Сценарий возможного извержения Йеллоустонской вулканической системы представляет собой гипотетический эксперимент, основанный на научных исследованиях и опыте реагирования государств на крупные катастрофы. Около 631 тысячи лет назад сверхизвержение в районе современного северо-западного Вайоминга уничтожило жизнь на сотни километров вокруг, распространило пепел по значительной части Северной Америки и повлияло на климат во всем мире. Людей на континенте тогда, вероятно, еще не было, поэтому непосредственных свидетелей события не существовало.
Современная активность Йеллоустона постоянно отслеживается сейсмометрами, станциями глобальной системы позиционирования, приборами для измерения деформаций земной коры, спутниками, газоанализаторами и полевыми наблюдениями. В гипотетическом сценарии примерно за два месяца до извержения специалисты фиксируют необычный рой небольших землетрясений под кальдерой размером около 55–70 километров. Очаги постепенно перемещаются вверх, однако сами по себе землетрясения еще не означают подготовку извержения, поскольку подобные рои в Йеллоустоне происходят регулярно.
Через месяц к сейсмической активности добавляются расхождение станций глобального позиционирования, усиление деформаций и ускоренный подъем поверхности. Такая совокупность признаков может указывать на продвижение магмы в земную кору, хотя похожие изменения наблюдались в 2013–2014 годах и завершились землетрясением магнитудой 4,8, после которого поверхность начала опускаться. Тогда ученые связали происходящее с перемещением гидротермальных флюидов, а не с магмой. На этот раз Йеллоустонская вулканическая обсерватория усиливает наблюдения, чаще берет пробы газа и воды, координирует действия с Службой национальных парков и экстренными службами, а уровень опасности повышается с «нормального» до «предупреждения».
В следующие две недели землетрясения становятся более частыми и мелкими, ускоряется поднятие грунта, меняется работа гейзеров, включая «Старого служаку», а состав газов и родниковой воды указывает на усиление поступления углекислого газа и сернистых соединений. Вероятность катастрофического извержения в течение трех недель оценивают в 85–92%, после чего уровень предупреждения повышают до «наблюдения», а авиационный цветовой код — до оранжевого. Объявляется зона эвакуации радиусом 100 километров за пределами национального парка, затрагивающая около 200 тысяч жителей и тысячи туристов. Как описывает The Conversation, дальнейшее развитие событий зависит от готовности стран совместно принимать эвакуированных и обеспечивать их жильем, водой, продовольствием, электричеством, транспортом и медицинской помощью.
В момент извержения неглубокие землетрясения перегружают приборы, из трещин поднимаются паровые облака, а уровни предупреждения для вулкана и авиации становятся красными. Сначала магма проникает в гидротермальную систему, мгновенно превращая большие объемы воды в пар и вызывая фреатомагматические взрывы, выбрасывающие грязь, перегретый пар и обломки пород на километры вверх. Затем на поверхность выходит магма температурой 650–800 градусов Цельсия, формируя пемзу и пепел; высота изверженной колонны достигает 30–50 километров. Обрушение отдельных участков колонны порождает раскаленные пирокластические потоки, которые уничтожают леса и засыпают территорию горячими отложениями.
В первые дни пепел накрывает Вайоминг и соседние штаты, нарушает работу дорог, электросетей, водоснабжения и связи, а также уничтожает сельскохозяйственные угодья как минимум в восьми штатах. В Биллингсе слой пепла в конечном итоге может превысить метр, в Солт-Лейк-Сити и Бойсе выпадут десятки сантиметров, а на юге Канады, большей части США и севере Мексики дневной свет сменится сумерками. Через несколько недель дефицит продовольствия, топлива, воды и убежищ усилится, а потери сельского хозяйства, транспорта, страхования и бизнеса могут привести к чрезвычайному положению в Канаде, Мексике, странах Карибского бассейна и Центральной Америки. Спустя месяцы сернистые аэрозоли в стратосфере вызовут глобальное вулканическое похолодание: средняя температура планеты, согласно моделированию, может снизиться примерно на 1,5 градуса Цельсия, хотя в отдельных регионах и сезонах изменения окажутся сильнее.