أطلق ثوران بركان هونغغا تونغا – هونغ هاباي أعلى عمود بركاني تم تسجيله على الإطلاق: ScienceAlert

أنتج ثوران بركاني مذهل ومتفجر في يناير 2022 أعلى عمود من البخار والرماد في التاريخ المسجل.

وصل العمود الشاهق الذي نشأ من Hunga Tonga-Hunga Ha’apai إلى ارتفاع هائل بلغ 57 كيلومترًا (35 ميلًا) فوق مستوى سطح البحر.

هذا الارتفاع يجعله أول ثوران بركاني على الإطلاق يُرى أنه اخترق بالكامل طبقة الستراتوسفير لاختراق طبقة الميزوسفير.

“إنها نتيجة غير عادية لأننا لم نشهد سحابة من أي نوع بهذا الطول من قبل ،” يقول عالم الغلاف الجوي سيمون براود من جامعة أكسفورد.

ربما لا ينبغي أن يكون هذا مفاجأة: الانفجار كان واحدة من أكبر الانفجارات البركانية لم تشهد البشرية من أي وقت مضى. لكن قياس ارتفاع عمودها بدقة استغرق بعض العمل التحري الذكي.

عادةً ما يتم تقدير ارتفاع عمود بركاني بناءً على ملف تعريف درجة الحرارة المقاس بواسطة الأقمار الصناعية التي تأخذ ملاحظات الأشعة تحت الحمراء. نظرًا لأن الانبعاثات الحرارية ، أو الحرارة ، تنتج الأشعة تحت الحمراء ، يمكن لهذه الأقمار الصناعية اكتشاف أعمدة بركانية.

عندما تمتد الأعمدة عبر التروبوسفير (وهي طبقة الغلاف الجوي الأقرب إلى الأرض ، الطبقة التي نعيش فيها) ، فإنها تفقد الحرارة ، لذلك يمكن استخدام درجة حرارة الجزء العلوي من العمود لتقدير الارتفاع.

ومع ذلك ، بمجرد وصول العمود إلى طبقة الستراتوسفير ، على ارتفاع متوسط ​​حوله 12 كيلومترا، تفقد هذه الإستراتيجية الدقة لأن ملف درجة حرارة العمود يتغير مرة أخرى ، وهذه المرة تصبح أكثر دفئًا. لذلك ، اتخذ فريق من الباحثين بقيادة Proud نهجًا مختلفًا.

https://www.youtube.com/watch؟v=pYf6QXn4I4g إطار الحدود = “0 ″ allow =” مقياس التسارع ؛ تشغيل تلقائي؛ الكتابة الحافظة. الوسائط المشفرة جيروسكوب؛ صورة داخل صورة “allowfullscreen>

لا يزال الباحثون يعتمدون على البيانات من الأقمار الصناعية ، لكن القياس استند إلى اختلاف المنظر. إذا كنت قد أغلقت عينًا تلو الأخرى وشاهدت الأشياء القريبة منك يبدو أنها تتحرك من جانب إلى آخر مقارنة بخلفيتها ، فقد رأيت المنظر أثناء العمل.

إنه الفرق بين الموضع الظاهر لكائنين على طول خطوط الرؤية المختلفة ، وهو أساس إدراك العمق في الرؤية المجهرية. يعالج دماغنا المعلومات من كل عين ويحدد المسافة إلى الأشياء في العرض. يمكننا استخدام المنظر لحساب كل أنواع المسافات.

للحصول على قياسات اختلاف المنظر لثوران بركان هونغ تونغا – هونغ هاباي ، استخدم الباحثون بيانات من ثلاثة أقمار صناعية ثابتة بالنسبة للطقس رصدت الحدث من مواقع مختلفة في مدار أرضي منخفض ، والتقطوا صورًا كل 10 دقائق.

من هذا ، حسب براود وفريقه أن العمود وصل إلى ارتفاع 57 كيلومترًا. ومن المثير للاهتمام ، أن هذا قريب جدًا من الارتفاع البالغ 58 كيلومترًا الذي حسبه علماء ناسا مرة أخرى في يناير باستخدام البيانات من اثنين من الأقمار الصناعية المستقرة بالنسبة إلى الأرض.

في السابق ، كان أعلى عمود بركاني مسجل هو جبل بيناتوبو في الفلبين ؛ انها اندلاع 1991 أنتجت عمودًا يمتد حتى 40 كيلومترا في الارتفاع.

ومع ذلك ، فإن الارتفاع الأكبر بكثير لعمود هونغا تونغا محير قليلاً ، نظرًا لأن ثوران جبل بيناتوبو كان متشابهًا في القوة: تم تسجيل كلا الثوران على أنه 6 على مقياس مؤشر الانفجار البركاني (VEI).

ومع ذلك ، هناك إجابة سهلة لهذا الجواب. إذا تم قياس عمود هنغجا-تونغا باستخدام تقنيات جبل بيناتوبو ، لكان أقصى ارتفاع قد تم ضبطه عند حوالي 39 كيلومترًا.

حتى لو وصل عمود ماونت بيناتوبو إلى أعلى من القياس ، فإننا ما زلنا لا نعرف ما هي الآليات للوصول إلى هذا الارتفاع. لذلك يمكن أن يكون موضوعًا ممتعًا لاستكشافه.

كما أننا لا نعرف كيف يمكن لعمود بركاني بهذا الارتفاع أن يؤثر على طبقة الميزوسفير. نظرًا لعدم ملاحظة أي عمود بركاني آخر يصل إلى هذا الارتفاع ، كانت التأثيرات غير مباشرة فقط.

لوحظ وجود مادة ضبابية في الجزء العلوي من عمود هونغغا – تونغا ؛ ما هو هذا ، والى متى سيستمر هناك ، غير معروفين.

هذا يعني أن هناك المزيد من العمل الذي يتعين القيام به لمساعدتنا على فهم هذا الحدث الرائع والمدمّر.

“نود أيضًا تطبيق هذه التقنية على الانفجارات البركانية الأخرى وتطوير مجموعة بيانات من ارتفاعات العمود التي يمكن استخدامها من قبل علماء البراكين وعلماء الغلاف الجوي لنمذجة تشتت الرماد البركاني في الغلاف الجوي ،” يقول عالم فيزياء الغلاف الجوي أندرو براتا من جامعة أكسفورد.

“المزيد من الأسئلة العلمية التي نود أن نفهمها هي: لماذا ارتفع عمود تونغا إلى هذا الحد؟ ما هي التأثيرات المناخية لهذا الانفجار البركاني؟ وماذا كان العمود يتكون بالضبط؟”

تم نشر البحث في علوم.