Dziesięć dni temu na Oceanie Spokojnym wybuchł wulkan Hunga Tonga-Hunga Ha'apai. Naukowcy z NASA oszacowali, że ilość energii, jaka została wyemitowana w chwili erupcji, mogła być nawet 500 razy większa niż energia wybuchu bomby atomowej zrzuconej w 1945 roku na Hiroszimę. Jak dodali, erupcja ta może pomóc w badaniach dotyczących struktur innych planet Układu Słonecznego.
Wulkan Hunga Tonga-Hunga Ha'apai, który znajduje się w aktywnym sejsmicznie regionie zwanym Pacyficznym Pierścieniem Ognia, wybuchł w sobotę 15 stycznia. Erupcja była słyszalna w promieniu 2,3 tysiąca kilometrów. Tego samego dnia fale tsunami przelały się przez Ocean Spokojny i uderzyły w wyspy Tonga oraz Japonię.
Erupcja była tak potężna, że satelity kosmiczne uchwyciły nie tylko ogromne chmury popiołu, ale także atmosferyczną falę uderzeniową, która promieniowała z wulkanu z prędkością bliską tej odpowiadającej dźwiękowi.
- Cykl życia wulkanu na wyspie Tonga i podmuch generowany przez jego erupcję mogą dostarczyć cennych wskazówek na temat formowania się innych planet - powiedział James Garvin, ekspert NASA z Centrum Lotów Kosmicznych imienia Roberta H. Goddarda.
Lata obserwacji
Garvin powiedział, że eksperci NASA badali wulkan przez siedem lat przed jego erupcją. Szczególnie zainteresowało ich podobieństwo formacji do struktur powstałych na Marsie czy Wenus.
- Zwykle nie widzimy, jak tworzą się wyspy, a ta zaoferowała nam miejsca w pierwszym rzędzie - wyjaśnił Garvin.
Wyspy wulkaniczne potrafią przetrwać kilka miesięcy, zanim ulegną erozji. Ale Hunga Tonga-Hunga Haʻapai wytrzymała lata, co pozwoliło zespołowi Garvina wykorzystać obserwacje satelitarne i badania dna morskiego do zrozumienia, w jaki sposób takie wyspy powstają, ulegają erozji i trwają. Naukowcy chcieli wykorzystać tę wiedzę do analiz dotyczących małych, stożkowych wulkanów znalezionych na Marsie, które mogły się uformować w obecności wody miliardy lat temu.
- Erupcje podmorskie różnią się znacznie od lądowych i mogą tworzyć różne formy terenu - mówił Petr Broz, wulkanolog z Instytutu Geofizyki Czeskiej Akademii Nauk w Pradze. Jak dodał, obecność dużej ilości wody morskiej może sprawić, że wybuchy będą bardziej gwałtowne, a jednocześnie lawa szybko się schłodzi, co ograniczy ilość emitowanego z niej gazu.
Jak 500 bomb atomowych
Gwałtowna eksplozja wulkanu była poprzedzona serią małych erupcji, trwających od grudnia, które zwiększyły rozmiar wyspy. To podekscytowało zespół Garvina. Naukowcy byli w trakcie składania pracy naukowej, opisującej powolną erozję wyspy i teoretyczny model tego, co sprawia, że jest ona tak stabilna.
- Ale wtedy - bum. Musieliśmy zaczynać od początku - mówił Garvin. Jak dodał, naukowcy wykorzystali techniki kryminalistyczne do badania pozostałości wysp Tonga i samego wulkanu. - Wzięliśmy objętość wyrzuconej masy i energię potrzebną do wybuchu. Obliczyliśmy - używając dość klasycznych technik - ile energii potrzeba do rozbicia skały tak, aby rozbić ją na małe kawałki oraz wyrzucić jako popiół i parę wodną - powiedział Garvin. - To wstępne szacunki, ale uważamy, że ilość energii uwolnionej przez erupcję była równoważna gdzieś pomiędzy 4 a 18 megatonami trotylu - powiedział. Jak dodał, to nawet 500 razy więcej niż w przypadku bomby atomowej, zrzuconej na Hiroszimę podczas II wojny światowej.
Ziemia jako poligon do badań innych planet
Garvin powiedział, że badając cykl życia wulkanu, jak ten, który wybuchł w archipelagu Tonga, naukowcy mają "rzadką okazję", aby zrozumieć, jak podobne formacje mogły powstać na innych planetach.
- Używamy Ziemi jako naszego poligonu, aby przenieść to, co wiemy do miejsc takich jak inne planety, które mogą mieć oceany i wybuchające pod nimi wulkany - mówił. - I to zdecydowanie mogło się zdarzyć na Marsie i Wenus. Są to nasze siostrzane światy. Musimy zrozumieć te procesy - zaznaczył.
- Wiedza ta może nam pomóc w ujawnieniu wyników interakcji woda-lawa na Czerwonej Planecie i w innych miejscach Układu Słonecznego - powiedział Broz.
Co zostało z wulkanu
Według Daniela Slaybacka, geografa z Centrum Lotów Kosmicznych, który odwiedził Hunga Tonga-Hunga Haʻapai, zdecydowana część wulkanu już nie istnieje. - To szokujący widok. Jest to dość dramatyczne - stwierdził.
Garvin dodał, że naukowcy mają nadzieję, że gigantyczna komora magmy ukryta głęboko pod skorupą ziemską, która uformowała Hunga Tonga-Hunga Haʻapai, stworzy w przyszłości kolejną wyspę.
- Jeśli tak się stanie, zmierzymy ją, opiszemy i będziemy o niej opowiadać - podsumował.
Źródło: Reuters, nature.com, CNN