Her er hva forskerne vet om Tonga-vulkanutbruddet

0
103

Undersjøisk vulkan Hunga-Tonga-Hunga-Ha'apai brøt plutselig ut og utløste tsunamibølger i Tonga.

Skrevet av Henry Fountain

Mens innbyggere i Tonga sliter med å komme seg etter en ødeleggende vulkansk eksplosjon som kvelte stillehavsøynasjonen med aske og oversvømmet det med vann prøver forskerne å bedre forstå de globale effektene av utbruddet.

De vet allerede svaret på ett avgjørende spørsmål: Selv om det så ut til å være det største utbruddet i verden på tre tiår, eksplosjonen av vulkanen Hunga på lørdag vil høyst sannsynlig ikke ha en midlertidig avkjølende effekt på det globale klimaet, slik noen tidligere enorme utbrudd har.

https://images.indianexpress.com/2020/08/1×1.png < p>Men i kjølvannet av hendelsen kan det være kortsiktige effekter på været i deler av verden og muligens mindre forstyrrelser i radiosendinger, inkludert de som brukes av globale posisjoneringssystemer.

Et satellittbilde levert av NOAA/Cira/Rammb, viser undervannsvulkanen Hunga Tonga-Hunga Ha'apai-utbruddet på et bilde fra en værsatellitt. (NOAA/Cira/Rammb via The New York Times)

Sjokkbølgen produsert av eksplosjonen, så vel som den uvanlige naturen til tsunamiene den genererte, vil få forskere til å studere hendelsen i årevis. Tsunamier ble oppdaget ikke bare i Stillehavet, men også i Atlanterhavet, Karibien og Middelhavet

“Ikke det at vi ikke var klar over vulkanske eksplosjoner og tsunamier,” sa Lori Dengler, emeritusprofessor i geofysikk ved Humboldt State University i California. “Men å være vitne til det med det moderne utvalget av instrumenter vi har er virkelig enestående.”

Eksplosjonen av undervannsvulkanen, som formelt er kjent som Hunga Tonga-Hunga-Haʻapai, regnet farlig aske over regionen , inkludert den tonganske hovedstaden Nuku'alofa, omtrent 40 mil sør. Hovedstaden opplevde også en tsunami på fire fot og høyere bølgehøyder ble rapportert andre steder.

Regjeringen kalte utbruddet en «enestående katastrofe», selv om det fulle omfanget av skaden har vært vanskelig å fastslå fordi eksplosjonen ødela undersjøiske telekommunikasjonskabler og aske har tvunget Tongas flyplasser til å stenge ned.

Forklart |Hva er Stillehavet 'Ring av flammer'?

Utenfor Tonga var imidlertid eksplosjonens enorme omfang lett synlig. Satellittbilder viste en sky av skitt, stein, vulkanske gasser og vanndamp flere hundre kilometer i diameter, og en smalere plen av gass og rusk steg nesten 20 mil opp i atmosfæren.

Noen vulkanologer gjorde sammenligninger med den katastrofale eksplosjonen av Krakatau i Indonesia i 1883 og med det siste enorme utbruddet, av Mount Pinatubo på Filippinene, i 1991.

Pinatubo hadde et utbrudd i flere dager og sendte rundt 20 millioner tonn av svoveldioksidgass inn i stratosfæren, eller øvre atmosfære. Der kombinert gassen med vann for å lage aerosolpartikler som reflekterte og spredte noen av solens stråler, og hindret dem i å treffe overflaten.

Det hadde effekten av å avkjøle atmosfæren med omtrent 1 grad Fahrenheit (omtrent en halv grad Celsius) i flere år. (Det er også mekanismen for en kontroversiell form for geoengineering: å bruke fly eller andre midler for å kontinuerlig injisere svoveldioksid inn i stratosfæren for å avkjøle planeten med vilje.)

Et generelt syn fra en New Zealand Defense Force overvåkingsflyging viser kraftig askefall over Nomuka i Tonga etter at Stillehavsøynasjonen ble rammet av en tsunami utløst av et undersjøisk vulkanutbrudd. (Kilde: New Zealand Defense Force via Reuters)

Hunga-utbruddet “matchet kraften til Pinatubo på sitt høydepunkt,” sa Shane Cronin, en vulkanolog ved University of Auckland i New Zealand som har studert tidligere utbrudd ved vulkanen .

Men Hunga-utbruddet varte bare i omtrent 10 minutter, og satellittsensorer i dagene som fulgte målte omtrent 400 000 tonn svoveldioksid som nådde stratosfæren. “Mengden SO2 som frigjøres er mye, mye mindre enn for eksempel Mount Pinatubo,” sa Michael Manga, professor i geovitenskap ved University of California, Berkeley.

Så med mindre Hunga-utbruddet gjenopptas og fortsetter på et tilsvarende sterkt nivå, som anses som usannsynlig, vil det ikke ha en global kjølende effekt.

Cronin sa at kraften til utbruddet delvis var relatert til plasseringen, omtrent 500 fot under vann. Når supervarm smeltet stein, eller magma, traff sjøvann, blinket vannet øyeblikkelig til damp og utvidet eksplosjonen mange ganger. Hadde det vært mye dypere, ville vanntrykket ha dempet eksplosjonen.

Les også |Tongas vulkanutbrudd kan skade miljøet i årevis, sier forskere

Den grunnere dybden skapte perfekte “nesten gulllokk”-forhold, sa han til å overlade eksplosjonen.

Eksplosjonen ga en sjokkbølge i atmosfæren som var en av de mest ekstraordinære som noen gang er oppdaget, sa Corwin Wright, en atmosfærisk fysiker ved University of Bath i England. Satellittavlesninger viste at bølgen nådde langt utenfor stratosfæren, så høyt som 60 miles opp, og forplantet seg rundt i verden med mer enn 600 mph.

“Vi ser en veldig stor bølge, den største vi noen gang har sett i dataene vi har brukt i 20 år,” sa Wright. “Vi har aldri sett noe virkelig som dekker hele jorden på denne måten, og absolutt ikke fra en vulkan.”

Bølgen oppsto da eksplosjonens kraft fortrengte enorme mengder luft utover og oppover, høyt inn i atmosfæren. Men så trakk tyngdekraften den ned. Den steg deretter opp igjen, og denne opp-ned-oscillasjonen fortsatte, og skapte en bølge av vekslende høy- og lavtrykk som beveget seg utover fra eksplosjonskilden.

Dette satellittbildet tatt av Himawari-8, en japansk værsatellitt operert av Japan Meteorological Agency og utgitt av National Institute of Information and Communications Technology (NICT), viser et undersjøisk vulkanutbrudd, til høyre, ved Stillehavsnasjonen Tonga lørdag 15. januar 2022. (NICT via AP)

Wright sa at selv om bølgen skjedde høyt oppe i atmosfæren, kan den potensielt ha en kortsiktig effekt på værmønstre nærmere overflaten, kanskje indirekte ved å påvirke jetstrømmen.

“Vi vet ikke helt. vet,” sa han. “Vi ser på hva som skjer de neste dagene. Den kan bare på en måte rippe gjennom og ikke samhandle.»

Wright sa at fordi bølgen var så høy, kan den potensielt også ha en liten effekt på radiooverføringer og signaler fra satellitter fra globale posisjoneringssystemer.

Den atmosfæriske trykkbølgen kan også ha spilt en rolle i de uvanlige tsunamiene som skjedde.

Tsunamier genereres av rask fortrengning av vann, vanligvis ved bevegelse av stein og jord. Store undervannsforkastninger kan generere tsunamier når de beveger seg i et jordskjelv.

Les også |I vulkanens kjølvann kan en pinefull ventetid på nyheter fra Tonga

Vulkaner også forårsake tsunamier. I dette tilfellet kan undervannseksplosjonen og kollapsen av vulkanens krater ha forårsaket forskyvningen. Eller en flanke av vulkanen kan ha blitt ustabil og kollapset, med samme resultat.

Men det vil bare forklare den lokale tsunamien som oversvømmet Tonga, sa forskere. Vanligvis, sa Gerard Fryer, en tilknyttet forsker ved University of Hawaii i Manoa som tidligere jobbet ved Pacific Tsunami Warning Center. “Du forventer at energien forsvinner med avstanden,” sa Fryer.

Men denne hendelsen genererte tsunamier av omtrent samme størrelse som den lokale, og over mange timer, i Japan, Chile og vestkysten av USA, og genererte til slutt små tsunamier i andre bassenger andre steder i verden.

Det er et tegn på at når den reiste gjennom atmosfæren, kan trykkbølgen ha hatt en effekt på havet, og få det til å svinge også.

Les også |Bølger fra utbruddet i Tonga forårsaker oljesøl i Peru

Det vil ta uker eller måneder med å analysere data for å finne ut om det var det som skjedde, men noen forskere sa at det var en sannsynlig forklaring.

“Vi vet at atmosfæren og havet er koblet sammen,” sa Dengler. «Og vi ser tsunamien i Atlanterhavet. Det gikk ikke rundt tuppen av Sør-Amerika for å komme dit.»

«Beviset er veldig tydelig på at trykkbølgen spilte en rolle. Spørsmålet er hvor stor del.»

Denne artikkelen dukket opprinnelig opp i The New York Times.

📣 Indian Express er nå på Telegram. Klikk her for å bli med i kanalen vår (@indianexpress) og hold deg oppdatert med de siste overskriftene

For alle de siste verdensnyhetene, last ned Indian Express-appen.

  • Indian Express-nettstedet har blitt vurdert GREEN for sin troverdighet og pålitelighet av Newsguard, en global tjeneste som vurderer nyhetskilder for deres journalistiske standarder.