شعار زيفيرنت

الأقمار الصناعية ترصد أعلى عمود بركان على الإطلاق

التاريخ:

تونغا 100 دقيقة بعد ثوران البركان. منظر مكبّر لثوران بركان هونغغا تونغا - هونغ هاباي ، مأخوذ من الأعلى ويظهر عمودًا رماديًا يتكاثر باتجاه العارض على خلفية المحيط الأزرق الداكن
منظر للبركان بعد 100 دقيقة من بدء ثورانه. (بإذن من: Simon Proud / Uni Oxford، RALSpace NCEO / وكالة الأرصاد الجوية اليابانية.)

كان ثوران بركان هونغغا تونغا - هونغ هاباي في عام 2022 هو الأطول الذي تم تسجيله على الإطلاق ، مع عمود بركاني وصل ارتفاعه إلى 58 كم تقريبًا. وفقًا لعلماء الفيزياء في جامعة أكسفورد و RAL Space في المملكة المتحدة ، الذين قاسوا العمود باستخدام بيانات من ثلاثة أقمار صناعية ثابتة بالنسبة للأرض ، كان أيضًا أول من مر عبر طبقة الستراتوسفير للأرض ودخل الغلاف الجوي السفلي. القياسات الموضحة في علوم، يلقي ضوءًا جديدًا على كيفية تأثير الانفجارات البركانية على المناخ ويكشف عن معلومات جديدة حول طبقة من الغلاف الجوي للأرض لا تزال غير مفهومة جيدًا.

يقع Hunga Tonga-Hunga Ha'apai في أرخبيل تونجا في جنوب المحيط الهادئ. في 15 يناير 2022 ، اندلع بعنف ، وأخرج عمودًا طويلًا للغاية من الرماد والغازات والماء في الغلاف الجوي. حتى الآن ، ومع ذلك ، لا أحد يعرف بالضبط كم يبلغ ارتفاعه.

تأثير المنظر

لقياس ارتفاع العمود ، قاد الفيزيائيون سيمون براود استخدم اختلاف المنظر ، وهو نفس الآلية التي تستخدمها أعيننا لإدراك العمق. رصدت الأقمار الصناعية الثلاثة البركان من مواقع مختلفة ، وتصويره من زوايا متعددة. هذه الصور ، التي سجلتها الأقمار الصناعية كل 10 دقائق أثناء الثوران ، مكنت الفيزيائيين من بناء صورة ثلاثية الأبعاد لقمة العمود.

يشرح براود قائلاً: "عادةً ما يتم حساب ارتفاعات العمود بمقارنة درجة حرارة العمود (المقاسة بواسطة القمر الصناعي) بدرجة حرارة الغلاف الجوي (من نماذج الطقس)". "لقد ارتفع هذا الانفجار البركاني لدرجة أن تقنية درجة الحرارة غير دقيقة للغاية. نظرًا لأن طريقة اختلاف المنظر لا تحتاج إلى أكثر من هندسة بسيطة ، فهي مناسبة تمامًا لقياس هذه الأنواع من الثورات البركانية الشديدة حيث تفشل الطرق الأخرى ".

يضيف براود أن التقديرات القائمة على اختلاف المنظر ممكنة فقط مع تغطية القمر الصناعي الجيدة. لذلك لم تكن ممكنة قبل عقد من الزمان.

ارتفاع يصل إلى 58 كيلومترًا تقريبًا

أظهرت قياسات الفريق أن العمود وصل إلى ارتفاع 58 كيلومترًا تقريبًا في أقصى مدى له ، محطمًا الأرقام القياسية التي سجلها ثوران بركان جبل بيناتوبو في الفلبين عام 1991 (40 كيلومترًا) وثوران إل تشيشون عام 1982 في المكسيك (31 كيلومترًا). وهو أيضًا أول عمود تم تسجيله على الإطلاق عند وصوله إلى الغلاف الجوي الأوسط ، والذي يبدأ على ارتفاع 50 كم تقريبًا فوق سطح الأرض.

يقول براود: "إن جانب الميزوسفير مهم لأن هذا الجزء من الغلاف الجوي عادة ما يكون جافًا جدًا". "ثوران هونغا تونغا وضع الماء والرماد وثاني أكسيد الكبريت هناك."

ويضيف أن كمية المياه المتدفقة في الغلاف الجوي يمكن أن يكون لها آثار على المناخ لأنها قد تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة السطح. "نظرًا لأننا لا نملك الكثير من المعرفة عن الغلاف الجوي العلوي ، فإن الثوران البركاني أيضًا يشبه إلى حد ما المختبر الطبيعي ، لمساعدتنا على فهم العمليات الموجودة هناك بشكل أفضل."

يقول فخورون وزملاؤهم إنهم يرغبون الآن في استخدام طريقة اختلاف المنظر لدراسة الانفجارات الأخرى. هدفهم هو تطوير مجموعة بيانات من ارتفاعات العمود التي يمكن لعلماء البراكين وعلماء الغلاف الجوي استخدامها لنمذجة كيفية تشتت الرماد البركاني في الغلاف الجوي. يقول براود: "يمكن استخدام هذه التقنية لقياس الانفجارات (وحتى العواصف الرعدية الشديدة) عند حدوثها". عالم الفيزياء.

بقعة_صورة

أحدث المعلومات الاستخباراتية

بقعة_صورة