Супервулканами прийнято називати вулкани, виверження яких настільки сильні, що здатні змінювати ландшафт і призводити до глобальних кліматичних змін, викликаючи ефект вулканічної зими - похолодання планетарного клімату внаслідок забруднення атмосфери вулканічними викидами. Подібні катастрофічні супервиверження, оцінювані в 8 балів і вище за шкалою вулканічної активності, неодноразово траплялися протягом історії Землі. На сьогоднішній день налічується близько 20 супервулканів, виверження яких може досягти такої сили. Йеллоустонська кальдера, розташована на північному заході штату Вайомінг в США і має розміри приблизно 55 на 72 кілометри, - один з найбільш відомих супервулканів.
Існування Єллоустонського супервулкана пов'язують з розташованою в цій області гарячою точкою - довгоживучою тепловою аномалією, розташованою в мантії Землі. Під час руху літосферних плит над такими гарячими точками відбувається послідовне «пропалювання» земної кори, що призводить до вивержень і утворення ланцюгів вулканів, якщо гаряча точка розташована під материком, або вулканічних островів і гірських ланцюгів в океанах. Є кілька гіпотез, що пояснюють природу гарячих точок, одна з яких пов'язує їх з мантійними плюмами - сильно розігрітими мантійними потоками, що рухаються з глибоких шарів мантії до земної поверхні.
Йеллоустонська гаряча точка, існує вже багато мільйонів років і за цей час тут утворився цілий ланцюг з вулканічних кальдер. У міру зсуву північно-американської літосферної плити зі швидкістю близько двох сантиметрів на рік, залишки стародавніх кальдер поступово зміщуються в південно-західному напрямку.
Останнє велике виверження Єллоустонського супервулкана, що утворило кальдеру і туфові відкладення Лава Крік, сталося близько 630000 років тому. На жаль, на сьогоднішній день неможливо точно передбачити, коли відбудеться наступне виверження, вчені можуть тільки приблизно оцінити його ймовірність.
Томас Нотт (Thomas R. Knott) з британського Лестерського Університету з колегами з Британської геологічної служби та Каліфорнійського Університету в Санта-Крузі виявили, що вулканічні породи, походження яких раніше пов'язувалося з безліччю відносно невеликих вивержень, що відбулися на шляху Йеллоустонської гарячої точки, насправді утворилися в результаті двох потужних супервивержень, кожне з яких знищило все живе на великій території, яку сьогодні займають штати Айдахо і Невада.
До такого висновку вчені прийшли після ретельного дослідження великого обсягу даних - палеомагнітних, даних радіоізотопного датування, хімічного складу мінералів, зібраних з площі в десятки тисяч квадратних кілометрів.
Обидва виверження відбулися в районі вулканічного поля Твін Фолз. Силу першого виверження, яке сталося близько 8,9 мільйонів років тому, вчені оцінили в 8,6 балів за шкалою вулканічної активності (більш ніж 1700 кубічних кілометрів вулканічних викидів). Друге виверження відбулося приблизно 8,7 мільйонів років тому і воно виявилося на 30 відсотків сильніше виверження Хаклберрі Рідж, до цього вважався найбільш руйнівним на шляху Єллоустонської гарячої точки. За оцінкою вчених 2800 кубічних кілометрів викидів цього супервиверження покрили площу в 23 тисячі квадратних кілометрів. Для порівняння: в результаті виверження вулкана Тамбора в 1815 році в атмосферу було викинуто від 150 до 180 кубічних кілометрів вулканічних матеріалів. Це призвело до зниження середньої глобальної температури на 0,4-0,7 градусів і до так званого «року без літа».
Кількість великих вивержень з обсягом викидів понад 450 кубічних кілометрів, що трапилися на шляху руху Єллоустонської гарячої точки за 12 мільйонів років, з урахуванням двох щойно відкритих зросла до одинадцяти. При цьому на епоху Міоцена, що почалася приблизно 23 мільйона років тому і закінчилася 5,3 мільйонів років тому, припала велика частина великих вивержень, і за оцінкою дослідників в середньому супервиверження відбувалося кожні 500 тисяч років. Однак за останні 3 мільйони років масштабних вулканічних подій було всього два і вчені прийшли до висновку, що таке зниження числа супервивержень може бути ознакою ослаблення активності в області гарячої точки.
З урахуванням нових даних оцінка частоти повторюваності вивержень Єллоустонського супервулкана може скласти 1,5 мільйона років, як пояснив Томас Нотт у прес-релізі, розміщеному на сайті Геологічного товариства Америки. А це означає, що наступне велике виверження можна очікувати не раніше ніж через 900 тисяч років. Втім, це всього лише оцінка і безперервний моніторинг вулканічної і сейсмічної активності в цій області як і раніше необхідний.
Навіть невелика ймовірність виверження Єллоустоунського супервулкана не може не викликати стурбованості, адже, як з'ясували американські вчені, таке виверження здатне засипати попелом всю територію США і призвести до катастрофічних глобальних змін клімату на Землі.