P. Lassen

Cascadebjergenes vulkaner – og historien om danskeren, der fik en vulkan opkaldt efter sig. Den eneste dansker, som en virksom vulkan har fået navn efter.

Ned langs med Stillehavskysten, i staterne Washington – Californien – Oregon strækker en af de smukkeste bjergkæder sig, Rocky Mountains. Parallelt hermed ligger Cascadebjerkæden med 15 vulkaner, som må betragtes mere eller mindre aktive, og det er nogle grimme vulkaner – disse karle. Området har kun været beboet i 300 – 400 år, men gamle indianske sagn beretter om voldsomme udbrud. En af vulkanerne har en dansker endda lagt navn til, Peter Lassen, der fra Farum kom til Californien som nybygger i sin tid.

Han blev født den 7. august i år 1800 i Farum og udlært smed – et nærmest prfetisk erhverv, når man tænker på hans senere forbindelse med vulkanen – ikke ulig Vulcanus og ordet vulkan. Peter Lassen havde svært ved at få beskæftigelse i Danmark og emigrerede til U.S.A. i 1831, landet som alle drømte om på det tidspunkt. Først rejste han via Boston til Missouri og arbejdede som smed samtidig med, at han opkøbte og dyrkede jord. I 1840 kom han en af de første kolonisatorer i Californien, hvor han i Santa Cruz byggede den første savmølle i staten. Han var en rastløs ”pionerånd”og rejste videre til Sacramento-dalen, hvor han grundlagde en by, Benton City og oprettede en frimurereloge. Han var en enspænder og arbejdede som smed på Sutters ranch i 1840-erne, hvor man først fandt guld. Peter Lassen fik en mexicansk ranch forærende af guvernøren og bragte en masse pionerer ud fra Missouri til at arbejde på hans ranch, og som tak for hans pionerarbejde ærede man Peter Lassen ved at opkalde en vulkan ”Lassen Peak”og 400 kvadratkilometer stor National Park efter ham.

Han gjorde en stor indsats for at finde de bedste vejruter over Sierra Nevada bjergene for emigranternes vogntog, og mange steder finder man hans navn idag, bl.a. Lassen Meadows, Lassen Butte, Lassen Country og skovområdet Lassen National Forests, som ligger lige syd for Lassen Volcanic National Park. Byen Janesville blev omdøbt til Lassen, og flere gader bære hans navn.

Til sidst blev han myrdet på jagt efter en sølvmine den 26. april 1859 i et mæglingsforsøg mellem kolonisterne og indianerne. Han blev begravet under en kæmpefyr i Honey Lake Valley i den jord han selv ejede, og man rejste et mindesmærke på hans grav. I Farum findes en elegant mindesten for ham.

Spanierne kaldte bjerget St. Joseph`s Mountain, men det nuværende navn, Mount Lassen er altså først kommet til efter Peter Lassen. Mount Lassen, 3186 meter over havet, ligger i den sydøstlige del af Cascadebjergene, der blev dannet for 70 millioner år siden ved kontinentalforskydningerne. De vulkanske bjergarter viser, at der var livlig vulkanaktivitet i ca. 30 millioner år, hvor der opstod mægtige spalter og sprækker i jorden, hvorfra enome mængder basaltisk lava strømmede ud – ja områder på ca. 650.000 kvadratkilomter Columbia River Plateau. Plateaubasaltlava eller flodbasaltlava(se minileksikon) er letflydende og meget hed og danner ofte tykke lavastrømme, som bygger lag på lag ovenpå hinanden.

For 12 millioner år siden ændrede lavaerne karakter, da de blev mere kiselsyrerige og mindre letflydende. Der hvor der før var dannet letflydende og vidt udstrakte lavamarker, opbyggedes der nu høje vulkankegler. Indenfor den seneste million år er de fleste nuværende og virksomme – til dels sovende – vulkaner blevet til: Mt. Hood, Mt. Shasta, Mt. Rainer, Mt. St. Helens og Mt. Lassen. På Mt. Lassen blev en prop af dacitisk lava(se minileksikon), der indeholder mere kiselsyre end basalt, presset i vejret og voksede som en dome(se minileksikon). Gennem revner og sprækker i domens overflade trængte spidser af dacitisk lava ud, og forvitringsmaterialet herfra aflejredes efterhånden på domens sider, sådan at vulkanens kontur eller udseende efterhånden blev mindre stejl.

Ofte har vulkanske domer slet intet krater, da de får deres tilvæks nedefra på en sådan måde, at de inderste lag er de yngste, og de yderste lag de ældste. Mt. Lassen tilhører sdenne type, men har dog haft eksplosive udbrud i historísk tid, bl.a. 1914 – 1917. Før den tid var der ingen, som anede, at det var vulkan, som man kunne forvente ville komme i udbrud igen. På toppen var der før 1914 et 100 meter dybt kraterhul med en sø i bunden.

Den 30. maj 1914 kl. 17.00 kom der et kort eksplosivt udbrud, hvor en damp og askesøjle skød højt til vejrs. Kort tid efter så en skovarbejder, at der nordvest for det gamle krater var opstået et nyt, hvorfra dampe steg op. Yderligere revner åbnede sig, og det antoges, at smeltet sne fra vulkanens top sev ned i vulkanen og blev opvarmet, hvorefter der fremkom dampeksplosioner med forholdsvis afkølede sten og slagger.

Det første år skete der ca. 150 eksplosioner, men ikke så voldsomme igen. I 1915 var krateret ca. 300 meter i diameter, og den 19. maj iagttog man rødglødende meget sejtflydende dacitisk lava presset ud genne to hak i kraterranden. Fra en anden sprække flød der lava som en tunge nedad bjergsiden. Lavaen var nogle steder så tyk, at den dumpede ned i tykke klumper. Hvad værre var næsten, at varmen fra udbruddet smeltede mere sne, der blande sig med det løse udbrudsmateriale, som havde aflejret sig fra de første eksplosioner. Der dannedes nu mudderfloder – eller strømme, som bl.a. flød i nordøstlig retning ca. 18 kilomter ud i landskabet. Den var op til 6 meter tyk og blev kaldt ”Den store Mudderstrøm”. Ingen mennesker kom noget til, da det var så tidligt på ¨året, at ingen kvægejere var taget til græsningsområderne.

Den 22. maj fandt en stærk eksplosion sted i vulkanen, som sendte damp – og askeskyer 9000 meter i vejret og kunne ses over det meste af det nordlige Californien.

”Det store eksplosive udbrud”, som det blev kaldt, steg ikke kun i vejret, men sendte også hede askelaviner(se minileksikon) nedover flankerne i enorme trykbølger. Træer i et område af 5 kilometer fra vulkanen blev næsten væltet omkuld. Efter denne kraftudladning faldt vulkanen til ro igen, dog med mindre eksplosioner de følgende år frem til 1917.

Et stort område rundt om vulkanen blev udlagt som nationalpark. Lassen Volcanic National Park efter en kongresbeslutning etableret i 1916. Flere vulkantyper er repræsenteret indenfor dette område, bl.a. skjoldvulkaner(se minileksikon), domer(lavapropper) og slaggevulkaner(se minileksikon). Cindert Cone, af sidstnævnte type, havde udbrud i 1850 – 1851. der findes desuden mange varme kilder, svovl- og mudderpøle.

Parkområdet blev udvidet i 1929 og omfatter nu ca. 400 kvadratkilometer. En 3 dages indvielsesfest, hvor der blev anlagt automibilveje i området, blev Peter Lassen hyldet i U.S.A. i en tale af U.S.A.`s daværende udenrigsminster Wilbur.

Et kunstigt udbrud, elektrisk antændt, blev udløst efter talen, og om aftenen igangsattes et kæmpemæssigt fyrværkeri fra mt. Lassen`s krater og talrige bål lyste op over det store bjergmassiv. Den herhjemme fra Danmark så lidet –Jantelov – og for lidt kendte dansker kunne ikke få en mere pompøs hyldest.

Copyright: Henning Andersen




Paricutin – en af verdens nyeste vulkaner

Tekst: vulkanekspert Jørgen S. Aabech. Oversat fra norsk af Henning Andersen

Paricutin-vulkanen i Mexico er en af verdens nyeste vulkaner. Den ligger på 19.5N, 102.2V og rager 3170 meter op i vejret. Den skiller sig ud fra alle andre vulkaner, ved at vi mennesker kunne følge hele hændelsesforløbet da den opstod. Og det var en spændende begivenhed!

Paricutin, marts 1944. Fra Foshag and Gonzalez-Reyna (1956)
Det begyndte om eftermiddagen den 20. februar 1943, da en bonde i delstaten Michoacán gjorde klar til såning af marken. Midt i det hele åbnede der sig pludselig en 30 meter lang sprække i jorden. Så følte han pludselig, at det tordnede (og det tror jeg så gerne) og at træerne rystede, og da så han, at en del af jorden hævede sig 2 meter, og en slags røg eller fint askestøv begyndte at komme op fra sprækken med en høj, hvislende lyd. Samtidig blev luften fyldt af svovl-lugt.

“Da blev jeg bange”, sagde bonden senere (hvem ville ikke blive det. spørger jeg?), “og så prøvede jeg at løsne en af okserne fra ploven”.

Det, som der faktisk skete, var, at der under fødderne på bonden blev født en ny vulkan. Næste morgen, da han kom tilbage til området, var den nyfødte babyvulkan 10 meter høj, og fra toppen blev der kastet sten ud med stor kraft.

Hvad er det som sker på mine marker?
I løbet af denne dag voksede vulkanen 40 meter til. Om natten blev glødende bomber kastet mere end 300 meter op i mørket, og en slaggelignende masse af lava rullede ud over bondens marker.

Den videnskabelige verden var mindst lige så overrasket som den uheldige bonde over vulkanens pludselige tilsynekomst. Rigtignok er vulkanubrud hyppige rundt om i verden, men fødslen af en helt ny vulkan er en yderst sjældenhed. I Nordamerika er bare to nye vulkaner dukket op i historisk tid. En af dem var Jorullu i det vestlige Mexico bare 80 km sydøst for Paricutin, ca. 200 år tidligere – nemlig i 1759. Den anden var Paricutin, opkaldt efter den nærliggende landsby, som den kom til at ødelægge. Begge disse to ligger i et område, som er kendt for sine vulkaner. Det bliver kaldt “det Mexikanske vulkanbælte” – en region som strækker sig godt 1200 km fra øst til vest tværs over det sydlige Mexico.

Geologer har senere konstateret, at udbrud i vulkanbæltet har lagt fra sig et lag af vulkansk stenmasse, næsten 2.000 meter tykt, og dannet et helt plateau. I løbet af sommermånederne har de fugtige vinde fra Stillehavet gjort dette til et rigt landbrugsområde, og dette bælte er blevet en af de mest befolkede regioner i Mexico.

Selv om regionen i 1943 allerede bestod af tre af landets fire største byer: Mexico City, Puebla og Guadalajara, så var området rundt om Paricutin, ca 300 km vest for hovedstaden, et fremdeles stille og fredeligt område beboet af Tarascan-indianerne.

Det svagt bølgende landskab lå i et område, som næsten ikke havde været udsat for vulkansk aktivitet i historisk tid, og det var et af Mexicos skønneste. Selvom der lå flere hundrede gamle kratere rundt omkring i egnene, var det eneste udbrud, som mennesker kendte til, det som fandt sted, da Jorullo-vulkanen havde udbrud næsten 200 år tidligere. Tarascan-indianerne havde ingen legender om vulkanudbrud i deres historie.

Den 19. februar 1943, dagen før Paricutins fødsel, blev den fredelige landsby rystet af 300 jordskælv. Tre dage senere, den 22. februar, ankom den første af mange geologer, som nu kom til at våge over Paricutin og kortlægge konsekvenserne. Mange nye vulkanske fænomener og processer blev nogle gange tilintetgjort igen, næsten før de var nøjagtigt beskrevet – særlig under Paricutins første år med dens voldsomme vækst og forandringer. I 1943 voksede toppen på vulkanen til 350 meters højde – fire femtedele af dens endelige højde. Eksplosioner kunne høres over hele Michoacan-delstaten, og aske faldt ned så langt væk som i Mexico City. Næsten al vegetation i kilometers omkreds blev ødelagt.

I løbet af sommeren 1943, under vulkanens mest voldsomme periode, stod lavafontæner hele tiden mindst 30 meter over kraterets kant. Samme eftersommer opstod der en ny sprække på kanten af krateret, og lava blev igen sendt højt til himmels. Det følgende år ødelagde lavastrømmene de nærliggende landsbyer, men de fleste indbyggere havde reddet deres vigtigste ting og afgrøder på markerne, inden lavaen kom og begravde egnene.

Lavastrømmen fortsatte over årene med få afbrydelser, men så i februar 1952, næsten ni år efter Paricutins fødsel, kom en sidste voldsom krampetrækning. Nu var alle landsbyboere og bønder forlængst flyttet til andre steder med myndighetenes hjælp. Flere bønder drog bl.a. til Californien for at arbejde i landbruget som sæson-arbejdere.

Det er sjældent, at en vulkanolog får mulighed for at overvære fødselen, væksten og måske til slut en vulkans død. Paricutin gav dem en sådan anledning. Udbruddet, som skabte Paricutin, begyndte i 1943 og fortsatte til 1952. Det meste af den eksplosive aktivitet fandt sted i første del af året, da toppen voksede til 336 meter. Den fortsatte med at vokse de næste otte år men lagde kun 88 meter vulkansk materiale ovenpå. Lava begyndte at strømme ud på andendagen og fortsatte til slutningen af udbruddet. Lavastrømme dækkede over 25 kvadratkilometer, og nåede en volumen på 1,4 kubik-kilometer. Hyppigheden af udbruddene aftog gradvist indtil de sidste seks måneder, da voldsomme eksplosioner igen fandt sted. Ingen blev dræbt af lava eller aske, men tre mennesker blev dræpt af lynnedslag, som opstod under udbruddene.

2469_full

“Mens en mand i Mexico i Mellemamerika pløjede sin mark med sine okser, blev han pludselig stoppet i sit arbejde. Der lød mægtige drøn fra jorden, den slog revner og op af et hul strømmede først hede dampe, senere aske og sten og til sidst kom den rødglødende flydende stenmasse, lavaen. Som koghed asfalt flød stenmasserne henover jorden og ødelagde alt på sin vej”.

Sådan opstår en vulkan. Det er ganske simpelt et hul i jorden, som går så dybt ned, at det når ind til jordens varme indre. Hver gang vulkanen har udbrud bliver den lidt højere, fordi lavaen stivner og lægger sig som en høj krans ovenpå det forrige hul. Åbningen i jorden kalder man et krater. På en eneste uge var Paricutin blevet 40 meter høj. Da der var gået et år, var den blevet ca. 500 meter høj.

En vulkan kaldte man i gamle dage for et ildsprudende bjerg. De første gange små børn prøver at tegne bjerge, lader de dem altid sprutte ild op i luften, for så er det et bjerg, hvor der sker noget. De fleste vulkaner er i lang tid stille. Det kan ryge lidt op af krateret, eller flydende lava står tilfældigt og bobler som kogende grød i kraterets munding. Jævnligt er vulkanen helt død. Man kan tro, at der aldrig mere vil ske noget. Så pludselig bliver den levende. Det begynder gerne med dybe drøn i jordens indre, og der kommer jordskælv rundt omkring. Det er fordi det indre tryk nede i vulkanen nu er blevet så stærkt, at det har kraft til at presse sig op gennem det gamle stoppede kraterrør, eller trykket kan være dannet pludselig. Hvis for eksempel en dybtliggende stor vandåre baner sig vej til kraterrevnen, og vandet styrter ind i den glødende lava, så dannes der så kolossale masser af vanddamp, at vulkanen ganske simpelt eksploderer, og ved eksplosionen bliver sten, støv og aske revet med op gennem krateret, slynget mange hundrede meter, til tider mange kilometer, og så vælter den flydende lava frem og glider fra vulkanen ned over landet.

Hvis folk lod være med at bo i nærheden af jordens 2500 vulkaner, kunne der ikke ske alverden, selvom de fik udbrud engang imellem.

Sagen er imidlertid, at jorden omkring vulkanerne jævnligt er meget frugtbar, og når der er gået nogen tid, og lavaen begynder at smuldre, så falder folk til ro, der er jo ikke sket noget i lang tid, ofte er det hundrede år eller mere siden der sidst var udbrud, og så flytter folk op ad bjergsiden eller bygger huse i selve krateret, der kan være en vældig grydedal øverst i bjerget. Landsbyer og byer gror langsomt op i det frugtbare land, efterhånden er alle sikre på, at nu da der ikke er sket noget så længe, så nu sker der der nok heller ikke noget – indtil en skønne dag vulkanen begynder at rumle, eller den springer i luften med et frygteligt brag, og så er ulykke og død over landet.

Hvad mange har vanskeligt ved at forstå er netop, at hvorfor og hvorledes mennesker fortsætter med at leve på vulkanernes skråninger og generation efter generation glemmer at ænse advarslerne om et kommende udbrud. Dog har vi mennesker opfundet atom – og brintbomben, som er i besiddelse af ligeså stærke og ødelæggende kræfter som en vulkan, og alligevel prøver vi på at leve videre sammen med den, fordi vi ikke har noget sted at flygte hen fra den. Dette er også sandheden for de mennesker, der bor på vulkanerne. Hver dag kigger de op på vulkanen for at se, om der kommer røg op…




Pinatubo

Første vellykkede eksempel på evakuering ved en eksplosiv vulkan

2513_full

Den 15.juni 1991 eksploderede vulkanen Pinatubo på Filippinerne i den største vulkaneksplosion på jorden i det 20. århundrede. Efter udbruddet havde vulkanen udslynget mere end 5 kubik-kilometer af vulkanske udbrudsprodukter. På få timer vaskede enormt kraftige regnskyl al det løse udbrudsmateriale med sig fra vulkanens skråninger ned i det omkringliggende land i hurtigt strømmende mudderfloder, de såkaldte ”lahars”. I de efterfølgende 4 regnsæsoner førte disse lahar-floder halvdelen af al askenedfaldet med sig og noget, der faktisk skabte større ødelæggelser i lavlandet end selve vulkanens udbrud.

En stor aske – og gassky viste sig over Pinatubo den 12.juni 1991. Tre dage senere eksploderede vulkanen. Forudsigelser af geologer fra PHIVOLCS og USGS førte heldigvis i tide til evakuering af de mennesker, som boede tæt ved vulkanen, og dette reddede mindst 5000 menneskeliv.

Det begyndte året i forvejen den 16.juli 1990 med, at et jordskælv, som målte 7.8 på Richters skala, ramte egnen ca.100 km nordøst for Pinatubo, på øen Luzon. Dette var i størrelsesorden af samme styrke, som det, der i 1906 ramte San Francisco i Californien. Ved Pinatubo førte dette kraftige jordskælv til flere jord- og bjergskred, flere mindre lokale jordskælv, og et større, men kort dampudbrud i et ellers tidligere aktivt vulkansk område, men ellers synes selve Pinatubo-vulkanen at fortsætte sin 500 årige lange søvn uforstyrret af disse jordskælv. I marts og april 1991 begyndte magma at stige op mod overfladen fra mere end 32 kilometer nede i selve vulkanens undergrund. Dette medførte igen mindre jordskælv, og kraftige dampeksplosioner fandt nu sted fra kratere på vulkanens nordflanke. Tusindevis af små jordrystelser indtraf i april, maj og juni måned, og flere tusinds tons svovlholdige gasser fra den smeltede magma, blev nu sendt ud fra vulkanens krater og viste dermed tydeligt, at magmaen bevægede sig op nedefra under stort tryk igennem vulkanens krater.

Fra den 7. til den 12. juni nåede den første magma Pinatubos overflade og dannede en såkaldt lavakuppel – eller lavaprop af – kiselsyrerig sur lava – i mundingen af vulkanens krater. Den 12 juni, på Filippinernes uafhængighedsdag, eksploderede vulkanen i mægtige brag og sendte askeskyer mange kilometer til vejrs. Den 15.juni pressedes ny gasrig magmaop til overfladen, og vulkanen eksploderede nu igen, og mere end 5 kubikkilometer materiale blev blæst ud i enorme eksplosioner. Den mest omfattende fase af udbruddet varede mere end 10 timer og dannede en enorm sky af vulkansk aske, som løftede sig mere end 35 kilometer til vejrs og bredte sig 500 kilometer ud i diameter og forvandlede dag til nat på Luzon. Et tæppe af vulkansk aske, sandkorn og forskellige stykker af vulkanske mineraler og glas, pimpsten og lapilli dalede ned over Luzonøen. Finkornet aske faldt over hele Det Indiske Ocean, og satelliter fulgte askeskyerne adskillige gange rundt om jorden.
Nedfaldet askemateriale dækkede et område på tusinder af kvadratkilometer, og pyroklastiske askelaviner tordnede ned over vulkanskråningerne og udfyldte dybe dale med aske og mudder i lag, som mange steder var mere end 200 meter tykke.

Ved udbruddet den 15.juni 1991, kollapsede i tusindevis af hustage under den store vægt af det våde askenedfald. Mudderstrømme – lahars – som opstod sammen med monsunregnen, førte til endnu større ødelæggelser end selve vulkanens udbrud.

Dette vulkanudbrud spyede så meget magma ud, at vulkantoppen brast sammen og dannede en stor caldera på 2,5 km i diameter oven i det delvist udtømte magmakammer. Mindre men stadig et fantastisk syn var de efterfølgende udbrud i begyndelsen af september 1991. Fra juli til oktober 1992, blev en ny kuppel – lavaprop – presset op inde i calderaen ved fortsat magmatilførsel nede fra.

Efter mere end 5 år, var dog stadig de farligste eftervirkninger fra udbruddet 15 juni 1991, til stede. Den tykke masse af det pyroklastiske udbrudsmateriale indkapslede sig selv og havde beholdt meget af sin varme i sig. Nogle steder havde denne masse en temperatur på 500°C i 1996, og denne varme holdt sig i årevis. Når regnvand eller grundvand kommer i kontakt med disse varme aflejringer, eksploderer de, og fin aske spreder sig atter med vinden. Flere steder førte det også til store skred ved, at den årlige og tilbagvendende monsunregn blandede sig med nedfaldet og dannede nu igen mudderfloder, lahars af de vulkanske udbrudsprodukter.

Pinatubos eksplosive udbrud på Filippinerne den 15.juni 1991, var det største vulkanudbrud i det 20. århundrede og langt det største til at påvirke et meget tæt befolket område.Udbruddet producerede bl.a. pyroklastiske askeskyer(se ordet pyroklastisk i mini-leksikon) og mudderstrømme (lahar) foruden, at askeskyerne blev spredt ud over hele Filippinerne.

Omkring 20 millioner tons svovldioxid blev pumpet op i stratosfæren i disse vulkaneksplosioner i 1991, og spredningen af denne gas-sky gik jordkloden rundt og bevirkede, at den globale temperatur sank midlertidig (fra 1991 til 1993) med omkring 0,5°C. Udbruddet forandrede dramatisk udseendet af det centrale Luzon, hvor der bor omkring 3 millioner mennesker

Heldigvis havde både ‘The Philippine Institute of Volcanology and Seismology’ (PHIVOLCS) og ‘U.S. Geological Survey’ forudsagt et større udbrud, og dette førte til, at mindst 5000 menneskeliv og mindst 1.7 milliarder kroner i værdier blev reddet. Luftfarten blev advaret mod askeskyerne fra udbruddet den 15. juni, og de fleste undgik den. Alligevel drog et antal jetfly vest for Filippinerne ind i askeskyen, og dette førte til tab af 700 millioner kr. i materielle ødelæggelser. Selv om meget materiale blev tilstrækkelig beskyttet, så blev strukturen til de to største amerikanske militærbaser på Filippinerne meget stærkt ødelagte.

Omtrent 20.000 indfødte Aeta-beboere, en gruppe dværgfolk, som holder til i højlandet på øen Luzon – blev totalt fordrevet fra deres områder i årevis. Omkring 200.000 mennesker, som evakueredes fra de lavereliggende områder rundt omkring Pinatubo inden vulkanen eksploderede, er nu vendt tilbage. Rismarker og sukkerplantager, som ikke blev begravet, fungerer nu igen.

Før 1991 havde vulkanen befundet sig i en længere hvileperiode på ca. 500 år, hvor tropiske plantevækster havde bredt sig på vulkanens skråninger. Samtidig med var befolkningen i regionen vokset til næsten 1 million mennesker i byer og landsbyer såvel som den største amerikanske militærbase på Filippinerne blev bygget på de brede skråninger ved vulkanens fod. Da Pinatubo vågnede op igen i April 1991, satte både PHIVOLCS og USGS en udvidet overvågning af vulkanen igang. De undersøgte Pinatubos trussel og konkluderede, at store lavtliggende landområder rundt omkring vulkanen hovedsagelig bestod af utallige store mudderstrømme af vulkansk materiale (lahar) fra tidligere store kraftige udbrud, der engang i fortiden også havde opbygget vulkanen af sine egne udbrudsprodukter. De konkluderede også, at lahars igen ville kunne komme væltende ned over vulkanskråningene i dens næste udbrud og være en fare for alle bebyggelser, der var blevet anlagt i de sidste 500 år.

Eksplosive vulkanudbrud udslynger enorme mængder aske og andet vulkansk materiale ud over vulkanens skråninger. Lahar dannes, når regnskyl blandet med enten smeltet sne og is, eller ved pludselig sammenbrud af en naturlig dæmning eller troperegn, der opblandes med dette løse vulkanske materiale danner disse mudderstrømme, som er meget farlige og ødelæggende. Til trods for, at lahars indeholder mindst 40% alene i vægt af vulkansk aske såsom sten/lava-fragmenter, noget som gør den tyktflydende og sej som cement eller beton, som igen bevirker, at den tit strømmer hurtigere end klart vand gør. Disse mudderstrømme kan fosse ned over siderne på en vulkan med en hastighed på over 65 km i timen og bevæge sig mere end 80 km væk. Lahars, som indeholder løse udbrudsprodukter på op til 90%, bevæger sig meget hurtigt og er også som følge heraf enormt ødelæggende.

Forhold, der skaber mudderstrømme eller lahars ved Pinatubo er specielt, at den årlige nedbør varierer mellem 2.000 mm (2 meter) på Pinatubos nordøstside, til mere end 4.000 mm (4 meter) på toppen og sydvestsiden. Næsten al den nedbør kommer under sydvestmonsunen (fra juni til september), og dette overlapper igen tyfonsæsonen (juni til oktober). Nedbøren i en tyfon kan blive så intens som 50 mm (5.cm) i timen. Siden det store udbrud i juni 1991 har den maksimale nedbør ved Pinatubo i en 24 timers periode været på mere end 780 mm, noget som tilsvarende andre steder på jorden sker i løbet af et helt år. Aske og andet materiale fra Pinatubos udbrud i 1991, har ødelagt og begravet meget af den frodige vegetation, som har dækket vulkanens flanker. Da nedbøren på Pinatubo oversteg 12 mm på 30 minutter, førte dette til, at der hurtig dannede sig bække og mindre vandløb, som tog alt med sig, der lå på dens vej, og hurtig voksede til disse mudderstrømme.

Siden da er ny vegetation begyndt at vokse op på det, der var tilbage, og nye bække og vandløb har atter dannet sig, noget som formindsker erosionen. Mudderstrømmene ved Pinatubo siden 1991 er næsten utrolige. I de første år efter udbruddet i 1991, havde mudderstrømmene bragt med sig mere end 3 kubikkilometer materiale og begravet et hundredvis kvadrat-kilometer stort landområde. Under et kraftigt regnskyl kan laharerne fra Pinatubo transportere flere millioner kubikmeter mudder på een eneste dag. Da de største og hurtigste mudderstrømme nåede lavlandet rundt omkring Pinatubo, havde de en hastighed på over 30 kilometer i timen, var op til 10 m høje og 100 meter brede, og transporterede mere end 1000 kubikkmeter udbrudsprodukter og mudder med sig pr. PR. SEKUND. De kan medføre store kampesten, biler og til og med broer og kan ødelægge og begrave alt på sin vej. Når laharerne når lavere-liggende områder, spreder de sig ud og mindsker farten og aflejrer alt det medførte materiale over mange kvadratkilometer.

En speciel farlig type lahars er opstået ved Pinatubo som et resultat af opdæmning af vandløb efter det store askeudslip og ved tidligere mudderstrømme, som har dannet større eller mindre søer og damme. Efter nogle uger eller måneder nedbrydes kanten på en sådan dæmning, og hele væggen eroderer hurtigt og udløser store mængder vand, som så igen fører til endnu voldsommere mudderstrømme. Fordi disse store og kraftige mudderstrømme kan opstå uden varsel, selv når det ikke er regnvejr, hører det til blandt de mest farlige eftervirkninger ved Pinatubo. En sø i Pasig-Potrerofloden, på vulkanens østside, dannedes og fossede gennem en sådan dæmning tre gange (1991, 1992 og 1994), og dannede store mudderstrømme, der har dræbt mange mennesker.

Før eksplosionen boede 1 million mennesker i områderne rundt omkring Pinatubo inklusiv omkring 20,000 amerikansk militær-personale med deres familier på de to største amerikanske militærbaser på Filipperne. Skråningerne og de omkringliggende dale husede hjem og beboelse for tusindevis af landsbybeboere. Til trods for det store antal beboere, der udsattes for udbruddet, var der forholdsvis få ofre for katastrofen den 15.juni. Dette var ikke som følge af held, men snarere et resultat af intensiv overvågning af Pinatubo, udført af videnskabsmænd ved The Philippine Institute of Volcanology and Seismology (PHIVOLCS) og The U.S. Geological Survey (USGS). Mandskab fra PHIVOLCS begyndte øjeblikkelig overvågningen og erklærede en zone på 10 kilometer i radius rundt omkring vulkanen for farligt område. Efter få uger kom også mandskab fra USGS The Volcano Disaster Assistance Program, et samarbejde blev muliggjort af Office of Foreign Disaster Assistance of the U.S. Agency for International Development. (Amerikansk katastrofehjælp til udlandet).

Videnskabsmændene fra USGS havde specialt udviklede instrumenter med sig, som de i fællesskab med Filippinerne satte op og brugte til at overvåge Pinatubovulkanen. Der blev også klarlagt og forsket i vulkanens tidligere udbrudscyklus. Da data fra disse undersøgelser blev tolket, havde man fået beviser på, at et større udbrud var mere end sandsynligt og der udsendtes indtrængende advarsler. Disse forudsigelser kom i tide, således at civile og militære myndigheder kunne evakuere befolkningen, flymateriel og andet vigtigt udstyr, inden Pinatubo eksploderede den 15. juni.

USGS og PHIVOLCS har anslået, at deres forudsigelser har reddet mindst 5000 menneskeliv – måske så mange som 20.000. Menneskene, der boede boede i lavlandet rundt omkring Pinatubo blev alarmeret om det kommende udbrud i så god tid, og mange flygtede til byer i en mere sikker afstand fra vulkanen, eller søgte tilflugt i bygninger med stærke hustage. I tillæg hertil blev mere end 15.000 amerikanske tjenestemænd og deres familier evakueret fra Clark Air Base inden udbruddet den 15.juni. Under udbruddet kollapsede flere tusinder svage hustage inklusiv Clark basen, under vægten af den våde aske og kraftige regnskyl. Alligevel blev ”kun” 250 beboere dræbt, som boede i lavlandet. Af de 20.000 indfødte Aeta – beboere, som levde på skråningerne af Pinatugo, blev alle med undtagelse af 20 evakueret i sikkerhed, inden udbruddet fuldstændigt ødelagde deres landsbyer. En del har sikkert forladt området alene på grund af problerne med dampskyer og jordskælv under udbruddets indledningsfase, men de fleste var nok blevet, hvis de ikke var blevet advaret og evakueret af myndighederne.

I tillæg hertil, at mange liv blev skånet, blev ejendomme i værdier til flere hundrede millioner dollar beskyttet mod ødelæggelse eller skade under udbruddet. Da fly og andet udstyr ved de amerikanske baser blev fløjet i sikkerhed eller dækket, blev tab på minst 1.5 til 2 milliarder kroner undgået. Filippinske og andre kommersielle luftfartsselskaber hindrede tab på yderligere over 1/2 millioner kroner, ved at tage tilsvarende forholdsregler.Ved at varsle luftfarten om de farlige askeskyer fra Pinatubo, undgik også kommercielle og militære fly alvorlige ødelæggelser på deres fly og sparede derved også hundredvis af menneskeliv. Andre kommercielle gevinster er vanskeligere at sætte tal på, men var antagelig mindre end 3/4 million kroner, og det er ikke mulig at værdsætte hverken på den ene eller den anden måde, værdien af personlig ejendom, som befolkningen selv bragte i sikkerhed.

PHIVOLCS og USGS videnskabsmænd brugte mindre end 10 millioner kroner til at forudsige udbruddet ved Pinatubo den 15 juni, 1991, inklusiv lønninger, helikoptere og anden transport og support, samt erstatning af instrumenter og udstyr som blev ødelagt under udbruddet. Deres fordudsigelser blev muliggjort ved det tidligere arbejde i området både af PHIVOLCS og af USGS’ mobile overvågingsafdeling, som også er i stand til at rykke ud ved eventuelle vulkanudbrud i U.S.A. Omkostninger til alle dette kan groft set sættes til rundt regnet 100 millioner kroner (10 procent af det kombinerede 1980-1990 budget til PHIVOLCS og USGS vulkanske afdelinger. I tillæg hertil brugte Filippinske og Amerikanske myndigheder og ikke-offentlige organisasioner i alt rundt regnet 250 millioner kroner til evakuering, tilflugtssteder for de evakuerede, samt madvarer for de evakuerede.

Overvågingen af Pinatubo i 1991 og den vellykkede varsling af 15.juni – udbruddet hindrede et tab for mere end 1.5 milliarder kroner. Det er ikke muligt at udregne i kroner hvad mere end 5.000 sparede menneskeliv vurderes til, selv om nogen har prøvet at kalkulere med fra 1/2 til 1.5 millioner kr. Pr. liv. Selv medregnet omkostningene til at udvikle overvågingsudstyr og de studier som blev gjort af Pinatubo i tiden forinden, så var de totale omkostninger for at sikre liv og ejendom fra udbruddet på omkring 350 millioner kroner.

Besparelserne i ejendom og udstyr beløb sig til mindst 5 gange det totalt investerede beløb.Mange menneskeliv kan spares og ejendom og udstyr reddes ved andre vulkan-udbrud gennem lignende moderate investeringer i overvåging af vulkaner og varslingssystemer. Erfaringerne, som videnskabsmændene fik ved Pinatubos 1991 – udbrud bliver nu brugt af USGS i U.S.A og af PHIVOLCS i Filippinerne til bedre at beskytte befolkningens liv og ejendom ved fremtidige vulkanske udbrud, der uden tvivl igen vil finde sted.

Min konklusion af dette er: ”Pinatubo er det virkelig første store eksempel på en vellykket redningsindsats ved en eksplosiv vulkan. Lad os håbe det også lykkes fremover andre steder på jordkloden”….

2513_2_full

 

2513_3_full

 





Pladetektonik – Jorden flyder på plader

16. januar 2005

Den tyske meteorolog og grønlandsfarer, Alfred Wegener udtænkte i 1912 geologiens pendant til Darwins evolutionslære – teorien om de flydende kontinenter. Selv om idéen i dag er skolelærdom blev den først rigtig accepteret sidste i 1960’erne – længe efter Wegeners død.
Af Rasmus Kragh Jakobsen

Den forfærdelige tsunami i Sydøstasien, der er den største naturkatastrofe i en menneskealder, opstod hvor to kontinentalplader mødes. Men hvordan ved vi egentlig, at jordskorpen flyder rundt som kæmpemæssige plader, at bjergkæder som Himalaya er krusninger på pladerne og at pladerne forsvinder ned i Jordens indre i dybe undersøiske grave? Hvor kommer den viden fra og har man altid troet det?
For at starte med det sidste, nej. Selv om det i dag er barnelærdom i folkeskolen blev teorien om de flydende kontinenter faktisk først accepteret i 1960’erne. Indtil da var teorien så kontroversiel, at geologistuderende risikerede at dumpe, hvis de kom ind på modellen til eksamen. Få år senere dumpede de, hvis ikke de kunne den på fingerspidserne.

At Jorden skulle være et gigant puzzlespil af flydende gigantbrikker lyder som en helt uhørt påstand, men ser man på verdenskortet er det virkelig påfaldende, hvor fint Afrika og Sydamerika passer ind i hinanden. Præcis dette slog den unge tyske videnskabsmand Alfred Wegener, som en juledag i 1911 begejstret skrev til kæresten Else Köppen:
»Min nabo i værelset ved siden af, dr. Take, har fået Andrees store “Handelsatlas” til jul. Vi har beundret de pragtfulde kort i timevis. Derved er der faldet mig en tanke ind. Se selv engang på verdenskortet: Passer Sydamerikas østkyst ikke nøje til Afrikas vestkyst, som om de tidligere havde hængt sammen?
Det stemmer endnu bedre, hvis man betragter Atlanterhavets dybdekort og ikke de nutidige kontinentrande, men sammenligner fastlandssoklernes grænser i dybhavet. Den tanke må jeg følge op…«
Wegener var ikke den første til at se den påfaldende sammenhæng, allerede midt i 1800-tallet er det nævnt, men dengang var religionens billede af en syndflod stadig dominerende og tanken var blot et kuriosum.
Idéen om flydende kontinenter, der i dag kaldes geologiens svar på Darwins evolutionsteori, ville imidlertid ikke slippe sit tag i Alfred Wegener. Han kastede sig over geologers ældre værker, hvor han stødte på mange fund af fossile dyr og planter, der på samme tid havde levet i Afrika og Brasilien, Europa og Nordamerika samt Indien og Madagaskar. Dyr som marsvin og snegle, der umuligt kunne have krydset oceanerne gav Wegener den idé, at alle kontinenterne hang sammen for 300 mio. år siden i et stort superkontinent, han døbte Pangea. Desuden vidste Wegener, at der var betydelig forskel på observationer fra hhv. 1823 og 1872 af beliggenheden af den nordøstgrønlandske ø Sabine. Han havde selv være med som meteorolog på den store Danmarks Ekspedition (1906-08) til Nordøstgrønland og tænkte, at observationerne måske ikke skyldtes fejl, men at øen virkelig havde flyttet sig.
Allerede den 6. januar 1912 fremlagde Alfred Wegener sin idé på et møde i Frankfurt am Main.
Modtagelsen var meget negativ, men Wegener lod sig ikke anfægte af kritikken og offentliggjorde senere samme år en videnskabelig artikel om sin hypotese.
Han arbejdede herefter på en større afhandling om Urkontinentet, men Første Verdenskrig kom i vejen og bogen »The Origin of Continents and Oceans« udkom først i 1915. På grund af krigen gik der yderligere nogle år indtil anden udgave i 1920 før geologerne rigtig fik øje på den kætterske idé. De fleste gjorde sig store anstrengelser for at modsige og nedgøre modellen, der væltede hele datidens geologiske fundament. Fossilfundene blev forklaret med landbroer, som tidligere havde forbundet kontinenterne og snart dækkede disse landfaste forbindelser havene på kort over urtiden. Meget belejligt var alle broerne forsvundet på uforklarlig vis i mellemtiden.
Det bidrog heller ikke til stemningen, at Wegener var uddannet astronom, forskede i meteorologi og havde kæmpet på den forkerte side under krigen. Kritikken haglede ned over Wegener.
For eksempel sagde Dr. R.T. Chamberlain, Chicago University at »Wegeners teori er af løsrevne slags, der tager sig store friheder med vores klode og er mindre bundet af ubekvemme og grimme fakta end de fleste rivaliserende teorier.« På et møde i Manchester måtte den senere så berømte fysikprofessor W.L. Bragg læse Wegeners foredrag op, da Wegener selv var blevet syg og ikke kunne møde frem. Bragg blev chokeret over de tilstedeværende geologers reaktioner og fortalte siden kollegaen Runcorn, at skønt han kendte udtrykket »fråde om munden«, havde han aldrig før været vidne fænomenet.
Modstanderne hæftede sig især ved Wegeners idé om, at centrifugalkraften fra Jordens rotation samt Solens og Månens tyngdetræk fik kontinenterne til at pløje sig gennem Jordens skorpe som en sneplov. En videnskabsmand beregnede, at Jordens rotation ville stoppe indenfor et år, hvis Månens og Solens træk var så stort som Wegener foreslog. Siden har det vist sig, at Wegener også kraftigt overvurderede kontinenternes drift således at Amerika og Europa skiltes med 2,5 meter om året, hvilket er ca. 100 gange hurtigere end det man i dag har målt.

Men der var nogle få støtter i blandt. Den sydafrikanske geolog Alexander Du Toit vidste, at istidslinjer i både Sydamerika og Sydafrika passede med et sammenhængende kontinent. På begge kontinenter har ismasserne under en tidlig istid trukket dybe ar i overfladen og når Du Toit sammenlignede sporene på de to kontinenter kunne han se, at de fortsætter direkte fra det ene kontinent til det næste.
Den schweiziske geolog Émile Argand var også en god støtte. Han studerede bjergformationer i Alperne og mente at foldningerne passede med Wegeners idéer. Netop samtidens billede af bjergkædernes dannelse (orogenese) var meget problematisk. Geologerne forestillede sig, at Jorden ved sin dannelse var blød, rund og varm som en kvinde, men med tiden var afkølet på overfladen, som stivnede og skrumpede, så der opstod sprækker og folder, hvilket menneskene så som bjergkæder. Imidlertid vidste man allerede dengang, at bjergkædernes alder var forskellig og f.eks. Uralbjergene er mange hundrede millioner år ældre end bjerge som Alperne. I Wegeners model opstod bjergkæderne løbende, når de drivende kontinenter mødte modstand, som pressede pladerne sammen og skabte krøller.
I 1929 foreslog geologen, Arthur Holmes, der var en af de første eksperter i radioaktivitet og blev berømt for sine bestemmelser af Jordens alder, at kontinenternes bevægelse kunne drives af indre varmeveksling. Holmes idé var at strømme af varme i Jordens kappe drev bevægelse af varm klippemasse fra de indre lag ud mod det køligere ydre på samme måde som varmt vand stiger mod overfladen og koldt vand synker til bunds. Disse kræfter anslog Holmes ville være stærke nok til at skabe nye bunde under oceanerne, der samtidig ville kunne flække og presse kontinentplader fra hinanden. Men ingen tog notits af Holmes’ idé og omkring 1930 var Wegeners model så godt som uddebateret og aflivet.

Der skulle en krig til, hvor man udviklede nye avancerede dybdemålingsteknologier, som gjorde kortlægning af oceanerne muligt. Under Atlanterhavet fandt man overraskende en enorm nordsydgående undersøisk bjergkæde med toppe op mod 3 km høje og en udstrækning på over 2.000 km øst-vest. Jo mere man kortlagde mod syd des længere viste bjergene at strække sig blot for at fortsætte syd om Afrika op i Det Indiske Ocean og videre ned under Australien for så igen at bøje mod nord helt op til Alaska. En kæmpe bjergkæde udstrakt over 75.000 km.
I Atlanterhavet afslørede bjergene en række mærkelige forhold. For det første viste en dyb spalte sig at løbe midt ned igennem bjergkæden, så man fik fornemmelsen af, at Jorden var ved at sprække sin skal og vælte ud. Desuden var havbunden meget ung – ingen steder over 175 mio. år – og målinger viste at spalten var det varmeste område. Disse observationer fik Harry Hess og R. Deitz til i 1961 og 62 at offentliggøre hypoteser, der var stort set de samme som Holmes idé 30 år tidligere, men nu med langt mere evidens bag. De sagde, at den midtatlantiske spalte simpelthen var udgangspunktet for nye bjerge. Her presses varm magma op og spredes ud til begge sider, hvilket igen er hemmeligheden bag hvorfor kontinenterne presses fra hinanden.
De fik yderligere støtte af et mystisk faktum om Jordens magnetiske pol – den vender fra tid til anden. Spor efter dette ses af de magnetiske felter i bjergarterne. Når nyt materiale aflejres vender de små magnetiske jernkorn sig efter feltet og på den måde ‘husker’ klippen den pol, der var da den skabtes. Det passede fuldstændig med det billede man så på oceanbunden, hvor parallelle streger af modsat magnetiske egenskaber strækker sig på langs af spalten. Ydermere er mønstret fuldstændig spejlvendt på hver side af spalten og Europas magnetiske kort passer med Nordamerikas som havde man taget et papir og flået det midt over.
Langsomt bliver idéen accepteret og ved slutningen af 1960’erne opstår ordet pladetektonik, hvor kernen er Wegeners gamle idé.

I dag mener geologerne, at jordskorpen består af 8-12 store plader og ca. 20 små, der alle bevæger sig i forskellige retninger i hver deres tempo. Kigger man langt frem i tiden og forudsætter at kontinentalpladerne fortsætter deres nuværende bevægelse kan den pladetektoniske model f.eks. forudsige, at Atlanterhavet fortsat vil udvide sig og med tiden blive større end Stillehavet og at Afrika vil mase sig nordpå og til sidst klemme den sidste dråbe ud af Middelhavet. Det er begivenheder om millioner af år, men processerne foregår nu og pladetektonikken giver også vores bedste forklaring på hvordan tsunamien i Sydøstasien opstod.
»Den store Eurasiske plade som også vi selv bor på maste sig ind under en lille splint af en plade kaldet Burmapladen,« forklarer Erik Schou Jensen fra Geologisk Museum.
»Den lille plade har så siddet fast og river sig pludselig løs anden juledag og vi får jordskælvet og Burmapladen rejser sig pludselig 10 meter ind over den indiske plade og løfter vandmasserne lodret op over en 1.200 km lang strækning.«
Til trods for den pladetektoniske model nu er på fast grund er der stadig mange spørgsmål såsom hvad det præcis er der bevæger plader, hvordan varmen dannes indeni Jorden og hvordan Jorden ser ud indeni.

Som historien om Wegener viser, har nye idéer svært ved at vinde indpas og helt op i 1980’erne var der stadig modstandere af den pladetektoniske model selv om de blev færre og færre. Som den berømte fysiker Max Planck har sagt: »En ny videnskabelig sandhed sejrer ikke ved at overbevise dens modstandere og få dem til at se lyset, men snarere fordi dens modstandere til sidst dør og en ny generation vokser op med den.«
Wegener selv nåede ikke at se sin idé sejre. Han omkom i 1930 under et tragisk redningsforsøg på en ekspedition i nordvest Grønland 1 eller 2 dage efter sin 50 års fødselsdag.

* Artiklen er til dels baseret på »Grønlandsforskeren Alfred Wegener og de drivende kontinenter« af Mogens Rud, 1997, Christian Ejlers Forlag.

Copyright © Rasmus Kragh Jakobsen og Dagbladet Politiken A/S www.pol.dk

2914_full

 

2914_2_full

 

2914_3_fulla