Đổ bê tông vào miệng siêu núi lửa để ngăn phun trào: Giải pháp khả thi hay ý tưởng điên rồ?

Núi lửa là một vết nứt trên lớp vỏ của một hành tinh, chẳng hạn như Trái Đất, cho phép dung nham, tro núi lửa và khí thoát ra khỏi khoang magma bên dưới bề mặt. Núi lửa trên Trái Đất xuất hiện vì lớp vỏ được chia thành bảy mảng kiến ​​tạo lớn, cứng, nổi trên lớp manti mềm hơn, nóng hơn. Do đó, trên Trái Đất, núi lửa thường xuất hiện ở ranh giới giữa các mảng kiến ​​tạo và hầu hết đều ở dưới nước. Núi lửa cũng có thể hình thành ở nơi các mảng kiến ​​tạo đang kéo giãn và mỏng đi, chẳng hạn như ở Đới tách giãn Đông Phi, Trường núi lửa Wells Gray-Clearwater và Đới tách giãn Rio Grande ở Bắc Mỹ.

Các vụ phun trào núi lửa có thể gây ra nhiều mối nguy hiểm, không chỉ ở khu vực lân cận nơi phun trào. Một mối đe dọa là tro núi lửa, có hại cho máy bay, đặc biệt là những máy bay có động cơ phản lực, vì nó có thể làm tan chảy các hạt tro, sau đó có thể bám vào các cánh tuabin và thay đổi hình dạng, làm hỏng các tuabin. Các vụ phun trào lớn có thể làm thay đổi nhiệt độ vì tro và các giọt axit sunfuric chặn ánh sáng mặt trời và làm mát tầng khí quyển thấp hơn (tầng đối lưu); tuy nhiên, chúng cũng hấp thụ nhiệt bức xạ từ Trái đất, làm ấm tầng khí quyển cao hơn (tầng bình lưu). Trong quá khứ, mùa đông núi lửa đã gây ra nạn đói lan rộng.

Chứng kiến ​​nhiều vụ phun trào núi lửa gây ra nhiều thiệt hại cho cơ sở hạ tầng và con người, nhiều người dùng mạng xã hội như Twitter, Facebook và Reddit đã đề xuất một ý tưởng độc đáo nhưng cũng táo bạo không kém: Lấp đầy miệng hố bằng bê tông để ngăn nó phun trào. Tất nhiên, điều này cũng đặt ra câu hỏi liệu nó có thực sự khả thi theo quan điểm khoa học hay không?

Sẽ cần một lượng bê tông khổng lồ để lấp đầy một miệng hố chứa đầy dung nham.

Bê tông có thể được sử dụng để lấp đầy miệng núi lửa không?

Trước hết, bê tông là vật liệu hoàn toàn không phù hợp, nếu không muốn nói là tệ hại, để sử dụng trong kế hoạch lấp đầy một ngọn núi lửa sắp phun trào. Bê tông có điểm nóng chảy khoảng 1.500 độ C (2.700 độ F), trong khi dung nham đạt nhiệt độ 871 độ C (1.600 độ F). Về lý thuyết, nếu đổ đủ bê tông vào lỗ thông hơi, núi lửa có thể bịt kín. Trên thực tế, đây không phải là giải pháp tốt chút nào. Nói cách khác, đây là một ý tưởng tồi, xét đến cách hoạt động của núi lửa.

Phun trào xảy ra khi áp suất tăng lên bên dưới bề mặt Trái đất. Khi magma mỏng và lỏng, khí có thể thoát ra dễ dàng. Đồng thời, magma chảy ra khỏi núi lửa một cách “nhẹ nhàng”. Mặc dù magma di chuyển về phía các khu vực đông dân cư không phải là lý tưởng, nhưng ít nhất nó di chuyển chậm và không có khả năng giết chết bất kỳ ai. Ngược lại, phun trào bùng nổ rất nguy hiểm.

” Nếu magma đặc và dính thì khí không thể thoát ra dễ dàng. “, Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS) giải thích trên trang web của mình, lấy ví dụ về Núi St. Helens ở tiểu bang Washington, Hoa Kỳ.

Áp suất tăng lên bên trong núi lửa cho đến khi khí thoát ra dữ dội và phát nổ, dẫn đến các vụ phun trào núi lửa bùng nổ có thể nguy hiểm và gây tử vong. Chúng có thể phun ra ‘đám mây’ mảnh vụn núi lửa nóng từ hai bên hoặc đỉnh núi lửa, Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ cho biết thêm. Những đám mây lửa này lao xuống dốc và phá hủy hầu như mọi thứ trên đường đi của chúng. Điều này có nghĩa là việc lấp đầy miệng hố bằng bê tông giống như ‘thêm dầu vào lửa’, làm tăng tính hủy diệt của vụ phun trào.

Cụ thể, nếu chúng ta chặn lỗ phun dung nham bằng cách đổ một lượng lớn bê tông vào đó, chúng ta đang tước đi khả năng tự nhiên của núi lửa trong việc giải phóng khí, nếu không thì sẽ làm giảm áp suất. Kết quả là, một ngọn núi lửa đã phun trào ‘chậm rãi’ và khá… yên bình, đột nhiên phát nổ với áp suất cực lớn khi lỗ phun dung nham được lấp đầy bằng bê tông. Các núi lửa như Núi St Helens sẽ phát nổ với áp suất cao đến mức bê tông được thêm vào sẽ trở thành mối nguy hiểm cho sức khỏe vì nó dễ bị phân tán.

Theo kênh YouTube What If, bụi do bê tông tạo ra có thể dẫn đến các bệnh phổi và ung thư gây tử vong nếu hít phải. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là bê tông vô dụng trong các vụ phun trào núi lửa. Ví dụ, một cách sử dụng bê tông tốt hơn đã được sử dụng trong vụ phun trào của Núi Etna, một trong ba ngọn núi lửa lớn nhất ở Ý, bằng cách chuyển hướng dung nham ra khỏi các khu vực đông dân cư bằng các khối bê tông.

Mặc dù chúng tôi không chắc liệu những khối bê tông này có hiệu quả với vụ nổ lớn hơn hay không, nhưng bạn có thể yên tâm vì ít nhất bạn đã không khiến tình hình trở nên tồi tệ hơn đáng kể.