1883年のクラカタウ火山の噴火

1883年の噴火の数年前、クラカタウ火山の周辺では地震活動が活発で、遠くオーストラリア北部準州でも地震が感じられ、1880年には灯台が損傷した。^{[ 4 ]} 1883年5月20日にストロンボリ式噴火が始まり、島の3つの円錐のうち最北端のペルボエワタンから定期的に蒸気が噴出し始めた。噴煙は推定6キロメートル（20,000フィート）の高さに達し、 160キロメートル（100マイル）離れたバタビア（ジャカルタ）でも爆発音が聞こえ、窓やドアがガタガタと揺れた。^{[ 4 ] [ 5 ]} 480キロメートル（300マイル）離れた場所にも塵が降り注いだ。 5月26日に島に派遣された探検隊は、島々が細かい白い塵で覆われ、ペルボエワタンから5分から10分ごとに爆発が起こっていると報告した。この時点では噴火は沈静化しつつあったものの、爆発の中には依然として非常に激しいものもあり、軽石が風とは反対方向に吹き飛ばされた。直径約900メートル（3,000フィート）の大きな火口が形成され、その空洞から蒸気の柱が噴出した。噴火は最初の激しさの後、すぐに静まった。^{[ 4 ]}      

6月16日頃、大きな爆発音が響き、濃い黒い雲が5日間島々を覆った。噴火は6月19日に再び勢いを増し始めた。6月24日、卓越する東風が雲を晴らし、クラカタウから2本の火山灰の柱が噴出しているのが見られた。また、ペルボエワタンの山頂円錐がなくなっていることにも気付き、数年後の詳細な報告では、吹き飛ばされたとされている。噴火の源は、ペルボエワタンとダナンの間にその日に形成された新しい噴火口、あるいは複数の噴火口であると考えられている。噴火の激しさにより、付近の潮位は異常に高くなり、停泊中の船は鎖で係留しなければならなかった。バンテンのアニェールで地震が感じられ、船は西のインド洋で大きな軽石の塊を報告し始めた。^{[ 5 ] [ 4 ]} 3番目の噴火口、そして後にさらに多くの噴火口が現れた。噴火は7月中ずっと続き、8月27日の爆発までその激しさは増し続けた。^{[ 4 ]}

8月初旬、オランダの地形技師であるHJGフェルツェナール大尉がクラカタウ諸島を調査した。^{[ 5 ]}彼は、島の西側を覆い隠す3つの大きな火山灰柱（ダナンからの新しい噴煙）と、ダナンとラカタの間を中心に少なくとも11か所の噴出口から立ち上る蒸気の柱を確認した。上陸した際、彼は厚さ約50cmの火山灰層と、木の切り株だけが残るすべての植生の破壊を確認した。彼はそれ以上の上陸を控えるよう勧告した。^{[ 5 ]}  

8月25日までにクラカタウの噴火は激しさを増した。 8月26日午後1時頃、噴火は最高潮に達した。午後2時までに、黒い火山灰の雲が27km （89,000フィート） の高さまで見られた。この時点で、噴火はほぼ絶え間なく続き、10分ごとに爆発音が聞こえた。午後5時までに、爆発音はジャワ島全域で聞こえるようになった。午後5時30分頃から、蒸気爆発によって発生したと思われる高さ約1メートルの波がジャワ島とスマトラ島の海岸に打ち寄せ始め、夜通し続いた。^{[ 4 ]}火山から20km （12マイル）以内の船舶は、直径10cm （4インチ）までの熱い軽石の破片が甲板に降り注ぐなど、大量の火山灰が降ったと報告した。午後7時から8時の間に、40キロ離れたジャワ島とスマトラ島の海岸に小規模な津波が到達した。           

8月27日、11回の巨大な爆発が連続して発生し、噴火のクライマックスを迎えた。午前5時30分、最初の爆発がペルボエワタンで発生し、現在のバンダルランプンであるテロックベトン に向かう津波を引き起こした。午前6時44分、クラカタウはダナンで再び爆発し、その結果生じた津波は東西に広がった。3回目で最大の爆発は午前10時02分（一部の情報源では午前9時58分）に発生し、その威力は西オーストラリア州パース（3,110km ）や、モーリシャス近郊のインド洋のロドリゲス島（4,800km ）でも聞こえた。ロドリゲス島では、近くの船からの砲撃音だと考えられていた。3回目の爆発は、これまで測定された中で最も大きな音だった。^{[ 4 ] : 79 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] : 602}火山から160 km (100 mi)離れた場所で聞こえた爆発音の大きさは 180 dBSPL (180 dB re 20 μPa、または 20 kPa) と計算されている。^{[ 9 ]}             

非常に遠くまで聞こえたにもかかわらず、最大の爆発音は火山のすぐ近くではほとんど聞こえなかったか、全く聞こえなかった。その理由は複雑で、今日でも火山学者の間で議論されているが、考えられる説明としては、音波が成層圏まで上方に投影され、空中に浮遊する火山灰などによってその地域から反射された可能性がある。一般には爆発と津波が直接関連付けられることが多いが、爆発と津波はおそらく異なるメカニズムによって引き起こされた。爆発はガスを含んだマグマの巨大な噴出から発生した可能性があり、津波は噴出物が周囲の海に崩れ落ちた後に発生した。結果として発生した多くの津波のうち最悪のものは、場所によっては高さが30メートル（100フィート）を超えたと推定されている。スンダ海峡の広範囲とスマトラ島の海岸の一部は、火山からの火砕流の影響を受けた。フェルベークらは、クラカタウの最後の大きな噴火は横方向の爆発、つまり火砕流であったと考えている。火山から噴出した物質は時速2,575 km (1,600 mph)であった。^{[ 10 ]}爆発によって放出されたエネルギーは、約200メガトンの TNT (840ペタジュール)に相当すると推定されており、^{[ 11 ]}これまで爆発した中で最も強力な熱核兵器であるツァーリ・ボンバのおよそ 4 倍の威力である。これは、記録に残る歴史上最も強力な爆発の 1 つである。午前 10 時 41 分、地滑りによってラカタの円錐形の半分と、ラカタの北にある島の残りの部分が吹き飛ばされた。この出来事が最も大きな爆発を引き起こしたかどうかはまだ議論されているが、いずれにせよ、島がマグマ溜まりに崩壊したことで、激しい噴火期の終わりが告げられた。^{[ 6 ]}     

津波

巨大な津波がスンダ海峡の海岸線を襲い、いくつかの島は完全に水没した。約80 km (50マイル)離れた低地の千島列島は2 メートル (7フィート)の海水に浸かり、人々は木に登らざるを得なかった。^{[ 13 ]} 3 回目の爆発によって発生した津波は最大であったが、最初の 2 回の爆発でもより小さな津波が発生した。^{[ 14 ]}メラクの町は、高さ46 メートル (151フィート)の津波によって破壊された。^{[注 2 ]}波はスマトラ島の南海岸沿いで最大24 メートル (79フィート) 、ジャワ島の西海岸沿いで最大42 メートル (138フィート)の高さに達した。^{[ 15 ]}津波は土地から植生を洗い流し、人間の居住地を破壊した。^{[ 13 ]}当時テロック・ベトン村の近くに停泊していたラウドン号は、波を乗り越えた。乗客は次のような目撃証言を残している。^{[ 13 ]}      

突然、途方もない高さの巨大な波がかなりの速さで海岸に向かって押し寄せてくるのが見えた。乗組員は間一髪で迫りくる危険を前に帆を張ることができた。船は波に正面からぶつかるのに十分な時間があった。船は波に真正面からぶつかり、ラウドン号は目もくらむような速さで持ち上げられ、恐ろしい跳躍を遂げた。船は波の頂上を高い角度で乗り越え、反対側へと滑り降りた。波は陸地に向かって進み続け、呆然とした乗組員は、海が一気に町を飲み込むのを見守った。ほんの少し前までテロック・ベトンの町があった場所には、もはや何も残っておらず、ただ大海原が広がっていた。

月曜日の朝、メラク近郊にいた農場労働者が次のように報告している。

…突然、大きな音がしました。私たちは…遠くからこちらに向かってくる大きな黒い物体を見ました。それはとても高く、とても強く、すぐにそれが水だとわかりました。木々や家々が流されました…人々は…命からがら逃げ始めました。少し離れたところに急な斜面がありました。私たちは皆そこに向かって走り、水から逃れるために登ろうとしました。波はほとんどの人にとって速すぎ、多くの人が私のすぐそばで溺れました…ある特定の場所に一斉に登ろうとしました。そのため大きな障害物ができ、多くの人が挟まって動けなくなりました。それから彼らはもがき、戦い、ずっと叫び声を上げていました。下の人は上の人の踵を噛んで再び動かそうとしました。しばらくの間、激しい戦いが繰り広げられましたが…一人また一人と、彼らは流されて、激流に遠くまで運ばれていきました。命をかけた戦いが行われた丘の斜面には、その痕跡が残っています。中には…他の人を道連れにした人もいました。彼らはその拘束を解こうとせず、彼らの上の者たちもこの死の握力から逃れることができなかった。^{[ 16 ]}

スンダ海峡沿岸から離れた南スマトラでは、波の高さが4メートル（13フィート）に達した。スリランカでは1人が死亡した。^{[ 14 ]}南アフリカなど遠く離れた船も津波に襲われ揺れ、犠牲者の遺体は事件後数ヶ月間海上に漂っていた。噴火に伴う津波は、巨大な火砕流が海に流れ込んだことが原因と考えられている。4回の大爆発のそれぞれに、噴煙柱の重力崩壊による大規模な火砕流が伴った。これにより数立方キロメートルの物質が海に流れ込み、同量の海水を押し出した。^{[注2 ]} 

イギリス海峡ほど遠く離れた場所の潮位計でも、より小さな波が記録された。^{[ 17 ]}これらは、波長が7km （4マイル）未満であったため、遠くまで大きな被害をもたらさなかった最初の津波の残滓としては時期尚早であり、^{[ 18 ]}噴火による衝撃波によって引き起こされた可能性がある。これらの衝撃波は地球を数周し、5日後にも気圧計で検出可能であった。^{[ 19 ]}  

火砕流と火山灰

噴火による死者の約10%は火砕流によるものだった。3回目の爆発で発生した火砕流とサージは時速100km （62マイル）以上の速度で移動し、発生源から最大80km （50マイル）の海上を移動し、少なくとも4,000km² （1,500平方マイル）の範囲に影響を与えた。火砕流によるものと思われる火砕堆積物は^{、スマトラ島南東部、火山の北西にあるセベシ島、セブク島、ラゴエンディ}島で発見されている一方、スマトラ島南西部では火砕流が犠牲者を焼き尽くした。^{[ 20 ]}火砕流はスンダ海峡を40km （25マイル）移動した。南スマトラに到達すると、村全体を焼き尽くし、すべての植生を焼き尽くした。南スマトラの遺体のうち2000体は、おそらく火砕流によって焼死したとみられる。クラカタウの北北東約65kmと東北東約80kmに位置するラウドン号とWHベッセ号は、強風と火山灰に襲われた。スマトラの熱い流れで焼死した犠牲者よりも遠かったため、船と乗組員は生き残った。^{[ 13 ]}流れは、過熱した蒸気のクッションに乗って水面を移動した。火山から15kmまで達する海底火砕流の痕跡もある。 ^{[ 21 ]}               

火砕流の最外縁部に包まれた目撃者は、自身の体験を次のように語った。

突然、あたりは真っ暗になった。最後に見たのは、床板の隙間から噴水のように灰が噴き上がってくる光景だった。夫の方を振り向くと、絶望した夫が「ナイフはどこだ？…全員の手首を切ってしまえば、苦しみから早く解放されるだろう」と言っているのが聞こえた。ナイフは見つからなかった。重圧を感じ、地面に倒れ込んだ。それから、まるで空気が吸い取られていくようで、息ができなくなった。誰かが私の上を転がっているのを感じた。夫や子供たちの声は聞こえなかった。外に出たいと思ったのを覚えているが、背筋を伸ばすことができなかった。よろめきながら、体を折り曲げてドアに向かった。無理やり開口部を通り抜けた。つまずいて転んだ。灰が熱いことに気づき、両手で顔を守ろうとした。熱い軽石が針のように刺さった。考えもせずに、希望を抱いて前へ歩き出した。もし私が正気だったら、地獄のような暗闇に飛び込むことがどれほど危険なことか理解していたでしょう。枝にぶつかり、避けることさえ考えませんでした。ますます絡まっていき、髪の毛が絡まり、初めて自分の皮膚が至る所で剥がれ落ち、灰がこびりついて厚く湿っていることに気づきました。汚れているに違いないと思い、皮膚を剥がそうとしましたが、それはさらに痛かったのです。自分が火傷を負っていたとは知りませんでした。 — ベイヤーリンク夫人（ケティンバン出身）^{[ 16 ]}

推定20立方キロメートル（4.8立方マイル）の火山灰が堆積した。^{[ 13 ]} 火山灰は推定80 km（260,000フィート）の高さまで吹き上げられた。110万km ² （420,000平方マイル）の範囲に、 18 ～21 km ³ （4.3～5.0立方マイル）もの溶結凝灰岩が堆積したと推定されている。1883年8月27日の正午頃、スマトラ島のケティンバン（現在のランプン州カリアンダ）周辺に熱い火山灰の雨が降り注ぎ、「ケティンバンの燃える灰」として知られ、スマトラ島で約1,000人が死亡した。^{[ 12 ]}           

公式に報告された死者数は36,417人であった。^{[ 22 ]}セベシ 島にいた3,000人のうち生存者はいなかった。^{[ 12 ] : 297–298}

噴火後、クラカタウ火山は南側3分の1を除いてほぼ完全に消滅していたことが判明した。ラカタ火山の円錐丘の大部分は削り取られ、高さ250メートル（820フィート）の断崖が残された。島の北側3分の2には、ダナン島の断片であるブートマンスロッツ（「ボースンの岩」）と呼ばれる岩だらけの小島だけが残っており、プールシェ・ホード島は消滅していた。 

火山が堆積させた膨大な量の物質は、海底を劇的に変化させた。大量の溶結凝灰岩堆積物は、山の周囲の深さ30～40メートル（100～130フィート）の盆地をほぼ埋め尽くした。フェルラーテン島とラング島の陸地は拡大し、ラカタ島の残骸の西側も拡大した。この増加した物質の多くはすぐに侵食されたが、火山灰はこれらの島の地質構成の重要な部分として残っている。盆地は噴火前は深さ100メートル（300フィート）であったが、噴火後は200～300メートル（700～1,000フィート）になった。^{[ 23 ]}     

近くにある2つの砂州（調査を行った2人の海軍士官にちなんでスティアーズとカルマイヤーと名付けられた）は、火山灰の降下によって島状に形成されたが、後に海水によって洗い流された。スティアーズとカルマイヤーの高温の火山性堆積物に海水が触れたことで蒸気が発生し、一部の人々はそれを噴火が続いていると誤解した。

噴火により火山性の冬が到来した。^{[ 24 ]}噴火の翌年には、北半球の夏の平均気温が0.4 ℃（0.72 °F）低下した。^{[ 25 ]} 1883年7月から1884年6月までの水年度に南カリフォルニアを襲った記録的な降雨量（ロサンゼルスでは970ミリメートル（38.18インチ）、サンディエゴでは660ミリメートル（25.97インチ）^{[ 26 ]）}は、クラカタウ火山の噴火によるものとされている。[27] 南カリフォルニアで大雨が降る時によくあるように、この期間にはエルニーニョ現象^は発生しなかったが、[ ^{28 ]多く}の科学者は因果関係があったのかどうか疑問視している。^{[ 29 ]}    

噴火により、大量の二酸化硫黄（SO _{2 ）ガスが}成層圏上層に放出され、その後、高層風によって地球全体に運ばれた。これにより、高層の巻雲中の硫酸（H ₂ SO ₄ ）濃度が世界的に増加した。その結果、雲の反射率（またはアルベド）が増加し、通常よりも多くの太陽光が反射され、硫黄が酸性雨として地上に降り注ぐまで地球全体が冷却された。^{[ 30 ]}

1883年のクラカタウ火山の噴火は、その後何年にもわたって世界中の空を暗くし、何ヶ月にもわたって世界中で壮大な夕焼けをもたらしました。イギリスの画家ウィリアム・アスクロフトは、噴火後の数年間、クラカタウから地球の反対側まで、何千枚もの赤い夕焼けのカラースケッチを描きました。火山灰は「非常に鮮やかな赤い夕焼けを引き起こし、ニューヨーク、ポキプシー、ニューヘイブンでは、まるで大火災のように見えるものを消火するために消防車が出動した」のです。^{[ 31 ]}この噴火はまた、日中は太陽の周りに司教環を、夕暮れ時には火山性の紫色の光を生じさせました。2004年、ある天文学者は、エドヴァルド・ムンクの1893年の絵画「叫び」に描かれた赤い空は、噴火後のノルウェーの空を正確に描写したものであるという考えを提唱しました。^{[ 32 ]}

当時の気象観測者たちは、空への影響を追跡し、地図に記録した。彼らはこの現象を「赤道煙流」と名付けた。^{[ 33 ]}これは、今日ジェット気流として知られているものの最初の特定であった。^{[ 34 ]}噴火後数年間、月が青く見えたり、時には緑に見えたりしたと報告された。これは、灰の雲の一部が約1μmの幅の粒子で満たされていたためである。この粒子は、他の色は通過させながら、赤色の光を強く散乱させるのにちょうど良い大きさである。雲を通して差し込む白い月光は、青く見えたり、時には緑に見えたりした。人々はまた、ラベンダー色の太陽を目撃し、初めて夜光雲を記録した。^{[ 31 ]} 

1883年の噴火の激しい段階は8月27日の午後遅くには終わり、8月29日には日が戻ったものの、クラカタウ火山がまだ噴火しているという報告が数ヶ月間続いた。フェルベークの委員会の最初の任務は、これが真実かどうかを判断し、ジャワ島とスマトラ島で他の火山が噴火しているという報告を検証することであった。概して、これらは誤りであることが判明した。主に泥による小規模な噴火は1883年10月まで続いた。フェルベークは、高温物質の蒸気、その季節の激しいモンスーンの雨による地滑り、遠くから見える「電気活動による幻覚」のために、10月中旬以降もクラカタウ火山が噴火しているという主張を否定した。^{[ 35 ]}

1913年に噴火が報告されるまで、それ以上の活動の兆候は見られなかった。調査の結果、火山が活動を再開したという証拠は見つからなかった。活動再開と誤解されていたのは、大規模な地滑り（おそらくラカタの崖の2つ目の弧を形成した地滑り）であったと判断された。

1930年以降に行われた1919年に作成された海底地形図の調査により、アナク・クラカタウとなった場所の地表近くにマグマの存在を示す膨らみがあったことが明らかになった。