Spēcīgs vulkāna izvirdums ir iznīcinājis nelielu, neapdzīvotu Klusā okeāna dienvidu salu, kas pazīstama kā Hunga Tonga-Hunga Ha’apai. Bojājumu novērtējums joprojām turpinās, taču sākotnējie ziņojumi liecina, ka dažas kopienas Tongas salu valstī ir nopietni nopostījuši vulkāniskie pelni un ievērojami cunami viļņi.

Kopš 2009. gada vulkāns sporādiski izvirdās vairākas reizes. Pēdējā aktivitāte sākās 2021. gada decembra beigās, kad vairāki Surtseyan izvirdumi izveidoja un pārveidoja salu, vienlaikus izraisot tefras un vulkānisko gāzu uzliesmojumus, kas izplūst no ventilācijas atveres. Salīdzinoši spēcīgi sprādzieni satricināja Hunga Tonga-Hunga Ha‘apai 13. janvārī, taču tā bija vēl intensīvāka sprādzienu sērija 15. janvāra sākumā, kas radīja atmosfēras triecienviļņus, skaņas uzplaukumus un cunami viļņus, kas apceļoja pasauli.

Vairāki Zemes novērošanas satelīti vāca datus izvirduma laikā un pēc tā. Zinātnieki, kas ir saistīti ar NASA katastrofu programmu, tagad apkopo attēlus un datus, un viņi tos kopīgo ar kolēģiem visā pasaulē, tostarp katastrofu reaģēšanas aģentūrām.

Izvirduma milzīgais spēks ātri kļuva redzams satelītattēlos. Kā parādīts iepriekš redzamajā animācijā, milzīgs materiālu klāsts radīja to, ko vulkanologi sauc par lietussargu mākoni ar pusmēness formas priekšgala triecienviļņiem un lielu skaitu zibens spērienu.

“Lietussarga mākonis bija aptuveni 500 kilometru diametrā tā maksimālajā apjomā,” sacīja Mičiganas Tehnikas vulkanologs Saimons Kārns. “Tas ir salīdzināms ar Pinatubo un vienu no lielākajiem satelītu laikmetā. Tomēr ūdens iesaistīšanās Tongas izvirdumā, iespējams, ir palielinājusi sprādzienbīstamību salīdzinājumā ar tīri magmatisku izvirdumu, piemēram, Pinatubo.

NOAA ģeostacionārais operatīvais vides satelīts 17 (GOES-17) uzņēma attēlus iepriekš redzamajai animācijai. Dabisko krāsu skati no satelīta Advanced Baseline Imager tika iegūti laikā no plkst. 5 līdz 20. pēc vietējā laika (no 4:00 līdz 07:00 pēc pasaules laika), vulkāniskajam viļņam izpletoties uz augšu un uz āru virs Klusā okeāna dienvidu daļas. (NASA izveido un palaiž NOAA satelītu sēriju GOES.)

Otrajā attēlā, kas balstīts uz Cloud-Aerosol Lidar un Infrared Pathfinder Satellite Observations (CALIPSO) misijas 16. janvārī savāktajiem datiem, redzams materiāls no izvirduma, kas paceļas 31 kilometra augstumā. Citi 15.janvārī apkopotie CALIPSO dati liecina, ka neliels pelnu un gāzes daudzums varētu būt sasniedzis pat 39,7 kilometrus.

“Šis ir līdz šim augstākais vulkāniskais slānis, ko mēs jebkad esam izmērījuši ar CALIPSO,” sacīja NASA Langley pētniecības centra pētnieks Džeisons Takets. CALIPSO 2006. gadā palaida NASA un Francijas Nacionālais kosmosa pētījumu centrs (CNES).

Izvirdums bija pietiekami spēcīgs, lai iepludinātu vulkānisku materiālu stratosfērā, kas šajā pasaules daļā parasti sākas augstāk par 15 kilometriem (9 jūdzēm). Zinātnieki uzmanīgi vēro, kad vulkāniskie materiāli sasniedz šo relatīvi sauso atmosfēras slāni, jo daļiņas uzkavējas daudz ilgāk un ceļo daudz tālāk nekā tad, ja tās paliek zemākajā, mitrākā troposfērā. Ja pietiekami daudz vulkānisko materiālu sasniedz stratosfēru, tas var sākt atvēsinoši ietekmēt globālo temperatūru.

Neraugoties uz 15. janvāra spārnu ārkārtējo augstumu, zinātnieki nedomā, ka tam būs liela ietekme uz klimatu. Satelīta novērojumi liecina, ka izvirdums atmosfēras augšējos slāņos ievadīja aptuveni 0,4 teragramus sēra dioksīda, bet klimata ietekmes slieksnis ir aptuveni 5 teragrami. “Tas neatšķiras no duci citu izvirdumu, kas notikuši pēdējo 20 gadu laikā, ņemot vērā iespējamo ietekmi uz klimatu,” skaidro Braiens Tūns, Kolorādo universitātes atmosfēras zinātnieks. “Iespējams, ka ietekme būs novērojama ļoti rūpīgi pētītos datos (kad tiks noņemta La Niña un El Niño ietekme), taču ietekme būs pārāk maza, lai to izjustu vidusmēra cilvēks.”

Kāpēc šis izvirdums bija tik vardarbīgs, vēl nav skaidrs. “Šī sprādzienbīstamība parasti ir sekas tam, ka liels jūras ūdens daudzums nonāk saskarē ar lielu magmas rezervuāru ierobežotā ģeoloģiskā vidē,” skaidroja NASA zinātnieks Daniels Sleibeks, kurš apmeklēja Hunga Tonga-Hunga Ha’apai 2019. gadā, lai izpētītu, kā erozija ietekmēja salas jaunākās daļas. Izpratne par erozijas procesiem ap vulkāniskajām iezīmēm uz Zemes sniedz ieskatu par to, kā saistītie procesi varētu būt norisinājušies citās Saules sistēmas daļās, tostarp Marsā.

Sākotnējie attēli no komerciāliem satelītiem un Eiropas un Kanādas radaru attēlveidošanas liecina, ka Hunga Tonga-Hunga Ha’apai neliela daļa joprojām atrodas virs ūdens līnijas. Vulkāniskā sala pirmo reizi izcēlās no jūras 2015. gada janvārī. Izvirduma rezultātā ap jaunu vulkāna konusu izveidojās pelni, kas savienoja vecākās, vairāk uz lavas balstītās Hunga Tonga un Hunga Ha‘apai salas, lai izveidotu Hunga Tonga-Hunga Ha‘apai.

Pazīmes par salas neseno bojāeju satelītiem bija viegli pamanīt jūrās. Iepriekš redzamais dabisko krāsu attēlu trio parāda, kā nogulsnes, pelni, pumeks un, iespējams, nepārtrauktas vulkāna emisijas mainīja ūdens krāsu dažās dienās pēc notikuma. Attēlus ieguva mērenas izšķirtspējas attēlveidošanas spektroradiometrs (MODIS) NASA Aqua satelītā.

Ģeoloģiskie dati liecina, ka Hunga Tonga pagātnē varētu būt radījusi lielus sprādzienbīstamus izvirdumus. “Es vienkārši negaidīju, ka tas notiks tik drīz,” sacīja Sleibeks. “Tā bija skaista maza sala ar plaukstošu zālāju, tropu putnu un citu savvaļas dzīvnieku ekosistēmu.”

(NASA Zemes observatorijas attēli, ko veidojuši Džošua Stīvenss un Lorēna Dofina, izmantojot CALIPSO datus no NASA/CNES, MODIS un VIIRS datus no NASA EOSDIS LANCE un GIBS/Worldview un Suomi National Polar-orbiting Partnership, kā arī GOES attēlus, ko sniedz NOAA un Nacionālās vides aizsardzības iestādes Satelītu, datu un informācijas pakalpojums (NESDIS). Ādama Voilenda stāsts kopā ar Maiku Karloviču.)

Publicēts:21.01.2022.