Tonga var en av de här mytiska och exotiska destinationerna som ständigt återkom i reseskildringarna. Dit skulle jag också segla på egen köl en vacker dag, tänkte jag då.
Nå, åren gick och ännu har mitt Söderhavsäventyr inte blivit verklighet, även om jag nu faktiskt har en segelbåt som man i princip kunde ta sig ända dit med. Men just nu är jag glad över att befinna mig här, på den stabila och bastanta finländska berggrunden som hör till de tjockaste och äldsta i världen. En stor del av den härstammar ända från den arkeiska tiden, jordens tidigaste förhistoria.
Men nu är det inte vår berggrund vi ska tala om, utan Tongas. Vilken sorts krafter är det som ligger bakom det kraftfulla vulkanutbrottet i Tonga, vars omfattning och destruktiva kraft vi först nu börjar få en uppfattning om? Det kraftfullaste vulkanutbrottet hittills under det innevarande seklet, faktiskt. Vad betyder det att Tonga ligger i den så kallade Stilla havets eldring? Och hur skiljer sig Tongas vulkanutbrott från bland annat de som har varit på gång på Kanarieöarna och på Island på sistone?
Bland annat om det här handlar Kvanthopp den här veckan.
"De vänliga öarna"
Tonga, eller som landet heter formellt, Konungariket Tonga, är en självständig stat, en konstitutionell monarki i stil med Sverige. Tonga var i ett skede också känt som "Friendly Islands" på grund av det vänliga mottagande som James Cook fick vid sitt första besök där 1773. Tonga är för övrigt den enda önationen i regionen som har undgått formell kolonisation.
Rent geografiskt är Tonga en arkipelag bestående av 176 utspridda öar som omfattar ett 700 000 kvadratkilometer stort område. Lite mer än dubbelt så stort som Finlands areal, med andra ord. Förutom att i Tongas fall består det allra mesta av hav.
Tongaöarna kan delas in i två nord-sydliga kedjor med en längd på 800 kilometer. Av de här två ökedjorna är den västra av vulkaniskt ursprung och den östra består av korallöar. Inalles är 52 av Tongas 176 öar bebodda. Den största ön, Tongatapu, där 70% av landets 100 000 invånare bor, har bildats av koraller. Just den ön är alltså inte vulkanisk.
Tonga är beläget i skärningspunkten mellan den indo-australiska kontinentalplattan och Stillahavsplattan. Den indo-australiska plattan pressas in under Stillahavsplattan, vilket ger området en hög vulkanisk aktivitet med gott om jordbävningar. De två plattorna rör sig med hela 24 centimeter i förhållande till varandra varje år.
Och som sagt så är Tonga en del av den så kallade Eldringen i Stilla havet. Förutom att nästan 90 procent av världens jordbävningar inträffar längs med eldringen, hyser ringen inte mindre än 452 vulkaner – mer än 75 procent av världens aktiva och slocknade vulkaner.
Eldringen är egentligen inte en ring utan snarare en 40 000 kilometer lång hästsko som sträcker sig från Sydamerikas sydligaste spets, upp genom Chile, Mexiko, den amerikanska västkusten och Alaska, över Berings sund, ned genom ögruppen Aleuterna och vidare mot Japan och Nya Zeeland. Tonga ligger i den västra nedre spetsen av hästskon.
Eldringen innesluter alltså några stora kontinentalplattor – enorma, 100 kilometer tjocka ”flak” av jordskorpan som flyter omkring på den smälta manteln djupare ned. Den största plattan i området är Stillahavsplattan som sträcker sig från Australien och Nya Zeeland i öster till den amerikanska västkusten. Längre söderut, väster om Panamanäset har vi den lilla Cocosplattan och söder om den Nazcaplattan.
Och där som de här plattorna gnuggar sina kanter mot de omkringliggande plattornas kanter, där blir det ofta livlig vulkanisk aktivitet. Så också i Tonga. Men vulkanen som nu har varit i rubrikerna, Hunga Tonga, motsvarar inte riktigt den där klassiska bilden av en vulkan som de flesta av oss kanske har i huvudet, den där med ett sådant där typiskt konformat berg som sprutar lava och aska från kratern högst uppe på toppen. Det vill säga en stratovulkan med ett så kallat stromboliskt utbrott. Sådan är Hunga Tonga alltså inte.
Vulkaner där plattorna kolliderar
Hunga Tonga är en undervattensvulkan, en av inalles trettiosex undervattensvulkaner i området kring Tonga. Den reser sig 2 000 meter från Stilla havets botten, men den har bara nått upp ovanför havsytan sedan utbrottet 2009.
Det utbrottet gav upphov till två vulkaniska öar, Hunga Tonga och Hunga Ha’apai, lite på samma sätt som det isländska undervattensutbrottet som skapade ön Surtsey utanför Island 1963.
Surtsey existerar ju fortfarande, till skillnad från Hunga Tonga och Hunga Ha’apai, som mer eller mindre utplånades totalt under utbrottet den 15 januari. Puts väck.
Faktum är att det allra mesta av världens vulkanism är sådan som vi inte ser, just för att den sker under vattnet. Det här beror inte bara på att sisådär 70 procent av världens yta är täckt av vatten.
Det beror på att plattektoniken har sett till att sömmarna, där ny jordskorpa skapas och gammal jordskorpa förstörs, ligger i havets djup.
Den vulkaniska aktiviteten som uppstår i samband med skapandet av ny jordskorpa, där plattorna rör sig bort från varandra, den är långsam och stadig, och den äger alltså rum djupt nere under vågorna, ofta på tusentals meters djup, vilket vanligtvis gör den lugn och godartad.
Den sortens vulkanisk aktivitet som utspelar sig där plattorna kolliderar, som i Tonga, den är däremot mycket mer besvärlig och både syns och hörs – och känns – mycket mer.
I motsats till de mer harmlösa djuphavsvulkanerna ligger ju Hunga Tonga dessutom alldeles i nivå med vattenytan. Det här ledde till att effekterna av utbrottet den 15.1 blev desto värre, inklusive en extra kraftig tsunami och en väldig ångexplosion när vattnet kom i kontakt med den glödande magman.
Så våldsam blev Hunga Tongas vulkaniska explosion de facto att den kunde höras hela vägen till Fiji och Nya Zeeland, till och med så långt bort som på den aleutiska ögruppen i Alaska! Men det kanske inte är så konstigt med tanke på att den vulkaniska explosionen motsvarade tio megaton trotyl (däremot blev den desto kortvarigare, hela utbrottet pågick bara i omkring en timme).
Tryckvågen från explosionen färdades hela vägen runt jorden och uppmättes till och med här i våra hemknutar. Bland annat i det registrerade barometertrycket från Åbo kan man se en blipp som orsakades när tryckvågen från Tonga drog fram.
Flammande solnedgångar
I Australien har man under den gångna veckan också kunnat beundra färgsprakande röda solnedgångar som beror på allt stoft som Tongavulkanen kastade upp i stratosfären.
I och för sig, den här ljud- och ljusshowen som Hunga Tonga ställde till med är småpotatis jämfört med andra, motsvarande eruptioner lite längre tillbaka i historien. En av de häftigaste någonsin, åtminstone i historisk tid, inträffade också längs med eldringen, året var 1883. Då var det vulkanen Krakatoa i Indonesien som flög i luften.
Också då kunde man under åren som följde iaktta flammande röda solnedgångar över hela världen, också över Europa. En av de här röda kvällskyarna förevigades eventuellt av konstnären Edward Munch som var ute på kvällspromenad. Så här skrev han i sin dagbok:
”Plötsligt blev himlen blodröd. Moln som blod och eldtungor hängde över den blåsvarta fjorden och staden, och jag stod ensam och skakade av skräck. Jag kände ett oändligt skrik skära genom naturen.” Nå, ni anar vilken tavla han målade sedan. Just det, Skriet.
Krakatoas utbrott 1883, eller snarare explosion, räknas faktiskt som den mest högljudda händelsen under historisk tid (till och med mer högljudd än en Motörhead-konsert). Det brittiska fartyget Norham Castle låg 64 kilometer från Krakatoa då explosionen inträffade och mer än hälften av besättningen fick sina trumhinnor spräckta. Tryckvågen från det här utbrottet färdades inte bara ett utan hela fyra varv runt jorden innan den mattades av.
Den sprakande ljusshowen som sådana här utbrott ger upphov till i form av rött glödande solnedgångar, kommer från de enorma mängder aska, vulkaniskt damm och aerosoler av svaveldioxid som slungas upp i stratosfären, ända upp till trettio kilometers höjd.
Där uppe blev partiklarna från Krakatoas explosion kvar i flera år innan de i sakta mak letade sig ned mot jorden. De fick ljuset från den sjunkande solen att brytas i atmosfären och skapa det där djupröda himlaljuset som fick flera av den tidens konstnärer att tappa hakan.
Fenomen som afton- och morgonrodnad beror på att solens strålar om kvällen och morgonen har en längre sträcka att tillryggalägga genom atmosfären innan den når ditt öga. Eftersom blått ljus sprids mer än rött i atmosfären så är mängden rött ljus som når dig större då solen står lågt på himlen. Det här fenomenet som ger himlen sin färg (blått dagtid, rödare om kvällarna) kallas Rayleigh-spridning. Ju mer partiklar, till exempel vulkanisk aska och damm, desto mer skingras det blå ljuset – vilket får himlen att se rödare ut.
"Året utan sommar"
Men alla de här aerosolerna och det övriga stoftet som vulkaner kan kasta upp i stratosfären, påverkar också jordens klimat. De som levde under första hälften av 1800-talet fick erfara det här på ett mycket brutalt sätt. 1815 inträffade det enda supervulkanutbrottet i modern historia. Vulkanen Tamboras utbrott på ön Sumbawa i dagens Indonesien.
Också då smällde det rejält. Tambora exploderade med en sådan kraft att smällen, eller smällarna, fick folk 2 600 kilometer längre bort, på Sumatra, att tro att det är någon i närheten som avfyrar kanoner.
Drygt 10 000 människor på Sumbawa dödades mer eller mindre direkt, de brändes levande eller krossades av flygande stenar. Men den riktiga skrällen kom med fördröjning.
Året efter Tamboras utbrott, 1816, brukar omnämnas som ”året utan sommar”. I USA brukar man kalla året för eighteen hundred and froze to death (artonhundra-och-frös-ihjäl). I Tyskland talar man om 1816 som ”tiggarens år”. Men den korrekta termen är väl snarare vulkanvinter. Det där som händer när stoftet och aerosolerna från ett kraftfullt vulkanutbrott får en del av solljuset att reflekteras tillbaka ut i rymden.
Där ser man vad i princip relativt små förändringar i jordens medeltemperatur kan göra: Tambora kylde sist och slutligen inte ned jorden med mer än cirka 0,7 grader Celsius, men det räckte till för att göra vädret galet och orsaka missväxt. Och som en följd av allt det här strök minst 100 000 människor med världen över.
Särskilt svårt var läget i Europa, som vid den här tiden fortfarande hämtade sig efter Napoleonkrigen. Vi talar om 1800-talets största försörjningskris och en av de sista stora hungerkatastroferna på kontinenten.
Utbrottet på Tonga den 15 januari nu i år var visserligen spektakulärt, men inte så dramatiskt att det skulle leda till någon global kris i stil med den som följde i Tamboras spår. Mängden svaveldioxid som spyddes ut var relativt liten (svaveldioxid är i nyckelposition när det gäller att kyla ned klimatet).
Men det här betyder inte att vi kan andas ut. Det är i princip bara en fråga om tid innan någonting i samma kaliber som Tambora inträffar. Eller ännu större. Faktum är att risken för stora vulkanutbrott sannolikt ökar an efter som klimatet blir varmare. Det finns forskning som stöder det här.
Krympande glaciärer ger fler vulkanutbrott
Under sin historia har jorden gått igenom perioder av betydande naturliga klimatförändringar, både åt det kallare och det varmare hållet. Och forskare har noterat att vulkanutbrott tenderar att öka när det blir varmare och glaciärerna smälter. Uttryckligen i den här ordningsföljden: först blir det varmare och sedan, med en viss fördröjning, ökar vulkanutbrotten.
I studie från 2017 publicerad i tidskriften Geology tittade forskare på förändringar i glaciärernas utbredning på Island för att se om det fanns någon korrelation med den vulkaniska aktiviteten.
Forskarna fokuserade på isländska vulkanutbrott under en period för mellan 5 500 och 4 500 år sedan. Under den här tiden svalnade jordens klimat och glaciärerna växte. Forskarna matchade lager av isländsk vulkanaska som föll i Europas torvmossar och sjöar under den här tiden med glaciärernas utbredning under samma tid.
När forskarna jämförde vulkanutbrottens frekvens med glaciärtäckningen, fann de att antalet utbrott minskade avsevärt när klimatet svalnade och isen bredde ut sig.
– Vi har en lång tid där vi inte ser någon vulkanisk aska i Europa och väldigt lite på Island, säger Graeme Swindles från universitetet i Leeds, en av forskarna bakom studien, i en intervju i Scientific American.
– Det här verkar överlappa med en tid med kalla klimatförhållanden, vilket i sin tur gynnade glaciärernas utbredning på Island.
Också om forskarna inte helt och hållet förstår varför glaciärer verkar minska på den vulkaniska aktiviteten, tror de att lösningen på mysteriet kan vara ganska enkel. När glaciärer växer utövar isen ett enormt tryck på markytan.
– Det här kan påverka magmaflödet och tomrummen och gångarna i jorden där magma strömmar till ytan samt hur mycket magma som skorpan faktiskt kan innesluta, säger Graeme Swindles.
När glaciärerna drar sig tillbaka lättar trycket och den vulkaniska aktiviteten ökar igen. Det här bekräftade också den isländska seismologen Reynir Böðvarsson då jag ringde upp honom i samband med Eyjafjallajökull-utbrottet som satte stopp för den europeiska flygtrafiken 2010.
– På grund av den globala uppvärmningen har glaciärerna på Island minskat kraftigt i volym och vikt den senaste tiden, berättade Böðvarsson.
– Det betyder att belastningen på jordskorpan har minskat, vilket i sin tur betyder att det krävs mindre tryck från den underjordiska magman för att ett utbrott ska uppstå.
Böðvarsson sade också då att vi här i Europa inte riktigt förstår hur stora riskerna med ett stort vulkanutbrott på Island kan vara för oss. Han menar att det är svårt att förmedla det här till politikerna, för att de tillämpar mänskliga tidsaspekter på geologiska fenomen. Det vill säga, har det inte skett på tre generationer så har det slutat hända, vilket ju minsann inte är sant. Det otroligt destruktiva Laki-utbrottet 1783 var ungefär i går på den geologiska tidsskalan.
Men det här har folk väldigt svårt att förstå, speciellt beträffande de stora och sällsynta händelserna. Det är där som den stora faran ligger. Eyjafjallajökulls lilla utbrott 2010, med en veckas störningar i flygtrafiken som följd, var ingenting jämfört med vad som skulle hända i fall av ett riktigt stort utbrott på Island, varnar Bödvarsson.
Hetfläckarna, underjordens "svetslågor"
Island skiljer sig för övrigt från Tonga och de övriga vulkaniska regionerna kring Eldringen i Stilla havet. Island, liksom också Kanarieöarna, ligger inte i gränszonen mellan två kolliderande kontinentalplattor. Island och Kanarieöarnas vulkanism beror på att de ligger ovanpå så kallade vulkaniska hetfläckar.
Hetfläckar, eller hotspots, är ställen där magma från jordens heta inre strömmar upp genom manteln mot jordskorpan. Lite på samma sätt som pelare av varm luft stiger uppåt i atmosfären en solig dag i juli, de som havsörnarna liftar på.
Samma sorts heta pelare, fast inte av luft utan särskilt het, uppåtstigande magma från jordens innandömen förekommer i manteln. Det här semi-smälta, semi-stela lagret som kontinentalplattorna glider runt på.
De här så kallade mantelplymerna är som långsamma, oerhört långlivade svetslågor som bränner mot undersidan av kontinentalplattorna. Och på de punkter som de är riktade mot uppstår det vulkanism. Island ligger som sagt ovanpå just en sådan hetfläck. Och Kanarieöarna ligger på en annan.
Hur som helst: också om vulkanutbrott utan tvivel kan leda till stor förödelse, både i form av de direkta effekterna av lavan och askan, och senare i form av extrema väderfenomen, så finns det också en annan sida av myntet. I rättvisans namn måste vi också fästa en smula uppmärksamhet vid det faktum att vulkanerna till en stor del faktiskt är att tacka för att vi och det övriga livet existerar här på jorden i dag. Och det är de uttryckligen genom sin inverkan på klimatet.
Vulkanutbrott innebär nämligen inte endast att klimatet blir kallare – på längre sikt orsakar de också en uppvärmning av klimatet. Och det här är inte alltid en dålig sak, även om det förvisso är det i fallet med den väldigt snabba och kraftiga uppvärmning som vi människor orsakar i dag.
De som betvivlar den globala uppvärmningen, den som människorna orsakar, brukar ofta understryka att koldioxid är en oumbärlig gas för livet på jorden, att vi ska vara tacksamma för dess existens. Det har de naturligtvis helt rätt i, även om de tenderar att vara ute och cykla med sina slutsatser.
Kol är inte bara den viktigaste kemiska grundstenen för all biologi på jorden. Kolet, som i luften uppträder i form av koldioxid, spelar också en nyckelroll då det kommer till att skapa den växthuseffekt som håller värmen innesluten i atmosfären – trots vi bara talar om ynka 0,04 procent koldioxid. Utan koldioxidens värmeisolering skulle en så stor del av solens värme reflekteras tillbaka ut i rymden att oceanerna skulle frysa och livet skulle förlora sina viktigaste förutsättningar. Eller snarare så skulle livet aldrig ha uppstått till att börja med.
Vulkanerna är, och har alltid varit, en viktig påskyndare av den så kallade kolcykeln, där kol, som har bundits upp av diverse geologiska eller biologiska processer, återbördas till atmosfären i samband med vulkanutbrott.
För mycket och för litet skämmer allt
Så långt är allt i sin ordning. Det som klimatskeptikerna får om bakfoten är då de säger dels att den nuvarande ökningen av atmosfärens koldioxidhalt beror på vulkanerna. Det är inte sant. Vulkanernas genomsnittliga årliga utsläpp av koldioxid är bara en bråkdel av de utsläpp som vi människor står för.
Och dels har klimatskeptikerna fel i att mer koldioxid automatiskt är bra för livet på jorden. För mycket och för lite skämmer allt, speciellt då ökningen sker så fort som den gör just nu. Växterna kan inte utnyttja all koldioxid då tillgången till vatten och näring inte ökar i samma takt som koldioxiden.
Sedan finns det de som menar att vi skulle kunna bekämpa uppvärmningen genom att skapa en konstgjord vulkanvinter, genom att spruta upp stora mängder svaveldioxid upp i stratosfären, med flygplan eller ballonger. Inte heller det här är riktigt klokt, brukar klimatforskarna påpeka. Det medför stora risker, till exempel kunde det få monsunbältena att rubbas, vilket kunde utlösa missväxt och hungersnöd på många håll, till exempel i Indien.
Summa summarum är nog att vulkaner är häftiga att se på och de har sin givna plats i jordens klimathistoria och, som Tonga visade, i vår nyhetsrapportering. Apropå det, nyhetsglimtarna från Tonga tecknar ju upp en bild av omfattande förstörelse.
Utbrottet och den efterföljande tsunamin orsakade "betydande skada" längs den västra kusten av huvudön Tongatapu. Ett tjockt lager av aska täcker huvudön Tongatapu och dricksvattnet har förpestats av nedfallet från vulkanen. Vi håller tummarna för att hjälpen når alla dem som behöver den, så fort som möjligt. Håll ett öga på svenska.yle.fi för uppdateringar.