Тамбора

Тамбора Кальдерасы

Тамбора (индон. Tambora, Tomboro) — индонезиялық Сумбава аралындағы  қатпарлы жанартау ретінде белгілі жанартау. Малай архипелагтарындағы Кіші Зонд аралдары тізбегіне кіреді.

Сумбава  мұхит қатпарлары матнтияға тиетін жерде орналасқан. Осылайша Тамбора жанартауының астында субдукация зонасы орналасқан. Бұл жанартаудың өсуіне әсер етіп, былтырғы жылы оның биіктігі 4300 метрді құрады және бұл оны Малай архипелагындағы ең биік шыңдарының қатарына кіргізді. Жанартау ішіндегі үлкен магмалық камера ұзақ уақыт бойы жанартау белсендігі үлкен күшке йе болып, оның атқылуына әсер етпегенше толып отырды. 

VEI шкаласы бойынша 1815 жылы жанартау атқылауы б.з 180 жылы болған Таупа алып жанартауымен сай келетіндей 7 баллды құрады. Шығарылған материалдың көлемі бойынша есптегенде Тамбораның атқылауы 150-180 куб метрді алып, 1815 жылы адамзат тарихындағы ең үлкен жарылыстардың бірі болды. 

Геологиялық тарихы және қалыптасуы

Тамбора Ява шұңғымасы жүйесінен 340 шақырым солтүстікке қарай және белсенді, солтүстікке қарай еңістенген субдукция (бір литосфералық плитаның екіншісінің астына жылжуы) аймағының үстіңгі бетінен 180–190 шақырым биіктікте орналасқан. Сумбава аралының солтүстік және оңтүстік бөліктері мұхиттық қыртыспен қоршалған. Австралия плитасының Зонд плитасының астына қарай жылжу жылдамдығы жылына 7,8 сантиметрді құрайды.

Тамбора тауындағы жанартаулық белсенділіктің басталуы шамамен 57 мыңнан 43 мың жыл бұрынғы кезең аралығына жатады. 2012 жылы жарияланған соңғы бағалау кальдераға дейінгі алғашқы лава ағындарының аргондық мерзімделуіне негізделген. Тамбораның қалыптасуы таудың астында бұрыннан бар үлкен магмалық камераның босауына әкелді. Осы процестің бір бөлігі ретінде Можо аралы пайда болды, ал Салех шығанағы шамамен 25 000 жыл бұрын теңіз бассейні ретінде алғаш рет көрініс тапты.

1815 жылғы жойқын атқылауға дейін стратожанартау пішінді, бір орталық саңылауы бар биік жанартау конусы қалыптасқан болатын. Оның негізінің диаметрі 60 шақырымды құрады. Жанартау жиі лава атқылап, ол тік беткейлермен төмен қарай аққан. Тамбора калийге бай трахибазальт және трахиандезит жыныстарын түзді. Жанартаулық жыныстардың құрамында апатит, biотит, клинопироксен, лейцит, магнетит, оливин және плагиоклаз сияқты фенокристер (ірі кристалдар) кездеседі, олардың нақты құрамы жыныс түрлеріне қарай өзгеріп отырады.

Тамбораның трахиандезиттерінде ортопироксен кездеспейді. Оливин негізінен құрамында кремний диоксиді ($SiO_2$) 53 пайыздан аз жыныстарда болады, ал биотит кристалдарымен сипатталатын кремнийге бай жанартаулық жыныстарда ол мүлдем жоқ. Мафикалық серияларда титан магнетиті де кездеседі, ал трахибазальттарда анортитке бай плагиоклаз басым. Рубидий, стронций және фосфор пентоксиді Тамбора лаваларында ерекше көп, бұл көрсеткіш көршілес Ринжани жанартауымен салыстырғанда айтарлықтай жоғары. Сондай-ақ Тамбора лавалары Ринжанимен салыстырғанда цирконға сәл байытылған.

1815 жылғы атқылауға қатысқан магма мантиядан бастау алып, кейіннен субдукцияланған шөгінділерден алынған балқымалармен, мұхиттық қыртыстан бөлінген флюидтермен және магмалық камералардағы кристалдану процестерімен өзгеріске ұшыраған. Тамбора тауының $^{87}Sr/^{86}Sr$ изотоптық қатынасы Ринжани тауына ұқсас, бірақ Сангеанг Апи жанартауында өлшенген көрсеткіштерден төмен. Тамбора жанартаулық жыныстарындағы калий деңгейі 3 салмақ пайызынан асады, бұл оларды сілтілі сериялар үшін шошониттер қатарына жатқызады.

1815 жылғы атқылаудан бері жанартаудың ең төменгі бөлігінде лава мен пирокластикалық (жанартаулық сынықты) материалдардың кезектесіп орналасқан қабаттары жиналған. Қабаттардың шамамен 40 пайызы қалыңдығы 1-ден 4 метрге дейінгі лава ағындарынан тұрады. Лава ағындарының бөлшектенуі нәтижесінде қалың шлак (скория) қабаттары пайда болды. Жоғарғы бөлімде лава шлакпен, туфтармен, пирокластикалық ағындармен және пирокластикалық шөгінділермен кезектесіп отырады. Тамборада кем дегенде 20 паразиттік (қосымша) конус пен лава күмбездері бар, олардың қатарына Доро Афи Тои, Кадиенди Нае, Моло және Тахе жатады. Бұл қосымша жанартау тесіктерінің негізгі өнімі базальтты лава ағындары болып табылады.

Атқылау тарихы

Радиокөміртекті мерзімдеу әдісі Тамбора тауының 1815 жылғы апатқа дейін қазіргі голоцен дәуірінде үш рет атқылағанын анықтады, бірақ бұл атқылаулардың қуаты белгісіз. Олардың болжамды уақыты: б.з.д. 3910 жыл $\pm$ 200 жыл, б.з.д. 3050 жыл және б.з. 740 жылы $\pm$ 150 жыл. Бұрынғы ескі кальдера б.з.д. 43 000 жылдан бастап лава ағындарымен толған; кейінірек екі пирокластикалық атқылау орын алып, «Қара құмдар» (Black Sands) және «Қоңыр туф» (Brown Tuff) құрылымдарын түзді, олардың соңғысы шамамен б.з.д. 3895 жыл мен б.з. 800 жылдар аралығында қалыптасқан.

1812 жылы Тамбора тауы өте белсенді фазаға өтіп, оның ең жоғары атқылау қарқындылығы 1815 жылдың сәуірінде болды. Жанартау белсенділігінің көрсеткіші Жанартаулық жарылыс индексі (VEI) шкаласы бойынша 7 баллға жетті, ал лақтырылған тефраның жалпы көлемі $1.8 \times 10^{11}$ текше метрді (немесе 180 текше шақырымды) құрады. Атқылау орталық саңылау арқылы жарылыстармен, пирокластикалық ағындармен, цунамимен және кальдераның опырылуымен сипатталды. Бұл атқылау жаһандық климатқа айтарлықтай әсер етті. Жанартаудың белсенділігі 1815 жылдың 15 шілдесінде тоқтады. 1819 жылдың тамызында белсенділік қайта жанданды — «жалын» мен гүрілдеген афтершоктармен қатар жүрген шағын атқылау орын алып, ол 1815 жылғы оқиғаның жалғасы ретінде қабылданды. Бұл атқылау VEI шкаласы бойынша 2 балл деп тіркелді.

Шамамен 1880 жылдары ($\pm$ 30 жыл) Тамбора тауындағы атқылаулар тек кальдераның ішінде ғана байқалды. Ол кішігірім лава ағындары мен лава күмбездерінің экструзиясын тудырды (VEI шкаласы бойынша 2 балл). Бұл атқылау кальдера ішінде Доро Апи Тои атты паразиттік конустың пайда болуына әкелді.

Тамбора тауы әлі де белсенді жанартау болып саналады; XIX және XX ғасырларда кальдера түбінде кішігірім лава күмбездері мен ағындары пайда болды. Соңғы атқылау 1967 жылы тіркелген. Ол VEI шкаласы бойынша 0 баллды құраған баяу, жарылыссыз атқылау болды. Сондай-ақ 2011 жылы тағы бір өте кішкентай белсенділік туралы мәлімет түсті. 2011 жылдың тамызында кальдерадағы белсенділіктің артуына (жер сілкіністері мен бу шығарындылары) байланысты жанартаудың қауіптілік деңгейі I деңгейден II деңгейге көтерілді.

1815 жылғы атқылау

Тамбора 1815 жылдың 5 сәуірінде басталған және адамзат тарихында тіркелген ең ірі жанартау апатына айналған жойқын атқылаулар сериясын бастан өткерді. Оған дейінгі атқылаулардан босап қалған Тамбора астындағы магмалық камера қайта толыққанша бірнеше ғасыр бойы тыныш жатқан болатын. Сол жылы жанартаулық белсенділік шыңына жетіп, қуатты жарылыс дыбысы 2600 шақырымнан астам қашықтықта орналасқан Суматра аралына, тіпті 3350 шақырым жердегі Таиланд пен Лаосқа дейін естілді.

Қатты жанартау күлінің жауын-шашыны Борнео, Сулавеси, Ява және Малуку аралдарына дейін жетті. Осы апатның салдарынан Тамбораның ең биік нүктесі шамамен 4300 метрден 2850 метрге дейін төмендеді. Түрлі есептеулер бойынша, қаза тапқандар саны кем дегенде 71 000 адамды құрады. Атқылау келесь жылдардағы жаһандық климаттық ауытқуларға себеп болды, ал 1816 жыл Солтүстік Америка мен Еуропа ауа райына әсерінен «жазы жоқ жыл» ретінде тарихқа енді. Солтүстік жарты шарда егін шықпай, мал қырылып, ғасырдағы ең ауыр ашаршылыққа әкелді.

Атқылау хронологиясы

1815 жылға дейін Тамбора тауы бірнеше ғасыр бойы тынық күйде болды, бұл уақытта жабық магмалық камерадағы суға бай магма біртіндеп суыған еді. Камера ішінде 1,5-тен 4,5 шақырымға дейінгі тереңдікте магманың сууы мен ішінара кристалдануы жоғары қысымды магмалық флюидті бөліп шығарды. Температура 700-ден 850 °C аралығында болғанда, камерада шамамен 4000-нан 5000 барға дейінгі артық қысым пайда болды. 1812 жылы кратер гүрілдей бастап, қара бұлт түзді.

1815 жылдың 5 сәуіріндегі орташа деңгейдегі атқылаудан кейін күн күркірегендей жойқын жарылыс дыбыстары естілді. Бұл дыбыс Тамборадан 1400 шақырым жерде орналасқан Молуқа аралдарындағы Тернате қаласына дейін жетті. 6 сәуірдің таңында Шығыс Яваға жанартау күлі түсе бастады, ал әлсіз жарылыс дыбыстары 10 сәуірге дейін жалғасты. Бастапқыда зеңбірек атысы деп ойлаған дыбыстар 10-11 сәуірде 2600 шақырымнан астам қашықтықтағы Суматра аралында, сондай-ақ 3350 шақырымнан астам жердегі Таиланд пен Лаоста естілді.

10 сәуір күні кешкі сағат 19:00 шамасында атқылау күшейді. Жоғарыға қарай үш үлкен түтін бағаны көтеріліп, өзара бірігіп кетті. Кешкі сағат 20:00 шамасында диаметрі 20 сантиметрге дейін жететін жанартаулық соққы тастар (пемза) жауып, артынша сағат 21:00–22:00-де күл араласты. Жанартау бағаны опырылып, таудың барлық беткейімен теңізге қарай лап қойған ыстық пирокластикалық ағындар пайда болды және олар Тамбора ауылын толығымен жойып жіберді. Қатты жарылыстар келесі күні, яғни 11 сәуірдің кешіне дейін естіліп тұрды.

Күл жамылғысы Батыс Ява мен Оңтүстік Сулавесиге дейін таралды, ал Батавияда айрықша иіс сезілді. Күл араласқан ауыр жауын-шашын тек 17 сәуірде ғана басылды. Жанартау аймағын георадармен зерттеу нәтижесінде аймақтық қалыңдығы әртүрлі пирокластикалық ағындар мен шөгінділермен жабылған пемза және күл қабаттарының кезектесіп орналасқаны анықталды.

Атқылаудың Жанартаулық жарылыс индексі (VEI) 7 балл деп бағаланады. Бұл 1883 жылғы Кракатау атқылауынан 4–10 есе қуаттырақ деген сөз. Шамамен 100 текше шақырым пирокластикалық трахиандезит сыртқа лақтырылды, оның салмағы шамамен $1.4 \times 10^{14}$ кг құрады. Бұл оқиға артында диаметрі 6-дан 7 шақырымға дейін баратын, ал тереңдігі 600-ден 700 метрге жететін алып кальдера қалдырды. Макассар қаласына түскен күлдің тығыздығы 636 кг/м³ жеткен. Жарылысқа дейін Тамбора тауының биіктігі шамамен 4300 метрді құрап, Индонезия архипелагындағы ең биік шыңдардың бірі болған еді. 1815 жылғы апаттан кейін оның ең жоғарғы биіктігі 2851 метрге дойін аласарды.

1815 жылғы Тамбора апаты адамзат тарихындағы ең үлкен және ең жойқын жанартау атқылауы болып табылады. Жарылыс мыңдаған шақырымға естіліп, күл шөгінділері кем дегенде 1300 шақырым қашықтықта тіркелді. Тау шыңынан 600 шақырымға дейінгі аумақта екі күн бойы тас қараңғылық орнады. Пирокластикалық ағындар шыңнан 20 шақырым қашықтыққа дейін жайылды, ал атқылау нәтижесінде стратосферада шамамен $9.3–11.8 \times 10^{13}$ грамм сульфатты аэрозольдер пайда болды.

Салдарлары

Аралдың бүкіл өсімдік жамылғысы жойылды; тамырымен жұлынып, жанартау күлімен араласқан ағаштар теңізге ағып, көлемі 5 шақырымға дейін жететін алып салдар (ықпа ағаштар) құрады. Осындай пемзадан құралған үлкен сал 1815 жылдың 1 және 3 қазанында Үнді мұхитында, Калькуттаға жақын маңда табылды. Қалың күл бұлттары 23 сәуірде де тау шыңын жауып тұрды. Жарылыстар 15 шілдеде тоқтағанымен, түтін шығарындылары 23 тамызға дейін байқалды. 1819 жылдың тамызында, яғни апаттан төрт жыл өткен соң да, жалын мен гүрілдеген афтершоктар тіркелген.

«Аралдың батыс бөлігіне жасаған сапарымда мен Домпоның түгелге жуығын және Биманың айтарлықтай бөлігін басып өттім. Тұрғындардың ұшыраған шектен тыс тауқыметі мен қайыршылық күйін көру жүректі ауыртады. Жол жиегінде әлі де бірнеше мәйіттің қалдықтары мен көптеген адамдар жерленген орындардың белгілері жатты; ауылдар толығымен дерлік қаңсырап бос қалған, үйлер қираған, ал аман қалған тұрғындар тамақ іздеп жан-жаққа бытырап кеткен... Атқылаудан бері Бима, Домпо және Сангар аймақтарында қатты іш өту (диарея) ауруы өршіп, көптеген адамдардың өмірін алып кетті. Жергілікті тұрғындардың пайымдауынша, бұл ауру күл араласқан суды ішуден пайда болған; жылқылар да дәл осындай белгілермен жаппай қырылды.» — Лейтенант Филипс (Сэр Стэмфорд Раффлзтың бұйрығымен Сумбаваға жіберілген шенеунік)

10 сәуірде Индонезия архипелагындағы түрлі аралдардың жағалауларына орташа қуатты цунами соққы берді, Сангардағы толқын биіктігі кешкі сағат 22:00 шамасында 4 метрге жетті. Шығыс Явадағы Бесукиде түн ортасына таман биіктігі 1-ден 2 метрге дейінгі цунами тіркелді, ал Малуку аралдарында толқын биіктігі 2 метрден асып кетті.

Жанартаудың түтін бағаны 43 шақырымнан астам биіктікке — стратосфераға дейін көтерілді. Ірі күл бөлшектері атқылаудан кейін бір-екі апта ішінде жерге түсті, ал ұсақ бөлшектер 10-нан 30 шақырым биіктіктегі атмосферада айлар бойы, тіпті жылдар бойы сақталды. Лақтырылған күлдің көлеміне қатысты түрлі есептеулер бар: соңғы зерттеулер күлдің тығыз тау жынысына шаққандағы эквивалентті көлемін $23 \pm 3$ текше шақырым, ал пирокластикалық ағындар үшін $18 \pm 6$ текше шақырым деп бағалайды.

Желдер бұл ұсақ бөлшектерді бүкіл жер шарына таратып, ерекше оптикалық құбылыстарды тудырды. 1815 жылдың 28 маусымы мен 2 шілдесі аралығында, сондай-ақ 3 қыркүйек пен 7 қазан аралығында Лондонда ұзаққа созылған әрі өте ашық, түрлі-түсті күннің батуы мен ымырт жиі байқалды. Көбіне көкжиектен жоғары ымырт кезінде қызғылт немесе күлгін түстер, ал көкжиекке жақын жерде қызғылт сары немесе қызыл реңктер пайда болды.

Құрбандар саны

Апаттан қаза тапқандардың саны XIX ғасырдан бері түрлі дереккөздерде әртүрлі бағаланып келеді. Швейцариялық ботаник Генрих Цоллингер 1847 жылы Сумбаваға барып, 1815 жылғы Тамбора атқылауы туралы куәгерлердің естеліктерін жинады. 1855 жылы ол тікелей жанартау әсерінен (негізінен пирокластикалық ағындардан) қаза тапқандардың санын 10 100 адам деп жариялады. Салдарынан тағы 37 825 адам Сумбава аралында ашаршылықтан көз жұмды. Көршілес Ломбок аралында ауру мен аштықтан тағы 10 000 адам шетінеді.

Петрошевский (1949) Сумбавада шамамен 48 000, ал Ломбокта 44 000 адам қаза тапты деп есептеген. Көптеген авторлар Петрошевскийдің осы мәліметтерін қолданды, мысалы, Стозерс (1984) жалпы шығынды 88 000 адам деп бағалады.

Танги және оның әріптестері (1998) Петрошевскийдің сандарын нақты дереккөздері белгісіз деп санап, тек екі негізгі алғашқы дереккөзге сүйенген жаңа есептеуді ұсынды: олар — апаттан кейін Сумбавада бірнеше ай өткізген Цоллингердің жазбалары және сол кездегі Нидерландтық Ост-Индияның генерал-губернаторы сэр Стэмфорд Раффлздың жазбалары. Танги Бали мен Шығыс Явада ашаршылық пен аурудан қосымша құрбандар болуы мүмкін екенін атап өтіп, тікелей жанартау әсерінен 11 000 адам, ал атқылаудан кейінгі ашаршылық пен індеттерден 49 000 адам қайтыс болды деп есептеді. Оппенгеймер (2003) құрбандар санын кем дегенде 71 000 адам деп көрсетсе, басқа зерттеулерде бұл көрсеткіш 117 000 адамға дейін жетеді деп болжанады.

Сумбава Топографиялық картасы; Тамбора кальдерасы солтүстік түбекте орналасқан.  

Күл түске аудандарды айқындайтын карта (қызылмен белгіленен))