Pohled do vulkanických erupcí, a to přímo z vesmíru

Vulkanický kužel s viditelnou cestou lávy.
15 říjen 2010

Scientists are crediting satellite imagery with helping to predict where volcanic eruptions could strike. It is well known that earthquakes can stress Earth’s crust and trigger subsequent quakes, but there has been no proof of this for volcanoes until now.Vědci začínají objevovat novou schopnost družicových snímků: pomoc s předpovídáním vulkanických erupcí. Je všeobecně známo, že zemětřesení dokážou stlačit zemskou krustu a způsobit následné otřesy – ale dosud nebyl důkaz podobné aktivity u vulkánů.

V září 2005 došlo k „vulkanické události“ v poušti Afar (Etiopie), kde žhavá magma vyrazila skrze vrstvy hornin, což v konečném důsledku přineslo vznik šedesát kilometrů dlouhé rozsedliny v zemské krustě. Během následujících čtyř let vzniklo v tomto regionu nedaleko Rudého moře dalších dvanáct následných rozsedlin.

Vědci z Velké Británie, Spojených států a Etiopie se zaměřili s radarem z družice Envisat na probíhající aktivity poté, co se objevila prvotní rozsedlina. Snažili se zjistit, zdali pnutí v zemském povrchu je nějakým způsobem spojeno s pozicí dvanácti následných rozsedlin.

Když magma – která se stává „lávou“ jakmile dosáhne zemského povrchu – putuje podzemím, mění i povrch zemský: některé oblasti klesají, když odtéká, jiné se zase zvedají, když přitéká. Takto vzniklé deformace zemské krusty je následně možné pozorovat.

interferogram
Interferogram z roku 2008 ukazující deformaci kolem hráze.

K monitorování povrchových změn v blízkosti všech rozsedlin v průběhu času použili vědci zařízení InSAR (Synthetic Aperture Radar Interferometry), se kterým získali data v rozmezí let 2005 až 09 a s jehož pomocí získali interferogramické snímky.

InSAR kombinuje dva nebo více radarových snímků jedné lokality, čímž jsou získávána extrémně přesná pozorování s přesností v řádu milimetrů. Tím je možné sledovat i nepatrné pohyby povrchu.

V kombinaci s navigačními GPS daty prokázali vědci, že jednotlivé erupce jsou vzájemně propojené.

Podle studie publikované tento měsíc v časopise Nature Geoscience nejsou jednotlivé rozsedliny umístěné náhodně. Devět z dvanácti rozsedlin vytvořených po prvotním průniku mělo nejméně polovinu ze své délky lokalizovanou v regionu, který byl zasažený dřívější událostí.

A 3D view of the rift based on Envisat data
Trojrozměrný pohled na rozsedlinu z roku 2005.

„Se znalostí napětí na této úrovni nejsme schopni říci, kdy přesně k erupci dojde – ale budeme mít mnohem jasněji v tom, kde přesně by k ní dojít mohlo.“

Při srovnání s podobnou sekvencí událostí v rámci vulkanického komplexu Krafla (Island) v letech 1975 až 84 studie dokládá, že dokud existuje dostatečná zásoby magmatu, rozsedliny se stále znovu formují až do doby, než napětí zcela poleví.

„Tato zjištění jsou zcela unikátní a pomohou nám lépe předpovídat místa budoucích erupcí stejně jako odpovědným úřadům vydávat včasné varování a příkazy k evakuaci,“ doplňuje spoluautor Dr. Tim Wright z University of Leeds.

„Pravidelné přelety družice Envisat nám umožnily sestavit unikátní sadu dat, bez jejíž existence by hypotézu souvislosti pnutí zemské krusty s místem budoucí vulkanické aktivity nebylo možné prověřit.“

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.