• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Varför kan vi inte förutsäga vulkanutbrott som vi gör med orkaner?

    Kredit:Fernanda_Reyes, Shutterstock

    Medan Cumbre Vieja-utbrottet i La Palma, Spanien, sägs ha kostat 843 miljoner euro, rapporterades tack och lov bara en skadad. Medan nödberedskapen firas har händelsen väckt frågor om hur mycket förvarning som är möjlig för denna typ av naturkatastrof.

    "Vulkanologin utvecklas på samma sätt som extremväderprognoser, men ligger några decennier efter", säger Kolzenburg, vulkanolog vid University of Buffalo i USA. "För det första har vi redan ett långt register av väderdata att dra på. För det andra är orkaner vanligare och ofta säsongsbetonade, medan stora vulkanutbrott är sällsynta. Slutligen är vulkaner tekniskt och logistiskt svåra att övervaka."

    Väderprognoser baserade på en förståelse av atmosfärisk vetenskap kopplad till regelbundna observationer är cirka 200 år gammal. Satelliter bygger på dessa data genom att borra ner till lokala skalor och bidra med exakta mätningar till variabler som luftfuktighet eller vindhastighet.

    Men medan vädret är överallt, är vulkaner utspridda runt planeten, vilket komplicerar datainsamlingen. Dyra seismometrar för att detektera geofysiska signaler är inte jämnt fördelade globalt och förlitar sig på specialistkompetens. Dessutom kan olika typer av magma göra utbrott för snabba för att nå i tid, eller tvärtom för sällsynta för att motivera kostnaden för konstant observation – för att inte tala om de potentiella farorna som är involverade!

    Men det kanske största hindret är att, som Kolzenburg uttrycker det, "det är svårare att "se" in i jorden än att avbilda vädermönster."

    För att exakt förutsäga vulkaniskt beteende skulle forskare behöva mäta magmatemperatur och kemisk sammansättning för att förstå hur viskositet och flyktighet kan driva trycket. De skulle också behöva veta mycket om vad Kolzenburg kallar "VVS-systemets geometri."

    "Även med robusta sensorer är det praktiskt taget omöjligt att få all indata som skulle behövas för att förutsäga ett sådant dynamiskt system", tillägger Kolzenburg, som var huvudutredare för det EU-finansierade DYNAVOLC-projektet om vulkanmodellering.

    Medborgarvetenskap för vulkanövervakning

    Moderna seismologiska verktyg, i kombination med bättre förståelse av de underliggande processerna genom analys av tidigare utbrott, experimentell forskning och numerisk modellering, avslöjar mer om magmas volymer, rörelser och egenskaper. Vi vet nu till exempel att magmakammare inte är stora grytor av magma, utan små fickor utspridda i skorpan, ungefär som en svamp.

    Dessutom har satelliter och luftburna sensorer som strömmar data i nästan realtid visat sig vara en spelväxlare för att hjälpa till att förutsäga hur aktiva utbrott kan utvecklas när de väl är igång.

    Medan dyr spjutspetsteknik som muontomografi kan skapa 3D-bilder av vulkaniska strukturer, är det som verkligen upphetsar Kolzenburg, människors makt:

    "Vi har nyligen sett, med utbrotten i La Palma, Nyiragongo och Kilauea, en internationell gräsrotsbas av resurser. Jag skulle lita på detta gränssnitt av delat fältarbete, analyser och modellering, kombinerat med seismologi, för att spåra utvecklingen framtida utbrott."

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com