1903 - Wybuch gejzeru na Nowej Zelandii

Gejzery to niezwykłe zjawisko przyrody. Zasadniczo jest to jedna z odmian gorących źródeł. Podobnie jak inne wypływy gorących wód, biorą swój początek w porowatych, spękanych warstwach skalnych, które od spodu podgrzewa ciepło geotermalne, mające płytko położone źródło; najczęściej komorę magmową drzemiącego wulkanu. Tym co je wyróżnia są jednak następujące okresowo gwałtowne wyrzuty mieszaniny pary wodnej i gorącej wody. Nie każde gorące źródło zostanie gejzerem, a znamy przecież takie naturalne wypływy, gdzie woda ma na powierzchni temperaturę bliską wrzeniu.

 

Potrzebne warunki to: stosunkowo głęboki system hydrotermalny; obecność pustek lub obszarów mocno porowatych w skale, pełniących rolę zbiornika wody; uszczelnienie większości szczelin odkładającymi się minerałami, mała ilość prostych studni krasowych docierających z gorącego złoża do powierzchni; warstwy nieprzepuszczalne między podgrzewanym podziemnym zbiornikiem a powierzchnią. 

Dzięki dużej głębokości systemu porcje wody z najintensywniejszym podgrzewaniem są utrzymywane w stanie przegrzanym, to jest powyżej normalnej temperatury wrzenia, za sprawą ciśnienia hydrostatycznego. Pionowe studnie krasowe ułatwiają przepływ wody, powodując, że tak naprawdę to ciśnienie jest jedynym czynnikiem utrzymującym równowagę. Nieprzepuszczalna warstwa między podgrzewanym złożem a powierzchnią i ogólne uszczelnienie drobniejszych spękań powodują, że ciepło nie jest rozprowadzane przez konwekcję czy bardziej intensywny przepływ wody przez skały. Uszczelniony kanał studni, powstający najczęściej na linii uskoku lub na ich skrzyżowaniu, staje się więc jedynym wylotem z podziemnego kotła, utrzymywanego jak szybkowar powyżej temperatury wrzenia wody jedynie przez ciśnienie wody w złożu. W takiej sytuacji naruszenie równowagi, wywołane na przykład przegrzaniem części wody powyżej temperatury wrzenia nawet w tym wysokim ciśnieniu, i przepchnięcie bąbelków pary do kanału wylotowego, powoduje przepływ, wahnięcie ciśnienia i gwałtowne zawrzenie reszty wody w podziemnych zbiornikach. Ciśnienie gwałtownie wypychanej mieszaniny wody i pary jest utrzymywane w całym kanale wylotowym przez szczelną warstwę minerałów, tak zwany gejzeryt, dzięki czemu nie rozprasza się. Wyrzut trwa od kilku sekund do kilkunastu minut, i kończy się, gdy przepływ przez złoże, oraz pochłanianie ciepła podczas wrzenia, obniżą dostatecznie temperaturę w podziemnych zbiornikach. Po czym podziemny system ponownie się napełnia, woda osiąga odpowiednią temperaturę i cykl się powtarza.

Białe Tarasy ok. 1886 r.

Aby gejzer zadziałał, wiele czynników musi zadziałać równocześnie, dlatego mimo obfitości pól hydrotermalnych z gorącymi źródłami, gejzery pojawiają się tylko w kilku miejscach na świecie, a i tam zwykle nie są zbyt efektowne. Jednym z tych miejsc były kiedyś gorące źródła w Nowej Zelandii, na Wyspie północnej, w obszarze wulkanicznym nad jeziorem Rotomahana. W XIX wieku obszar znany był z trawertynowych kaskad nazywanych Białymi i Różowymi Tarasami, będących osadami hydrotermalnymi podobnymi do tureckich Pammukale, ale znacznie większymi. Uważano je za cud natury. Niestety w roku 1886 wybuch wulkanu Tarawera zniszczył okolicę i pogrzebał tarasy. Od właściwego wulkanu przez nagi krajobraz ciągnęła się 17-kilometrowa szczelina, na której powstawały kolejne gorące źródła. I to właśnie tu, na jednym z tych źródeł, zaczęto w roku 1900 obserwować cykliczne erupcje.

Waimangu był jak na gejzery zjawiskiem wyjątkowo gwałtownym. Strzelał ze szczeliny skalnej na dnie  jeziora, tryskając strumieniami wrzącej wody do góry i na boki w różnych kierunkach z taką siłą, że porywał muł i kamienie z dna. Kolumna wody nabierała przez to ciemnego, czarnego odcienia. Stąd maoryska nazwa "czarna woda". Co jednak interesowało ludzi najbardziej - gejzer tryskał na nigdzie nie widzianą wysokość. Zwykle struga osiągała 150-200 metrów, ale od czasu do czasu następowała supererupcja, podczas której woda sięgała powyżej 400 metrów. Największa zmierzona bezpośrednio wysokość wyniosła 460 metrów. Żaden inny gejzer na świecie nie osiągał takiej wielkości.

Gdy więc rozeszły się wieści o tym, że w Nowej Zelandii pewne źródło tryska na niemal pół kilometra, wzbudziło to zainteresowanie. Wytyczony został szlak turystyczny, zbudowano szopę dla przyjezdnych a w okolicy wyznaczono tereny piknikowe. Gejzer nie był do końca regularny. Wybuchał średnio co 6 godzin, ale zdarzało mu się spóźniać i przyspieszać. Nikt nie mógł też przewidzieć, czy trafi na zwykły wybuch, czy na jeden z tych wyjątkowych. Co odważniejsi schodzili nad jezioro z którego tryskał, aby zobaczyć wrzący staw i rozrzucone skalne odłamy w okresie przerw między wyrzutami.

Erupcja Waimangu

 

30 sierpnia 1903 roku do Waimangu przybyła wycieczka z Auckland. Kilka osób zatrzymało się w szopie, kilka ruszyło bliżej, aby zobaczyć jezioro. Dopiero co przybyli i nie chcieli czekać na wytrysk, woleli obejrzeć okolice otworu wcześniej. Wśród nich był Joe Warbrick, rugbysta, w tym czasie najbardziej znany sportowiec z NZ, który ze swoją drużyną grał w meczach nie tylko w Australii, ale też w Europie i był swoistym ambasadorem tego kraju na świecie. Prywatnie zaś brat aktualnie oprowadzającego grupy przewodnika, Alfreda, który wiele razy był w tym miejscu. Zupełnymi świeżakami były dwie panny Nichols, które odłączyły się od matki. Ta została w szopie i wołała do córek, aby nie podchodziły za blisko jeziora. Grupę uzupełniał D. MacNaughton, rzeźnik.

 Czas naglił. Od ostatniego wyrzutu minęło kilka godzin, był to jeden z tych mniejszych. W zasadzie gdyby zjawisko powtarzało się w pełni regularnie, gejzer tryskałby w ciągu godziny. Przewodnik chciał więc zniechęcić przybyłych, ale ci go nie słuchali. Przecież podejdą tylko na chwilę, na pagórek obok jeziora, to jeszcze daleko, nie będą schodzili do niecki, potem cofną się do chatki i stamtąd zobaczą wybuch. Jedna z panien chciała zrobić zdjęcia. "Jak zdarzy się wypadek, wiesz ze mnie zwolnią" - przekonywał brata przewodnik. Zawołał matkę obu panien, aby przemówiła im do porządku. Jednak panny Nichols po usłyszeniu wołań odwróciły się na chwilę rozbawione, mówiąc że zaraz będą. Jeszcze tylko momencik. Stały na krawędzi wzgórza, w miejscu z widokiem na przelew z misy gejzeru do rzeki.  

 

I właśnie wtedy, gdy wkurzony przewodnik wracał do chaty, nastąpił kolejny wyrzut wody. "Nagle zrobiło się ciemno" - opisywał jeden ze świadków. Była to właśnie jedna z tych dużych erupcji, przekraczająca 400 metrów wysokości. Jak to opisywano, erupcja składała się właściwie z trzech pulsów - pierwszy poszedł pionowo, pozostałe rozchodziły się na boki, zalewając okolicę. Strumienie wrzątku z mułem i kamieniami trysnęły z taką siłą, że zbiły z nóg wracającą panią Nichols, matkę niesfornych panien. Przewodnik złapał ją zanim woda poniosła ją w dół stoku i pod gradem opadających sporych kamieni jakoś dociągnął ją do chaty. Doznali na szczęście niewielkich poparzeń. Za parę chwil do chaty dotarło dwóch innych poparzonych i zranionych turystów.  Ponieważ wybuchy gejzeru były dość nieregularne, odczekano jeszcze trochę czasu, licząc na to że pozostali dotrą do chaty samodzielnie. Niestety, nikt z nich się już nie pojawił.

Ciało rzeźnika MacNaughtona znaleziono odrzucone daleko na zboczu. Oceniono, że zmarł z powodu upadku z dużej wysokości. Ciała panien Nichols i Warbricka woda zmyła w dół rzeki, gdzie znaleziono je po kilku godzinach. Były poranione i częściowo obdarte z ubrań. Obecny na miejscu lekarz ocenił, że na szczęście śmierć musiała być natychmiastowa. 

Siły, jakie napędzały gejzer, zaczęły się później wyczerpywać. Po osunięciu ziemi pozom jeziora, z którego strzelał strumień, zmniejszył się, ostatecznie pod koniec listopada 1904 gejzer przestał wybuchać. 

------

* https://www.sooty.nz/waimangu1903.html

* https://paperspast.natlib.govt.nz/newspapers/ESD19030831.2.24