Iată ce știu oamenii de știință despre erupția vulcanului Tonga

În timp ce oamenii din Tonga se luptă să-și revină erupție vulcanică devastatoare care au învăluit insula insulară din Oceanul Pacific cu cenușă și au scufundat-o cu apă, oamenii de știință încearcă să înțeleagă mai bine efectele globale ale erupției.

Ei știu deja răspunsul la o întrebare importantă: deși pare a fi cea mai mare erupție vulcanică din lume din ultimele trei decenii, erupția Henga de sâmbătă este foarte probabil să nu aibă un efect temporar de răcire asupra climei globale, așa cum a avut în trecut. . Bretonul său masiv.

Dar în urma evenimentului, pot exista efecte pe termen scurt asupra vremii în anumite părți ale lumii și posibil întreruperi minore ale transmisiilor radio, inclusiv cele utilizate de sistemele de poziționare globală.

Unda de șoc de la explozie, precum și natura neobișnuită a tsunami-urilor pe care le-a generat, îi vor ține pe oamenii de știință să studieze evenimentul ani de zile. Tsunami-urile au fost detectate nu numai în Oceanul Pacific, ci și în Atlantic, Caraibe și Mediterana.

„Nu înseamnă că nu eram conștienți de erupții vulcanice și tsunami”, a spus Laurie Dingler, profesor emerit de geofizică la Universitatea de Stat Humboldt din California. „Dar a fi martor la asta cu setul modern de instrumente pe care îl avem este cu adevărat fără precedent”.

Erupția vulcanului subacvatic, cunoscut oficial ca Hinga Tonga-Hongga-Hawapai, a trimis o ploaie periculoasă de cenușă peste regiune, inclusiv capitala Tongană Nuku’alofa, la aproximativ 40 de mile sud. Capitala a suferit, de asemenea, un tsunami de patru picioare și înălțimi mai mari ale valurilor au fost raportate în altă parte.

Guvernul a descris explozia drept un „dezastru fără precedent”, deși gama completă de daune Acest lucru a fost dificil de determinat, deoarece explozia a întrerupt cablurile de comunicații submarine și cenușa au forțat aeroporturile din Tonga să se închidă.

În afara Tonga, totuși, enormitatea exploziei era clar vizibilă. Imaginile din satelit au arătat un nor de pământ, rocă, gaze vulcanice și vapori de apă de câteva sute de mile în diametru și un diametru mai îngust de gaz și resturi care se ridică la aproape 20 de mile în atmosferă.

Unii vulcanologi au făcut comparații cu erupția catastrofală a Krakatau din Indonezia din 1883 și cu erupția Muntelui Pinatubo din Filipine în 1991.

Pinatubo a erupt de câteva zile, trimițând aproximativ 20 de milioane de tone de dioxid de sulf în stratosferă sau atmosfera superioară. Acolo, gazul se combină cu apa pentru a forma particule de aerosoli care reflectă și împrăștie unele dintre razele soarelui, împiedicându-le să lovească suprafața.

Acest lucru a avut ca efect răcirea atmosferei cu aproximativ un grad Fahrenheit (aproximativ jumătate de grad Celsius) timp de câțiva ani. (Este și mecanismul unei forme controversate de geoinginerie: utilizarea aeronavelor sau a altor mijloace pentru a injecta constant dioxid de sulf în stratosferă pentru a răci intenționat planeta.)

Shane Cronin, un vulcanolog la Universitatea Auckland din Noua Zeelandă, care a studiat erupțiile anterioare ale vulcanului, a spus că erupția lui Hongja „a fost la egalitate cu puterea lui Pinatubo la apogeu”.

Dar erupția lui Hong a durat doar aproximativ 10 minute, iar în zilele care au urmat senzorii sateliti au măsurat aproximativ 400.000 de tone de dioxid de sulf care a ajuns în stratosferă. „Cantitatea de dioxid de sulf emisă este mult mai mică decât, să zicem, Muntele Pinatubo”, a spus Michael Manga, profesor de științe ale Pământului la Universitatea din California, Berkeley.

Prin urmare, cu excepția cazului în care erupția Honga se reia și continuă la un nivel la fel de puternic, ceea ce este puțin probabil, nu va avea un efect global de răcire.

Dr. Cronin a spus că forța exploziei a fost parțial legată de locația sa, la aproximativ 500 de picioare sub apă. Când roca topită supraîncălzită, sau magma, lovește apa de mare, apa se transformă instantaneu în abur, extinzând erupția de mai multe ori. Dacă ar fi fost mult mai adânc, presiunea apei ar fi înăbușit explozia.

Adâncimea mică, a spus el, a creat condiții „aproape moderate” ideale pentru creșterea vitezei exploziei.

Corwin Wright, un fizician atmosferic la Universitatea din Bath din Anglia, a declarat că explozia a produs o undă de șoc atmosferică care a fost una dintre cele mai neobișnuite detectate vreodată. Citirile satelitului au arătat că valul a ajuns mult dincolo de stratosferă, până la 60 de mile înălțime și s-a răspândit în întreaga lume cu mai mult de 600 de mile pe oră.

„Vedem un val foarte mare, cel mai mare pe care l-am văzut vreodată în datele pe care le-am folosit de 20 de ani”, a spus dr. Wright. „Nu am văzut niciodată nimic care să acopere întregul Pământ în felul acesta și cu siguranță nu de la un vulcan”.

Valul a fost produs atunci când forța exploziei a dislocat cantități masive de aer în exterior și în sus, sus, în atmosferă. Dar apoi gravitația l-a tras în jos. Apoi s-a ridicat din nou, iar această oscilație a continuat în sus, creând un val de presiune alternantă înaltă și joasă, care s-a deplasat spre exterior de la sursa exploziei.

Dr. Wright a spus că, deși valul s-a produs sus în atmosferă, ar putea avea un efect pe termen scurt asupra modelelor meteorologice mai apropiate de suprafață, posibil indirect prin afectarea curentului cu jet.

„Nu prea știm”, a spus el. „Așteptăm să vedem ce se întâmplă în următoarele zile. S-ar putea să se răspândească și să nu reacționeze.”

Dr. Wright a spus că, deoarece valul a fost atât de puternic, ar putea avea, de asemenea, un efect ușor asupra transmisiei radio și a semnalelor de la sateliții GPS.

Valul de presiune atmosferică poate să fi jucat, de asemenea, un rol în tsunami-ul neobișnuit.

Tsunami-urile sunt generate de deplasarea rapidă a apei, de obicei prin mișcarea rocilor și a solului. Faliile mari subacvatice pot genera tsunami atunci când se deplasează în timpul unui cutremur.

Vulcanii pot provoca, de asemenea, tsunami. În acest caz, explozia subacvatică și prăbușirea craterului au cauzat probabil deplasarea. Sau o parte a vulcanului poate fi instabilă și prăbușită, cu același rezultat.

Dar oamenii de știință au spus că acest lucru ar explica doar tsunami-ul local care a cuprins Tonga. „Te-ai aștepta ca această energie să dispară odată cu distanța”, a spus Gerard Fryer, cercetător asociat la Universitatea din Hawaii din Manoa, care a lucrat anterior la Centrul de Avertizare a Tsunamii din Pacific.

Dar acest eveniment a declanșat tsunami de aproximativ aceeași dimensiune ca valul local și, pe parcursul mai multor ore, în Japonia, Chile și coasta de vest a Statelor Unite și, în cele din urmă, a provocat mici tsunami în alte bazine din alte părți ale lumii.

Acesta este un semn că, pe măsură ce a călătorit prin atmosferă, valul de presiune ar fi putut avea un efect asupra oceanului, făcându-l și pe acesta să se balanseze.

Va dura săptămâni sau luni de analiză a datelor pentru a determina dacă acest lucru s-a întâmplat, dar unii cercetători au spus că este o posibilă explicație.

„Știm că atmosfera și oceanul sunt legate”, a spus dr. Dingler. Vedem un tsunami în Oceanul Atlantic. Nu a ocolit vârful Americii de Sud pentru a ajunge acolo”.

„Dovezile sunt foarte clare că un val de presiune a jucat un rol. Întrebarea este care este dimensiunea porției.”