Atklājumi.lv

Satelītattēli palīdzēs laicīgāk prognozēt vulkānu izvirdumus

Jau tuvākajā nākotnē vulkānu izvirdumus būs iespējams prognozēt daudz efektīvāk. Zinātniekiem izdevies atklāt veidu, kā vulkānu izvirdumu savlaicīgai prognozēšanai iespējams izmantot satelītattēlus.

Pētījuma rezultāti publicēti žurnālā „Journal of Geophysical Reasearch: Solid Earth”.

Pētot „Meteosat” satelītattēlu piedāvātās iespējas, zinātnieki atklājuši, ka dati, kas iegūstami no satelītiem, sniedz līdzīgu informāciju par vulkāniskās aktivitātes radītajām temperatūru anomālijām, kā uz zemes vulkānu tuvumā izvietotās termokameras.

Pirmo reizi jaunā monitoringa metode tika atklāta jau 2011.gada augustā Etnas vulkāna (Itālija, Sicīlija) izvirduma laikā. Toreiz zinātnieki, salīdzinot uz zemes veikto novērojumu datus ar informāciju, kas iegūta no satelītiem, atklāja negaidītu līdzību – siltumstarojuma plūsmas līkne, kas raksturo vulkāna izdalītās siltumenerģijas daudzumu, bija līdzīga gan termālajā kamerā, kas atradās vien pāris kilometrus no Etnas vulkāna, gan SEVIRI (Spinning Enhanced Visible and Infrared Imager) satelītos, kas riņķoja 36,000 km attālumā no Zemes virsmas.

Etna ir Eiropas lielākais un aktīvākais vulkāns, kas turklāt atrodas vien nepilnu 40 km attālumā no Sicīlijas otras lielākās pilsētas Katānijas. Šo iemeslu dēļ Etnas aktivitāte tiek nepārtraukti novērota ar termālo kameru un citu uz zemes izvietotu ierīču palīdzību, tādēļ satelītattēlu sniegtā informācija par gaidāmajiem izvirdumiem nav vitāli nepieciešama. Tomēr jaunatkātā monitoringa tehnika ir ļoti nozīmīga tiem aktīvajiem vulkāniem, kuru procesi netiek pastāvīgi novēroti uz zemes, piemēram, vulkāniem, kas atrodas attālās vietās vai valstīs, kas nevar atļauties finansiāli nodrošināt pilnvērtīgu vulkāniskās aktivitātes novērojumu sistēmu.

Lai pārliecinātos par jaunās metodes efektivitāti, kā nākamo novērojumu objektu pētnieki izvēlējās ievērojami mazāk uzraudzīto Kongo Demokrātiskās Republikas vulkāna Njiragongo lavas ezeru.

Njiragongo lavas ezers kā pētījumu objekts tika izraudzīts divu iemeslu dēļ. Pirmkārt, lavas ezera detāla izpēte sniegtu zinātniekiem nozīmīgu informāciju par seklajām vulkāniskajām sistēmām un to īpatnībām, bet otrkārt un galvenokārt, netālu no lavas ezera atrodas strauji augošā Gomas pilsēta un nepietiekams vulkānisko procesu monitorings rada lielu risku pilsētas iedzīvotāju drošībai.

Izpētes laikā pie Njiragongo lavas ezera tika izvietotas termālās kameras, lai vēlāk būtu iespējams salīdzināt to sniegtos datus ar „Meteosat” satelītu datiem un noskaidrot, vai atkal izdosies novērot siltumstarojuma līkņu sakritību līdzīgi kā Etnas gadījumā.

Satelītattēlu izmantošana vulkānu monitoringam notika pēc pētījumos iesaistītās vulkanoloģijas speciālistes Gaetanas Gansi (Gaetana Ganci) un viņas kolēģu izstrādātā HOTSAT algoritma, kas, izmantojot satelītu uzņēmumus, ļauj novērtēt termālās anomālijas uz Zemes virsas, kas saistītas ar vulkānu darbību un aprēķināt vulkāna izdalītās siltumenerģijas apjomu. Pētījumiem tika izmantoti gan SEVIRI, gan MODIS satelītuzņēmumi.

Pētījuma rezultātā izvirzītā hipotēze par to, ka satelītattēli palīdzēs prognozēt vulkāna darbību, apstiprinājās – zinātnieki pierādīja, ka temperatūras anomālijas no kosmosa iespējams konstatēt vēl pirms izvirduma, kas ir īpaši svarīgi, lai savlaicīgi brīdinātu apkārtnes iedzīvotājus un lemtu par tālākajiem drošības pasākumiem.

Zinātnieki uzskata, ka nākotnē metodi varēs pielietot vulkānu monitoringam visā pasaulē, jo informāciju no satelītiem iespējams iegūt pat par visnomaļākajām un ģeogrāfiski norobežotajām pasaules vietām, kur novērošanas ierīces uz zemes nav uzstādītas. Tas palīdzēs ne tikai uzlabot iedzīvotāju brīdināšanas sistēmu, bet arī labāk izprast vulkāniskos procesus kopumā.

Tomēr vulkanologi uzsvēruši, ka satelītattēli diemžēl nav pietiekams informācijas avots izvirdumu savlaicīgai paredzēšanai un vislabākos rezultātus izdosies iegūt tikai tad, ja tiks kombinēti zemes un kosmosa telpā ievāktie dati.

Attēlā: Lavas ezers Njiragongo vulkāna krāterī. INVOLCAN publicitātes foto.

Avots:

eumetsat.int

Etiķetes:{tortags,978,1}

Brīvpieejas materiāls. Pārpublicēt atļauts tikai ievērojot ŠOS NOTEIKUMUS.