В конце ноября 1883 г. в Европе было отмечено странное явление. При солнечном закате лучи солнца давали на небосклоне пурпурный отблеск, который не исчезал очень долго, после чего наступал полный мрак. Скоро отовсюду стали получать подобные известия. В некоторых местах это явление видели раньше, чем в Европе, но до извержения Кракатау оно не наблюдалось нигде.
Примерно в то же время во многих местах Европы прошел дождь из пыли и словно снегом покрыл землю. Исследование показало, что эта пыль состоит из мельчайших кристалликов, таких же как в пепле Кракатау.
Продукты извержения Кракатау состояли преимущественно из пемзы и мелкого пепла. Предполагают, что объем их доходил до 18 км3. На 6 км в радиусе вулкана изверженные породы нагромоздили пласты толщиной 20–40 м. К северу от Кракатау, у острова Себеси, глубина моря до извержения составляла 36 м. После катастрофы здесь обнажились мели и все это пространство сделалось несудоходным для больших кораблей. В результате взрывов сохранилась только южная половина конуса Ракаты, а на месте остальной его части образовалась на дне моря депрессия, состоящая из двух впадин: одна, глубиной до 120 м, находилась между островами Ланг и Ферлейтен; другая, глубиной до 300 м, с ровным дном — южнее.
Не только произошло изменение рельефа морского дна, но и возникли новые острова, а прежние увеличились в размере. На месте развалин Кракатау продукты извержений образовали площадь 5 км2. Остров Ланг увеличился на 0,3 км2, Ферлейтен — более чем на 8 км2, один островок скрылся — вероятно, был размыт волнами. Здесь же появились острова: Стреера площадью 3 км2 и Кальмейера — 4 км2. Оба они выступали над поверхностью моря лишь на несколько метров, но вскоре опять исчезли под водой.
Рис. 13. Карты и профили Кракатау до и после вулканического взрыва. 1 — третичные отложения; 2 — новейшие отложения; 3 — древний андезит; 4 — базальт; 5 — новый андезит; 6 — продукты извержения 1883 г.; 7 — лава; 8 — контур древнего андезитового вулканического конуса
Издали казалось, что острова дымятся. На самом же деле это был пар, поднимавшийся от высокотемпературной груды изверженных масс. Масса пемзы покрыла поверхность моря наподобие настоящих плавучих островов, которые на 2 м возвышались над поверхностью моря. У Суматры, при входе в заливы Лампонг и Семанка, пласты плававшей пемзы обладали такой мощностью, что самые большие суда с трудом могли прорезать их. Пепел занял площадь в 750 тыс. км2.
Изучение геологического строения вулкана Кракатау, проведенное в последнее столетие, позволяет достаточно полно восстановить историю его развития. Общий вид современной кальдеры — кольцеобразной полосы пород, сохранившихся после взрыва, изображен на рис. 13. В истории формирования кальдеры Кракатау различают четыре периода (рис. 14). Первоначально на месте современной кальдеры возник вулканический конус, возвышавшийся над уровнем океана приблизительно на 2 тыс. м. Он был сложен так называемым «древним андезитом».
Рис. 14. Последовательные стадии образования кальдеры Кракатау (по Буларду) 1 — первичный андезитовый конус; 2 — после взрыва, сопровождавшегося обрушением; 3 — рост базальтового купола Раката; 4 — перед катастрофой 1883 г; 5 — после катастрофы
Этот период развития кальдеры закончился обрушением центральной части конуса вулкана, от которого остались три небольших островка на периферии кальдеры.
В течение второго периода на юго-востоке кальдеры возник новый конус Раката высотой до 800 м, сложенный преимущественно базальтами.
В третий период сформировались еще два небольших андезитовых конуса — Данан и Пербуатан. Все три конуса образовали сравнительно крупный остров. В 1670 г. из жерла Пербуатана излился поток лавы андезитового состава, после чего в течение 200 лет Кракатау молчал.
Четвертый период в жизни Кракатау — катастрофа в 1883 г.
Последняя стадия развития кальдеры Кракатау (после 1883 г.) связана с ростом нового вулканического конуса Анак-Кракатау, начавшимся в конце 1927 г. Извержения его происходили в начале 50-х годов и позднее. Так, в 1960 г. Анак-Кракатау выбрасывал тонкий пепловый материал и обломки до 2 м в поперечнике с интервалом от 5 до 10 мин. Три года спустя было замечено исчезновение кратерного озера и рост внутреннего конуса.
Хотя и в более слабом виде, вулкан Кракатау продолжает жить в настоящее время. Над кратером на несколько сот метров поднимается столб дыма, а по ночам видны выбросы раскаленных газов.
Возникшая после взрыва кальдера Кракатау состоит из двух бассейнов. Меньший из них расположен между островами Ланг и Ферлейтен и достигает глубины 70 м с двумя углублениями по 120 м. Вторая, более крупная, впадина размещается южнее. Ее максимальная глубина 279 м.
Образование кальдеры Кракатау объяснялось по-разному. Некоторые ученые предполагали, что кальдера возникла в результате гигантского взрыва и представляет не что иное, как взрывную воронку, напоминающую до некоторой степени воронку от взрыва фугасной бомбы. Однако сейчас большинство исследователей склоняются к выводу, что кальдера Кракатау возникла вследствие обрушения кровли вулканической камеры, вызванного удалением из этой камеры огромных объемов вулканического материала. В этом отношении образование кальдеры несколько напоминает обрушение земной поверхности под горными выработками, из которых удалена порода.
Подтверждением последней точки зрения служат повторные промеры кальдеры Кракатау. Измерения, произведенные в 1923 г., т. е. спустя 40 лет после катастрофы, показали, что в двух местах, отличавшихся наибольшими глубинами, дно углубилось с 162 и 210 до 179 и 274 м. В других местах глубины возросли с 80 до 250 м и т. д. Анализ продольного профиля через кальдеру показал, что опускание дна произошло не в виде конических поверхностей скольжения, а почти вертикально. Причиной таких перемещений считают уменьшение объема подземной камеры вследствие кристаллизации оставшейся магмы или ее перемещение к новому жерлу вулкана Анак-Кракатау, начавшего извергаться в 1927 г. Возможно также, что это результат «приспособления» приповерхностных блоков к новому подземному рельефу опорожненной вулканической камеры.
Смертоносная туча
Описание одной из вулканических катастроф мы находим у известного геолога — академика А.П. Павлова. В северной части острова Мартиника, расположенного в Карибском море, находился вулкан Мон-Пеле, кратер которого был заполнен водой. Более 50 лет вулкан безмолвствовал. И вот в начале мая 1902 г. послышался гул и стали ощущаться подземные толчки. Это возбудило любопытство жителей; многие поднялись на вершину и увидели, что вода там кипит. Деятельность вулкана все усиливалась. Ночью был виден яркий свет на вершине, в горе слышен шум; ветер приносил пепел. Утром 16 мая город покрыла серая пыль. Подземный шум и дождь пепла становились все сильнее. 17 мая западный склон вулкана покрылся таким густым облаком пепла, что пароход не мог пристать к берегу. Пепел, мелкий, светло-серого цвета, напоминал муку или цемент. Деревья покрылись им, как снегом. Животные, лишенные пищи, умирали. Мертвые птицы валялись на дорогах.
18 мая поток горячей грязи, спустившийся по руслу реки Белой, затопил сахарный завод на берегу моря. В книге А.П. Павлова приводится рассказ очевидца об этой катастрофе: «В 10 минут первого слышу крики. Бьют тревогу. Люди бегут мимо моего дома и в ужасе кричат: „Гора идет!“ И я слышу шум, который нельзя ни с чем сравнить, шум страшный, ну, просто дьявол на земле… и я выхожу, смотрю на гору… Над белыми облачками пара с горы спускается с треском черная лавина более 10 м высотою и в 150 м шириною… Все изломано, потоплено… Мой сын, его жена, 30 человек, большое здание — все унесено лавиной. Они надвигаются бешеным натиском, эти черные волны, они надвигаются, как гром, и перед ними отступает море».[8]
Вдоль реки Белой показались фумаролы — отдушины, выбрасывавшие горячие газы. В тот же день был обнаружен разрыв подводного телеграфного кабеля и в бухте показалась мёртвая рыба, из чего заключили, что фумаролы открылись и на дне моря. Ночью на вершине был виден красный свет, отражавшийся в облаках пара.
21 мая утро было ясное и сравнительно спокойное; вулкан не проявлял особенной активности. Над ним поднимался столб серого пара, и тонкий пепел медленно падал на город. Но мало-помалу пепельный дождь все усиливался, и стало так темно, что пришлось зажигать лампы в домах. Затем разразилась внезапная катастрофа, и все 30 тыс. жителей Сен-Пьера погибли.
О том, что случилось, стало известно от тех, кто был за пределами города и области опустошения. Утром 21 мая вулкан сильно дымился. Над ним стояло белое серебристое облако, напоминавшее по форме цветную капусту. Потом вся гавань и город исчезли из виду в облаках черного дыма, слышался гул, слабые сотрясения почвы не прекращались. В 7 час. 50 мин. послышался оглушительный треск и за ним — несколько слабых раскатов. Облако, ставшее потом черным, окутанное сетью молний, валом покатилось с вулкана вниз по направлению к Сен-Пьеру (рис. 15). Атмосфера сделалась невыносимо жаркой, воздух обжигал легкие.
