Космические аппараты помогут прогнозировать извержения вулканов

Наблюдение за температурой вулканов с использованием космических технологий позволит предсказывать извержения за несколько лет до начала активной стадии.

Как и первые признаки заболевания позволяют предположить его развитие, извержения вулканов, как правило, можно предвидеть заранее. Для этого потенциально опасные вулканы находятся под постоянным мониторингом, и чувствительные инструменты фиксируют движения коры, слабые толчки, изменения в составе и количестве газов, которые проникают в атмосферу. Однако эти признаки проявляются не всегда, поэтому периодически происходят совершенно неожиданные извержения, которые уносят человеческие жизни.

Команда ученых под руководством Тарсило Жироны из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL) разработала новый способ прогнозирования предстоящего извержения статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience, для получения более детальной информации о вулканах они предлагают использовать данные, собираемые космическими аппаратами, находящимися на околоземной орбите. Эти спутники способны фиксировать тепловое излучение от потенциально опасных вулканов и выявлять резкое повышение температуры, которое может указывать на возможность недавней активности.

Для демонстрации потенциала данного метода авторы использовали данные мониторинга, полученные с аппаратов NASA Terra и Aqua. Эти аппараты совместно проводят наблюдение за поверхностью Земли дважды в день, обеспечивая разрешение около 1 х 1 километр. С момента их запуска в 2002 года было зафиксировано пять крупных извержений, исключая вулканы на небольших островах, температурные измерения для которых затруднены. Среди них – японский вулкан Онтаке, новозеландский Руапеху, чилийский Кальбуко, Фогу на Кабо-Верде и Редубт на Аляске.

Анализ спутниковых данных показал, что температура вулканов начала медленно повышаться за два-четыре года до извержения. Это повышение температуры, хотя и незначительное (в пределах одного градуса), было статистически значимым и достигло максимума непосредственно перед началом извержения.

Вероятно, причиной послужил медленный подъем горячей магмы к поверхности, сопровождаемый увеличением выбросов газов. Также, вода, поднявшаяся в верхние слои грунта, способствует более эффективному теплообмену, что приводит к усилению сигнала.