Il vulcano sottomarino che il 15 gennaio 2022 ha eruttato in prossimità delle Isole Tonga ha prodotto un'esplosione così violenta che le onde d'urto nell'atmosfera hanno letteralmente interessato oltre la metà del pianeta. Ma cosa è avvenuto, in realtà, e cosa possiamo aspettarci prossimamente?
Gli ultimi eventi sono conseguenza dello scontro tra due placche oceaniche, che si infilano una (quella del Pacifico) sotto l'altra, la placca Australiana. Il vulcano, chiamato Hunga-Tonga-Hunga-Ha'apai, si trova in prossimità di due piccole isole disabitate (Hunga-Ha'apai e Hunga-Tonga) che si innalzano per circa 100 metri sul livello del mare, 65 chilometri a nord della capitale di Tonga, Nuku'alofa.
La storia recente. Negli ultimi decenni Hunga-Tonga-Hunga-Ha'apai ha eruttato regolarmente. Durante gli eventi del 2009 e quelli tra il 2014 e il 2015, che sono stati gli ultimi della serie, getti caldi di magma e vapore acqueo sono esplosi tra le onde. Ma queste eruzioni furono poca cosa, se confrontate con la recente attività, estremamente esplosiva, che, secondo un recente studio di Shane Cronin, professore di Scienze della Terra all'Università di Auckland, interessa il vulcano all'incirca una volta ogni mille anni.
Il ruolo dell'acqua. Ma perché le eruzioni del vulcano sono tanto esplosive? L'acqua di mare che c'è al di sopra non dovrebbe essere in grado di raffreddare il magma? In effetti quando il magma sale lentamente nell'acqua, anche a temperature di circa 1.200 gradi centigradi, si forma una sottile pellicola di vapore tra l'acqua e magma stesso, in grado di isolare quest'ultimo, raffreddando la superficie esterna.
Esplosioni a catena. Ma questo processo non avviene quando dalla crosta il magma viene espulso ricco di gas vulcanico: quando il magma entra velocemente nell'acqua, il contatto con quest'ultima è "diretto" e si producono esplosioni a catena.
Una prima esplosione, infatti, fa a pezzi il magma, i cui frammenti a contatto con l'acqua producono nuove esplosioni e così via, dando nell'insieme un'esplosione che può risultare catastrofica. L'eruzione del 2014/15 creò un cono vulcanico, che fece ingrandire due vecchie isole Hunga fino a fondersi tra loro formando un'unica isola lunga circa 5 chilometri.
Spiega Cronin: «Mappando il fondale, abbiamo scoperto una caldera nascosta a 150 metri sotto le onde». La caldera è una depressione simile ad un cratere che in questo caso ha un diametro di circa 5 chilometri.
Nel cuore della caldera. «Le piccole eruzioni del 2009 e del 2014/15 si verificarono principalmente ai margini della caldera, ma quella molto grande si è verificata nel cuore della caldera stessa.
Queste eruzioni sono così imponenti che la caldera si svuota e collassa verso l'interno, diventando ancor più profonda».
Questa situazione, si diceva, secondo Cronin si verificò già altre due volte nel passato, come si deduce dallo studio delle rocce sottomarine. «Abbiamo potuto constatare che questi eventi si verificano all'incirca ogni 1.000 anni, l'ultima volta nel 1100 d.C. Con questa consapevolezza, l'eruzione del 15 gennaio sembra essere nei tempi previsti per una grande eruzione».
E adesso? Cosa possiamo aspettarci ora? «Siamo nel mezzo di una importante sequenza eruttiva», continua il ricercatore, «e molti aspetti rimangono poco chiari, in parte perché l'isola è attualmente oscurata da nubi di cenere. Le ultime due eruzioni – quella del 20 dicembre 2021 e in particolare quella del 13 gennaio 2022 – sono state molto forti. La prima ha prodotto nuvole di polveri che sono salite fino a 17 chilometri di altitudine e hanno aggiunto nuova terra all'isola».
«La seconda», sottolinea Cronin, «è stata ancora più violenta. Il pennacchio di cenere è salito fino a circa 20 chilometri e si è esteso concentricamente su una distanza di circa 130 chilometri dal vulcano, prima di essere distorto dal vento. Ciò dimostra un'enorme potenza esplosiva, che non può essere spiegata dalla sola interazione magma-acqua. Mostra invece che grandi quantità di magma fresco, carico di gas, è eruttato dalla caldera. Questi segni suggeriscono che la grande caldera di Hunga si è risvegliata. Non è chiaro se quanto successo sia stato il culmine dell'eruzione o se si tratta solo di un primo botto».
È "scritto". Un "messaggio di avvertimento", tuttavia, si trova nei depositi geologici delle precedenti eruzioni del vulcano. Queste sequenze complesse mostrano che ciascuno degli episodi dell'eruzione della caldera ha interessato molti eventi esplosivi separati. Quindi potrebbero esserci altre eruzioni esplosive.
Abbiamo individuato 10 eventi distruttivi, più un eventuale scenario futuro. Volete sapere quali sono state le esplosioni più apocalittiche di sempre? Non perdetevi questa inquietante hit parade che inizia con l'eruzione del vulcano Krakatoa, che in questa classifica è soltanto all'ottavo posto (ma la foto vale la prima posizione). Ogni grande eruzione che si rispetti provoca un tremendo boato. Il più assordante in assoluto fu probabilmente quello generato dal risveglio del Krakatoa, su un'isola dello Stretto della Sonda, tra Giava e Sumatra, il 27 agosto del 1883. Quattro enormi esplosioni udibili fino a 4 mila chilometri di distanza uccisero decine di migliaia di persone, e assordarono completamente i pescatori della zona. Il botto, della potenza di 200 megatoni (più di tre volte quella della Bomba Zar) distrusse completamente l'isola, provocando tsunami di decine di metri d'altezza. Successive eruzioni hanno ricreato un isolotto nello stesso luogo.
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Decimo posto: l'evento di Tunguska. Sono da poco passate le 7:00 a Vanavara, Siberia profonda, il mattino del 30 giugno 1908. Quando un uomo seduto davanti a una stazione commerciale viene sbattuto violentemente a terra, con la sensazione di avere i vestiti che vanno a fuoco.
Una quarantina di chilometri più a nord, nelle vicinanze del fiume Tunguska, si è appena verificata un'esplosione della potenza pari a quella di 15 megatoni di dinamite o, tanto per farsi un'idea, a mille bombe di Hiroshima. Responsabile del cataclisma è probabilmente una roccia spaziale di una trentina di metri di diametro, che disintegrandosi nell'atmosfera abbatte circa 80 milioni di alberi come fuscelli. Le onde sismiche si registrano fino a Londra,.
Nono posto: la Bomba Zar. Quattro volte più distruttiva dell'evento di Tunguska, sarebbe stata ancora più minacciosa se i suoi costruttori, fisici sovietici capitanati da Andrej Dmitrievi? Sacharov (in seguito Premio Nobel per la pace per la sua opera di difesa dei diritti umani) non avessero deciso all'ultimo di ridurne la portata. La Bomba Zar, il più pericoloso ordigno all'idrogeno mai costruito (57 megatoni di potenza), chiamata affettuosamente Big Ivan dai militari sovietici, nell'ottobre del 1961 fu sganciata sopra all'isola di Novaja Zemlja, a nord del Circolo Polare Artico. Ne derivarono un lampo di luce visibile a mille chilometri di distanza, una nuvola a fungo alta 64 chilometri e vetri rotti fino a 900 chilometri dal luogo dell'impatto. Nella foto, esperimenti atomici a Mururoa, Polinesia francese.
Settimo posto: eruzione del Monte Tambora (stratovulcano). La capacità esplosiva di un'eruzione vulcanica si misura con una scala internazionale, l'Indice di Esplosività Vulcanica (VEI). Si va da 0 (eruzione non esplosiva) a 8 (eruzione megacolossale). L'esplosione del Krakatoa si è classificata al grado 6. Solo un evento nella storia recente ha raggiunto il settimo: l'eruzione del monte Tambora, nell'isola di Sumbawa, Indonesia. Dopo i primi "brontolii" - simili a colpi di cannone - lo stratovulcano eruttò nell'aprile del 1815, proiettando nell'atmosfera 150 miliardi di metri cubi di roccia, cenere e piroclasti. Gli effetti del cataclisma, anche in termini di riduzione della temperatura, si fecero sentire a lungo: l'anno successivo, il 1816, sarebbe stato ricordato come "l'anno senza estate".
Sesto posto: l'eruzione del vulcano Oruanui. Avete presente il tipico paesaggio lacustre, con specchi d'acqua calma, quiete assoluta e bagnanti a mollo? Nulla di più lontano dal lago Taupo, in Nuova Zelanda. Il bacino sorge nella caldera del vulcano Oruanui, che eruttò circa 26 mila 500 anni fa raggiungendo il grado 8 del VEI. L'esplosione, 10 volte più potente di quella del Tambora, è conosciuta come una delle sole 47 eruzioni "mega-colossali" della storia della Terra e si pensa abbia contribuito, in parte, all'estinzione del moa (fam. Dinornithidae), un enorme uccello neozelandese (oltre 3 metri d'altezza), antenato di emù e casuari. Nella foto, il lago con alle spalle il Monte Ruapehu, durante un'eruzione del 1996.
Quinto posto: l'eruzione del supervulcano Toba. Quando il materiale eiettato, tra ceneri, lapilli e rocce incandescenti supera i mille chilometri cubi di volume, si parla di supervulcani. Il Toba, nell'isola di Sumatra, Indonesia, ne rilasciò circa 2800, in una mega eruzione avvenuta 70 mila anni fa.
L'esplosione formò una gigantesca caldera (30 chilometri per 100) oggi in parte occupata dal lago Toba, qui fotografato da satellite. Si pensa che l'evento abbia contribuito sia all'abbassamento globale delle temperature, sia a una selezione genetica della specie umana, che all'epoca, secondo alcuni ricercatori, fu ridotta a poche migliaia di individui.
Quarto posto: le tre supereruzioni del punto caldo dello Yellowstone. Ora che abbiamo un'idea della forza distruttiva di una supereruzione, proviamo a immaginarne tre di fila, tutte attribuibili allo stesso "colpevole". Sotto agli spettacolari paesaggi del Parco Nazionale dello Yellowstone, nel Wyoming (USA), si nasconde il responsabile di alcuni degli eventi geologici più catastrofici degli ultimi milioni di anni. Un punto caldo - si chiamano così le regioni della crosta terrestre in cui il magma risale direttamente dal mantello - che con le sue ultime tre eruzioni (rispettivamente 2,1 milioni, 1,3 milioni e 640 mila anni fa) ha contribuito alla formazione di un famoso canyon, lo Snake River Plain.
Terzo posto: l'eruzione del supervulcano La Garita. Tra tutte le mega eruzioni che hanno interessato il nostro pianeta, quella che ha lasciato le tracce più suggestive è forse l'esplosione del supervulcano La Garita, nell'attuale stato del Colorado (USA), circa 27 milioni di anni fa. Questi "cuscini" di roccia, formati in seguito al rapido raffreddamento della lava, sono tutto ciò che resta di un'eruzione della potenza di 100 mila bombe Zar, e 5 mila chilometri cubi di materiale tra ceneri, roccia e lapilli scagliati sulla superficie terrestre. Fortunatamente, questo supervulcano è ora estinto. E visto che in quanto a eruzioni, più in alto di così non si può arrivare, passiamo a un altro tipo di "botto".
Secondo posto: l'asteroide di Chicxulub. Per le primissime posizioni (in termini di forza distruttrice) della nostra classifica, dobbiamo passare dalle cause terrestri a quelle "cosmiche". È dallo spazio infatti, che provengono le catastrofi peggiori degli ultimi milioni di anni. Come quella che 65 milioni di anni fa piombò nei pressi dell'attuale villaggio di Chicxulub, nella penisola dello Yucatan (Messico), lasciando un cratere di 180 chilometri di diametro (nella foto una mappa gravitazionale del cratere realizzata al computer). Secondo alcuni studiosi, ma la questione è ancora controversa, l'asteroide - un masso cosmico largo 10 chilometri - avrebbe contribuito all'estinzione dei dinosauri. A mettere ko gli animali non sarebbe stato tanto l'impatto quanto la nube di polvere sollevata dall'urto, responsabile di una vera e propria devastazione ecologica.
Primo posto: l'impatto di Theia. Vincitore (provvisorio) di questa graduatoria è un evento che ha scombussolato il nostro pianeta quando ancora era molto giovane, all'incirca 4 miliardi e mezzo di anni fa. Un corpo celeste - forse un pianeta - soprannominato Theia e con massa pari a un decimo di quella terrestre, impattò contro alla Terra con una traiettoria obliqua, spazzando gran parte del mantello e della crosta e distruggendo, qualora ve ne fosse stata, ogni primordiale forma di vita allora presente. Parte del nucleo di Theia secondo alcuni studiosi, sarebbe "affondato" all’interno della Terra fondendosi al nucleo terrestre. Mentre quel che restava della massa del corpo celeste nell'arco di un secolo sì unì, dando così origine a una realtà a noi molto familiare: la Luna.
E in futuro? Anche se tutti ci auguriamo che esplosioni come quelle appena viste rimangano eventi del passato, le minacce di botti catastrofici non sono purtroppo terminate. Nel mondo sono attualmente conservate almeno 23 mila armi nucleari (tra cui quella nella foto) della potenza complessiva di migliaia di megatoni. E sono stati identificati sei supervulcani dormienti, ma potenzialmente ancora attivi, come la Valles caldera nel Nuovo Messico, la Long Valley in California e l'Aira caldera nella baia di Kagoshima, Giappone. Quanto agli asteroidi invece, possiamo dormire sonni tranquilli: il il 2007 VK184, tra i più minacciosi identificati finora, ha un indice di pericolosità pari a 1 nella Scala Torino, usata per classificare il pericolo di impatto di asteroidi e comete. Il grado 1 corrisponde a una probabilità di impatto dello 0,034%.
