Tambora 1815: Seberapa Besar Letusannya?

Tambora 1815

Tambora 1815: Seberapa Besar Letusannya – Letusan 1815 di Tambora Indonesia adalah ledakan yang mengubah iklim global selama bertahun-tahun sesudahnya dan telah dianggap sebagai pemicu revolusi dan migrasi. Lebih dari 70.000 orang meninggal langsung dari peristiwa itu dan ratusan ribu lainnya mungkin telah meninggal karena penyakit dan kelaparan yang dapat dikaitkan dengan efek Tambora di seluruh dunia. Jadi, seberapa besar letusan ini dan mengapa begitu sulit untuk mengukur besarnya?

Tambora 1815: Seberapa Besar Letusannya

Sekarang, ada banyak artikel bagus yang ditulis tentang peringatan 200 tahun Tambora, yang membahas topik-topik seperti dampaknya terhadap iklim dan budaya, bagaimana letusan seperti Tambora dapat mempengaruhi dunia modern dan bagaimana dunia mungkin mempersiapkan diri untuk skala Tamboura di masa depan letusan. Bahkan ada isu Nature Geoscience yang didedikasikan untuk Tambora dan mitigasi bahaya gunung berapi. Daripada mengulangi artikel itu, saya pikir saya akan membahas konteks letusan – dan terutama ukuran 1815 Tambora yang spektakuler. Tidak ada letusan dalam hidup kita yang mendekati ukuran dan dampak Tambora dan sekali letusan gunung berapi sebesar ini, kadang-kadang sulit untuk benar-benar memahami seberapa besar bencana geologis itu.

Berapa banyak barang yang keluar?

Letusan Tambora menghasilkan 175 kilometer kubik puing vulkanik (sebagian besar abu dan tephra lainnya). 175 kilometer kubik adalah ~ 6,2 x 1012 kaki kubik. Berapa harganya? Nah, Anda bisa mengubur semua permukaan permainan Fenway Park di Boston dengan ketinggian 131.532 mil (131.322 km). Jarak itu akan membuatnya mengelilingi dunia … dua kali. Anda bisa mengubur negara bagian Rhode Island dalam abu (55 meter) abu atau Singapura dalam ketinggian 805 kaki (245 meter).

Volkanologis tidak cenderung membandingkan letusan gunung berapi berdasarkan volume puing vulkanik karena semua puing-puing itu sebagian besar udara. Sebagai gantinya, perhitungan dibuat untuk mengubah puing-puing longgar ini menjadi padanan batuan padat. Ini mewakili jumlah magma yang meletus. Bagi Tambora, puing-puing gunung berapi 175 kilometer kubik itu bernilai sekitar 50 kilometer kubik magma (jadi rasio 3,5: 1 puing dengan magma). 50 kilometer kubik menempatkan Tambora di kelas yang sama dengan letusan Danau Mazama / Kawah di Oregon ~ 7.700 tahun yang lalu (dengan kata lain: besar, sangat besar). Bandingkan dengan letusan terbesar abad ke-20, letusan Katmai di Alaska tahun 1912, dan Anda akan tahu bahwa Tambora meletus 3,3 kali lebih banyak magma dan 2,9 kali lebih banyak abu vulkanik dan puing-puing. Anda dapat melihat massa magma juga. Letusan baru-baru ini di ladang lava Holuhraun di Islandia menghasilkan 1,4 kilometer kubik sangat sedikit, 35 kali lebih sedikit dari Tambora. Jika Anda menggunakan kepadatan magma, Anda mendapatkan sekitar 150 gigaton magma – itu 1,5 x 1017 kilogram magma! Itu lebih dari 51 miliar roket Saturn V, 2,5 miliar kapal perang kelas Iowa atau 22 juta Bendungan Hoover.

Seberapa cepat itu keluar?

Tambora meletus dalam jumlah yang luar biasa dari material vulkanik dan itu terjadi dalam waktu yang sangat singkat. Seluruh letusan mungkin telah berlangsung tidak lebih dari ~ 3 hari. Pada puncaknya, itu mungkin telah meletus material pada 300-500 juta kilogram per detik! Itu akan berhasil meletus lebih dari 6 juta Christiano Ronaldos per detik (atau, jika Anda lebih suka baseball, 3,9 juta Bartolo Colons – dia sedikit kurang langsing dari Ronaldo) Air Terjun Horseshoe di Niagara, pada masa puncaknya, memiliki 168.000 meter kubik air melewatinya per menit. Menggunakan kerapatan air (1000 kilogram per meter kubik), yang berhasil menjadi 2,8 juta kilogram per detik. Jadi, letusan Tambora dipancarkan, secara massal, 178 kali lebih banyak per detik daripada yang bisa ditangani Niagara.

Apakah itu semuanya?

Magma bukan satu-satunya hal yang keluar Tambora selama letusan 1815. Ketika magma naik, ia melepaskan gas yang larut di dalamnya. Dalam letusan dahsyat seperti Tambora, aerosol vulkanik itu dilepaskan secara serempak. Selama letusan 1815, gunung berapi melepaskan 60 Tg (teragram, atau 1012 gram) sulfur, 100 Tg klorin (sebagai HCl) dan 70 Tg fluor. Menggunakan beberapa perbandingan yang sama seperti yang saya gunakan dengan magma, yaitu ~ 262.000 roket Saturn V senilai sulfur dan fluorine dan ~ 437.000 klorin – semuanya meletus dalam rentang waktu hanya beberapa hari. Jumlah belerang yang dilepaskan oleh Tambora adalah 6 kali lebih banyak dari letusan Pinatubo tahun 1991 tetapi hanya 58% belerang yang dilepaskan pada letusan Laki di Islandia tahun 1783. Itu semua aerosol ini, terutama belerang, yang menyebabkan matahari terbenam yang jelas (lihat di bawah) dan iklim dingin terlihat di seluruh dunia selama bertahun-tahun setelah letusan.

Semua abu itu

Letusan itu memiliki dua fase utama: letusan Plinian awal diikuti oleh aliran piroklastik voluminous puing-puing vulkanik panas meraung di lereng Tambora. Fase Plinian menghasilkan bulu abu setinggi ~ 33 kilometer, mungkin memuncak pada ketinggian 43 kilometer. Membanggakan ketinggian seperti itu mencapai jauh ke stratosfer, yang berarti abu dan aerosol vulkanik dapat dipindahkan di seluruh dunia dengan cepat dalam angin. Sebagian besar pesawat komersial beroperasi pada ~ 10 kilometer (33.000 kaki), jadi bulu ini 3-4 kali lebih tinggi dari rata-rata 787 Anda.

Bulu-bulu itu dan aliran piroklastik berikut menyebarkan abu ke seluruh wilayah. Berapa banyak abu dan seberapa jauh sulit untuk direkonstruksi, bahkan untuk letusan yang terjadi hanya 200 tahun yang lalu. Lebih dari 500.000 kilometer persegi di sekitar Tambora ditutupi oleh setidaknya 1 sentimeter abu – itu seperti menutupi seluruh Spanyol atau 2 Oregon dengan satu sentimeter abu. Gandakan jumlah itu kemungkinan menerima setidaknya debu abu, jadi sesuatu seperti keseluruhan situs bandar poker online terbaik di indonesia tahun ini Kolombia atau 2 California. Di Banyawangi, lebih dari 400 kilometer dari Tambora (kira-kira jarak antara Las Vegas dan Phoenix), 23 sentimeter (9 inci) abu jatuh. Itu lebih dari cukup, terutama dicampur dengan hujan, untuk merubuhkan atap.

Ledakan besar berarti energi besar

Letusan eksplosif seperti Tambora melepaskan energi dalam jumlah besar. Perkiraan kasar untuk peristiwa 1815 adalah ~ 1,4 x 1020 joule energi dilepaskan selama beberapa hari letusan. Satu ton TNT rilis ~ 4,2 x 109 joule, jadi letusan ini adalah 33 miliar ton TNT. Itu 2,2 juta Little Boys (bom atom pertama). AS menggunakan sekitar 1,17 x 1020 joule daya setiap tahun (setidaknya pada 2007), jadi Tambora, dalam rentang beberapa hari, melepaskan jumlah energi yang sama dengan konsumsi seluruh Amerika Serikat dalam satu tahun (atau ~ 1/4 dari konsumsi energi tahunan seluruh dunia!) Jika Anda ingin membandingkannya dengan peristiwa geologis lainnya, gempa bumi Indonesia tahun 2004 yang menghasilkan pelepasan tsunami Boxing Day ~ 110 petajoule energi (1015 joule). Itu masih meninggalkan Tambora ~ 1200 kali lebih kuat dari gempa M9.3 itu.

Konsekuensinya

Sebelum letusan tahun 1815, Tambora adalah gunung berapi yang tingginya mungkin 4.300 meter (~ 14.100 kaki). Itu tentang ukuran yang sama dengan Mt. Rainier . Salah satu hasil terbesar dari letusan 1815 adalah pembentukan kaldera – depresi besar yang disebabkan oleh gunung berapi yang jatuh dengan sendirinya setelah mengosongkan jeroan selama letusan (lihat gambar di atas). Kaldera Tambora adalah ~ 1,2 kilometer, sehingga gunung berapi kehilangan setidaknya beberapa kilometer ketinggian dalam hitungan mungkin sehari. Volume total kaldera adalah ~ 36 kilometer kubik, yang cukup dekat dengan total volume magma yang meletus (50 kilometer kubik), jadi sebagian besar lubang yang diciptakan selama letusan adalah magma yang hilang yang sekarang tersebar sebagai abu di Asia Tenggara. ( Rainier juga bisa menjadi perbandingan yang tepat karena banyak gunung berapi yang sangat berubah, jadi mungkin rawan runtuh.)

Menariknya, bahkan dengan ukuran besar letusan Tambora, banyak catatan akibat langsung, terutama abu jatuh, hilang. Beberapa milimeter abu mungkin dicatat dalam catatan sejarah (yang terkenal tidak lengkap) tetapi hampir tidak pernah disimpan dalam catatan batuan. Anda dapat menemukan beberapa lapisan abu halus yang tercatat di sedimen di dasar samudera, tetapi tidak selalu. Ini berarti bahwa bahkan dengan letusan raksasa seperti Tambora, Anda mungkin kehilangan banyak material vulkanik yang dihasilkan, jadi jika Anda kembali dan mencoba memperkirakan seberapa besar itu, Anda bisa sangat meremehkannya. Kemungkinan ada letusan besar yang terjadi ketika tidak ada catatan sejarah yang bisa sebesar Tambora pada tahun 1815 tetapi catatan itu hilang atau setidaknya sebagian dikaburkan. Mungkin sulit membayangkan letusan gunung berapi raksasa yang hilang akibat kabut waktu, tetapi proses di permukaan Bumi cukup efisien dalam menghilangkan catatan-catatan itu.

Berdasarkan bukti dari catatan geologis, kemungkinan letusan lain ukuran Tambora yang terjadi di suatu tempat di Bumi mungkin sekitar 10% dalam 50 tahun ke depan dan lebih mungkin daripada tidak, itu akan berasal dari gunung berapi di Indonesia. Kita mungkin berpikir bahwa Tambora adalah insiden yang terisolasi dari masa lalu, tetapi gunung berapi berpikir sebaliknya. Tambora lain akan terjadi, dan ada peluang bagus untuk itu dalam hidup kita. Apakah kita siap atau tidak untuk itu adalah cerita lain, tapi kita bisa yakin bahwa kita belum melihat letusan terakhir dari besarnya ini.