Δορυφόροι ανιχνεύουν επερχόμενες εκρήξεις ηφαιστείων χρόνια πριν συμβούν

 

Φωτογραφία από την έκρηξη του όρους Ριντάουτ στην Αλάσκα το 2009

Αν και υπάρχουν χαρακτηριστικά σημάδια ότι επίκειται στο προσεχές διάστημα έκρηξη ενός ηφαιστείου (αύξηση της σεισμικής δραστηριότητας, αλλαγές στις εκπομπές αερίων, απότομη παραμόρφωση του εδάφους κ.ά.), η ακριβής πρόβλεψη των εκρήξεων είναι εξαιρετικά δύσκολη. Αυτό οφείλεται κατά ένα μέρος στο γεγονός ότι κανένα ηφαίστειο δεν συμπεριφέρεται ακριβώς το ίδιο με κάποιο άλλο, και επειδή σε ελάχιστα από τα 1.500 ενεργά ηφαίστεια του πλανήτη υπάρχουν εγκατεστημένα όργανα παρακολούθησης της δραστηριότητάς τους. Στην καλύτερη περίπτωση, οι επιστήμονες μπορούν να προβλέψουν την έκρηξη ενός ηφαιστείου που παρακολουθούν μόλις μερικές μέρες πριν αυτή συμβεί.

Χρησιμοποιώντας δεδομένα από δορυφόρους, επιστήμονες της NASA και του Πανεπιστημίου της Αλάσκα στο Φέρμπανκς ανέπτυξαν μια μέθοδο που επιτρέπει την πρόγνωση ηφαιστειακών εκρήξεων μήνες έως και χρόνια νωρίτερα. Η νέα μεθοδολογία βασίζεται σε ανεπαίσθητες αλλά σημαντικές μεταβολές στην εκπομπή θερμότητας από μεγάλες περιοχές γύρω από ένα ηφαίστειο, τα χρόνια πριν την έκρηξή του. Οι ερευνητές ανέλυσαν δεκαεξίμισι χρόνια καταγραφών εκπομπών θερμότητας από τα όργανα των δορυφόρων Terra και Aqua, για διάφορα είδη ηφαιστείων που εξερράγησαν τις τελευταίες δύο δεκαετίες. Παρά τις διαφορές μεταξύ των ηφαιστείων, τα αποτελέσματα ήταν ομοιόμορφα: Χρόνια πριν την έκρηξη, η θερμοκρασία του εδάφους πάνω από μεγάλη περιοχή γύρω από το ηφαίστειο αυξάνεται κατά περίπου 1 βαθμό Κελσίου, ενώ επανέρχεται στα κανονικά επίπεδα μετά την έκρηξη. Λόγω του μη εντοπισμένου σε σημεία χαρακτήρα του φαινομένου, οι επιστήμονες θεωρούν ότι πρέπει να οφείλεται σε μεγάλης έκτασης γεωλογικές διαδικασίες που συμβαίνουν βαθιά μέσα στο έδαφος και ενδεχομένως σε αλληλεπιδράσεις ανάμεσα σε δεξαμενές μάγματος και υδροθερμικά συστήματα.

©Guillermo Cisneros - stock.ad

Πρόσφατα οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το εικονιζόμενο όρος Ντομούγιο αποτελεί ενεργό ηφαίστειο

Το μάγμα είναι λιωμένα βράχια κάτω από την επιφάνεια της Γης, που περιέχουν αέρια υπό πίεση. Οταν ανεβαίνει μέσα από ένα ηφαίστειο, τα αέρια διαχέονται προς την επιφάνεια και απελευθερώνουν θερμότητα. Παρομοίως, η εκτόνωση των θερμών αερίων μπορεί να βοηθήσει την άνοδο υπόγειων υδάτων και το ανέβασμα του υδροφόρου ορίζοντα, καθώς επίσης την υδροθερμική κυκλοφορία, με αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας του εδάφους. Παρ' όλα αυτά, οι επιστήμονες αναγνωρίζουν ότι και άλλες διεργασίες μπορεί να παίζουν ρόλο, καθώς η κατανόηση της συμπεριφοράς των ηφαιστείων βελτιώνεται μεν, αλλά απέχει από το να είναι πλήρης. Τα ηφαίστεια διαφέρουν μεταξύ τους, αλλά και στο εσωτερικό τους υπάρχουν διαφορετικοί παράγοντες σε λειτουργία.

 

Συνδυασμός

Η νέα μέθοδος πρόγνωσης έχει αξία και από μόνη της, αλλά σε συνδυασμό με δεδομένα από μαθηματικά μοντέλα και άλλους δορυφόρους μπορεί να βοηθήσει στην εμβάθυνση της γνώσης μας για τα ηφαίστεια. Σε μελέτη που δημοσιεύτηκε το περασμένο καλοκαίρι, χρησιμοποιώντας δεδομένα από τροχιακά ραντάρ αναλύθηκε η παραμόρφωση του ηφαιστείου Ντομούγιο της Αργεντινής. Μέχρι τότε κανείς δεν ήξερε αν το Ντομούγιο είναι αδρανές ή σβησμένο ηφαίστειο, ή αν είναι απλώς ένα βουνό. Η μελέτη αποκάλυψε μια χρονική περίοδο φουσκώματος της περιοχής, που είναι η περίοδος διόγκωσης ενός ηφαιστείου, καθώς νέες μάζες μάγματος ανέρχονται κάτω απ' αυτό, πιέζοντας τα βράχια που βρίσκονται από πάνω τους. Αποδείχθηκε ότι το Ντομούγιο όχι μόνο είναι ηφαίστειο, αλλά είναι και ενεργό.

Στη συνέχεια οι επιστήμονες συνέκριναν τη χρονική εξέλιξη της παραμόρφωσης με τις θερμοκρασιακές μεταβολές της περιοχής του ηφαιστείου Ντομούγιο, βρίσκοντας ότι και η παραμόρφωση και η θερμοκρασία ακολουθούσαν την ίδια μορφή μεταβολών στο πέρασμα του χρόνου, αν και με μια χρονική καθυστέρηση η μία από την άλλη. Τώρα προσπαθούν να βρουν τη συσχέτιση ανάμεσα στα δύο φαινόμενα με βάση τους νόμους της Φυσικής, έτσι ώστε να κατανοήσουν βαθιά την όλη διαδικασία, πέρα από τα εμπειρικά δεδομένα.

Το επόμενο διάστημα οι ερευνητές θα προσπαθήσουν να εφαρμόσουν τη μέθοδο πρόβλεψης με βάση τη θερμοκρασιακή μεταβολή του εδάφους και να βελτιώσουν την ακρίβειά της. Στόχος τους, μια μέρα να υπάρξει ένα εργαλείο που θα επιτρέπει σε πραγματικό χρόνο τον έλεγχο της ηφαιστειακής δραστηριότητας σε περιοχές όπου αυτή εκδηλώνεται. Σε συνδυασμό με την τεχνική που χρησιμοποιεί απεικονίσεις παραμορφώσεων του εδάφους μέσω ραντάρ, ελπίζουν να μπορέσουν να προσδιορίζουν ποια ηφαίστεια είναι πιθανότερο να εκραγούν και ποια πρέπει να παρακολουθηθούν στενότερα. Το Ντομούγιο είναι ένα από τα ηφαίστεια που έχουν πάρει προτεραιότητα - σύμφωνα με τις ανακοινώσεις της κυβέρνησης της Αργεντινής - ώστε να τοποθετηθούν σ' αυτό όργανα για την καλύτερη παρακολούθησή του.

Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: www.nasa.gov

 

Ριζοσπάστης