Вулкан и Тихи океан: Ерупција Тонга Хунга изазвала најинтензивнију муњу икада виђену

Из јужног Тихог океана вире два мала острва, чије мрке стене одударају од азурне воде која их запљускује.

Наизглед неупадљиви, они су ипак све што се тренутно може видети од огромног подводног вулкана.

Острва су заправо мали врхови на ободу великe рупе налик котлу која је у срцу вулкана Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи.

Вулкан је еруптирао у јануару 2022. године, избацивши 10 кубних километара камења, пепела и седимента у небо, стварајући облак висок 58 километара.

Била је то највећа атмосферска експлозија коју су забележили савремени инструменти.

Огроман вулкански облак прекрио је регион и био је толико велик да су могли да га виде и астронаути на Међународној свемирској станици.

Ерупција је изазвала масивни цунами са таласима високим до 45 метара, који је разорио архипелаг Тонгу, наносећи штету чак и у Русији, Хавајима, Перуу, и Чилеу.

Најмање шест људи је погинуло у цунамију, према извештајима, међу којима двоје у Перуу.

Али експлозија и цунами нису једини догађаји изазвани ерупцијом вулкана који су оборили рекорде.

Вулканска ерупција изазвала је и најмоћнију олују до сада виђену.

„Ово је ерупција суперлатива", каже Алекса Ван Итон, вулканолошкиња из Геолошког завода Сједињених Држава која је водила студију о изузетној електричној активности унутар облака пепела који је произвео вулкан Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи.

Олуја са интензивном грмљавином праћена је из свемира помоћу сателита, нудећи јединствени поглед на ударе грома на великим висинама унутар вулканског облака.

А бес муња - „какве до сада никада нисмо видели", каже Ван Итон који такође даје нове и вредне увиде у сам вулкан и у то шта се догодило током ерупције.

Олуја са рекордном грмљавином

На врхунцу, олуја са грмљавином коју је изазвао вулкански облак изнад Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи произвела је 2.600 бљескова муња сваког минута.

Скоро 200.000 бљескова муња севало је унутар тамног облака пепела током 11 сати.

Муње су севале између 20 и 30 километара изнад океана, што је скоро троструко више од максималне висине лета путничког авиона Боинг 747.

Поједине су севале на највећим до сада забележеним висинама.

„Појава муња толико далеко у стратосфери је веома необична", каже Ван Итон.

Вулканске муње нису неуобичајене.

Први их је, вероватно, забележио староримски адвокат и писац Плиније Млађи у писму пријатељу.

Описао је „цик-цак бљескове" који су пратили ерупцију Везува, која је уништила Помпеју 79. године нове ере.

Али сам број муња коју је произвела Хунга изненадила је вулканологе.

„То је више него што смо видели било где на планети, између осталог и код суперћелија", каже Питер Роули, физички вулканолог са Универзитета у Бристолу.

Суперћелије су снажни облик грмљавине која доноси интензивне бљескове муња, екстремне падавине, па и јак град.

Поређења ради, оне могу да производу десетине бљескова муње у минути.

Олуја са грмљавином и муњама у вулканском облаку Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи била је толико снажна да су активност забележиле и земаљске радио антене удаљене хиљадама километара.

Истраживачи сматрају да се олуја развила услед веома активног избацивања магме у плитки океан.

Растопљени камен је испарио морску воду, која се подигла у облак пепела и крхотина.

Ерупција је у стратосферу избацила више од 146 милиона тона водене паре, чиме је стратосфера добила додатних 10 одсто количине воде која је већ у њој само неколико дана.

Америчка свемирска агенција НАСА је касније објавила да је количина воде била довољна да напуни 58.000 олимпијских базена.

Водена пара је чак стигла и до мезосфере, једног од горњих слојева атмосфере.

Интеракција између вулканског пепела, молекула воде и честица леда у облаку, које су настале када су се капљице воде охладиле у високој атмосфери, изазвала је огромна наелектрисања, што је створило савршене услове за појаву муња.

„Испоставило се да вулканске ерупције могу да изазову екстремније муње од било које друге врсте олује на Земљи", каже Ван Итон.

Али није само учесталост муња заинтригирала Ван Итон и њене колеге.

Концентрични прстенови муње, усредсређени на вулкан, временом су се ширили и скупљали у облаку.

„Величина ових прстенова муње нас је запрепастила.

„Никада раније нисмо видели ништа слично. Нема ничег упоредивог у метеоролошким олујама. Уочени су појединачни прстенови муња, али нису вишеструки, и мали су у поређењу", каже она.

Погледајте и ову причу

Задивљујући призор

Истраживачи верују да је за то одговорна интензивна турбуленција на великим висинама коју је изазвала вулканска експлозија.

Огромна количина материјала коју је вулкан избацио брзо је достигла максималну висину и проширила се, стварајући облак у облику кишобрана ширине више од 300 километара.

Сила изазвана експлозијом је упумпала толико масе у стратосферу да је послала концентричне таласе који се брзо крећу, познате и као гравитациони таласи, нешто попут бацања каменчића у језерце.

Чинило се да муња „јаше" овим таласима и креће се напоље у прстеновима ширине 250 километара.

„Било је задивљујуће гледати формирање прстенова муње, које су створили гравитациони таласи који се крећу кроз облак, или су барем повезани са том појавом", каже Итон.

Био је то први пут да су подаци показали како моћна вулканска перјаница може да створи сопствене временске прилике, одржавајући услове за електричну активност на висинама и учесталост које раније нису забележене.

„Могуће је да у веома великим ерупцијама, овa врсте концентричних растућих прстенова прати муње, можда више него што мислимо", каже Роули, који није радио на студији коју је водила Ван Итон.

Али он каже да је потребно више података да би се то потврдило.

Муња је понудила више од задивљујућег светлосног спектакла - помогла је да се открију нове појединости о ерупцији вулкана Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи и временској линији ерупције.

Комбинујући податке са сателитских снимака и земаљских радио антена, истраживачи су утврдили да се понашање вулкана може дефинисати у четири различите фазе активности.

Број бљескова муње је растао и смањивао се у складу са променама висине облака дима.

Почело је веома малим облаком дима, „толико слабашним да нико није обраћао пажњу на њега", објашњава Итон.

У другој фази, облак дима је почео да се издиже услед много снажније ерупције која је трајала неколико сати, избацујући огромну количину камења, пепела и седимента - чак 3.800 пута више камења него што је било потребно за изградњу Велике пирамиде у Гизи.

Ерупција која се може поновити

У трећој фази, ерупција је ослабила, па је врх облака дима пао на око 20-30 километара.

„Али и то је само по себи невероватно", каже она.

Затим је уследила интригантна пауза, када је вулкан очигледно предахнуо, објашњава она, пре четврте фазе када је жестина ерупција почела да слаби.

„Могућност да се извуку подаци o том последњем даху врхунца ерупције заиста је од помоћи онима који треба да предвиде емисије пепела и његов пренос у атмосфери", додаје Итон.

У данима после ерупције, огроман облак пепела који је произвео вулкан Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи ветар је однео на скоро 3.000 километара западно до Аустралије.

На местима где падне, пепео може да утиче на снабдевање водом и да омета пружање помоћи.

Прекиди и поремећаји у ваздушном саобраћају услед појаве вулканског пепела много коштају авио-превознике.

На пример, штета коју је авио-индустрија претрпела због ерупција вулкана Ејафјалајокул на Исланду 2010. године, процењена је на 1.24 милијарде евра.

Тренутно је тешко добити поуздане информације о вулканским перјаницама на почетку ерупције, посебно за удаљене, подводне вулкане.

Али подаци о вулкану Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи-а могли би да помогну метеоролозима да ускоро у реалном времену прате опасности по ваздушни саобраћај од ерупције вулкана, попут развоја и кретања облака пепела.

Разумевање тога је кључно, јер научници кажу да ће се ерупција размера Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи вероватно поновити.

А таква претња подстиче сарадњу међу истраживачима.

Дејвид Тапин, стручњак за цунамије изазване вулканима у британском Геолошком заводу Кејворт и бивши главни геолог за Краљевину Тонгу, упозорава да је неочекивана природа ерупције вулкана Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи потврдила да је опасност по свет од великих вулканских ерупција потцењена.

Постоје око 42 вулкана у свету чија ерупција би могла да буде подједнако спектакуларна као вулкана Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи, каже Тапин.

Ова рекордна ерупција требало би да послужи као позив за буђење да се припремимо за још таквих, али ми смо у великој мери неприпремљени за последице таквих догађаја, каже он.

„Ова ерупција је имала такве глобалне и широко распрострањене последице да нас је натерала да почнемо другачије да разговарамо", додаје Ван Итон.

Ниски облак дима се надвијао над подручјем неколико недеља пре него што је Хунга Тонга-Хунга Ха'апаи „полудела", каже она.

„То показује да чак и прилично уобичајена ерупција може да промени ћуд у било ком тренутку, а заиста не постоји лак начин да се то прогнозира или предвиди."

Погледајте и ову причу

Пратите нас на Фејсбуку,Твитеру и Вајберу. Ако имате предлог теме за нас, јавите се на [email protected]