en vereisen vrij ongebruikelijke omstandigheden."

Hoewel er in de bijna anderhalve eeuw sinds de Krakatoa-uitbarsting veel is veranderd, er is geen garantie dat onze moderne, technologisch geavanceerde beschaving zou noodzakelijkerwijs beter voorbereid zijn op een soortgelijke catastrofe.

Een 2019 uitzicht op het meer op de Indonesische vulkaan Anak Krakatoa, die in 1927 ontstond uit de in 1883 gevormde caldera, met de vulkaan Krakatau op de achtergrond, tussen de eilanden Sumatra en Java. Christoph Sator/fotoalliantie/Getty Images

"Dat is een moeilijke vraag om met enige zekerheid te beantwoorden, aangezien het antwoord zou afhangen van de omvang van de gebeurtenis, het type uitbarsting dat plaatsvond, de duur ervan, en zijn locatie op de planeet, ' legt Tomas uit.

In het ergste geval, "een grote uitbarsting die explosief en rijk aan zwaveldioxide was, zou een plotselinge klimaatverandering kunnen veroorzaken - vergelijkbaar met de 'Kleine IJstijd' - die catastrofale gevolgen zou kunnen hebben voor het vermogen van de planeet om zijn bevolking te voeden, Thomas zegt. De uitbarsting van Skaftafell in IJsland in 1783 veroorzaakte een aanzienlijke klimaatafkoeling op het noordelijk halfrond (het was niet zo explosief als Krakatau, maar het duurde vele maanden en er werden enorme hoeveelheden zwaveldioxide uitgepompt). Het resulteerde in een hongersnood in IJsland die het leven kostte, Ik geloof, ongeveer 25 procent van hun menselijke bevolking, en een groot deel van hun vee vanwege het geproduceerde zwaveldioxide en fluoride. Sommigen beweren dat een van de gevolgen van de uitbarsting significante afkoeling en toegenomen zomerse regenval was, wat leidde tot wijdverbreide misoogsten van de tarwe in Europa die de Franse Revolutie veroorzaakten. De wereldbevolking van vandaag is ongeveer 10 keer zo groot als in 1783. Ik zal je de wiskunde laten doen."

Hoewel het misschien mogelijk is om de bevolking in de buurt van een vulkaan beter te beschermen, het zou veel moeilijker zijn om het hoofd te bieden aan het potentieel voor wereldwijde effecten. Gelukkig, Tomas zegt, "deze gebeurtenissen zijn zeer zeldzaam en zeldzaam."

Nu is dat eng

Krakatoa was pas de op een na grootste uitbarsting in de jaren 1800 in Indonesië. De uitbarsting van de berg Tambora in 1816 was zo hevig dat er bijna onmiddellijk 10 doden vielen, 000 mensen op het eiland Sumbawa en namen uiteindelijk ongeveer 90, 000 levens.