Letusan Gunung Berapi Hunga Besar Mencipta Denyutan Atmosfera Yang Menyebabkan Gangguan Luar Biasa Seperti Tsunami

Video bergelung ini menunjukkan satu siri imej satelit GOES-17 yang menangkap awan payung yang dihasilkan oleh letusan bawah air gunung berapi Hunga Tonga-Hunga Ha’apai pada 15 Januari 2022. Gelombang kejutan haluan berbentuk bulan sabit dan pelbagai serangan pencahayaan juga nampak. Kredit: Imej Balai Cerap Bumi NASA oleh Joshua Stevens menggunakan imej GOES ihsan NOAA dan NESDIS

Letusan Gunung Berapi Hunga Menyediakan Letupan Data

15 Januari 2022 gergasi, letusan daripada Gunung berapi dasar laut Hunga di Lautan Pasifik Selatan menghancurkan negara pulau Tonga dan mewujudkan a pelbagai daripada gelombang atmosfera jenis, termasuk ledakan yang kedengaran sejauh 6,200 batu (10,000 km) di Alaska. Ia juga mencipta denyutan atmosfera yang menyebabkan gangguan seperti tsunami yang luar biasa yang tiba di pantai Pasifik lebih awal daripada tsunami sebenar.

Itu adalah antara banyak pemerhatian yang dilaporkan oleh sepasukan 76 saintis dari 17 negara yang menyelidik gelombang atmosfera letusan, terbesar yang diketahui dari gunung berapi sejak 1883 Letusan Krakatau. Kerja pasukan itu, yang disusun dalam masa yang sangat singkat kerana minat saintifik yang ketara dalam letusan, diterbitkan pada 12 Mei 2022, dalam jurnal Sains.

David Fee, pengarah Pusat Teknikal Wilson Alaska di Institut Geofizik Fairbanks Universiti Alaska, ialah pengarang terkemuka kertas penyelidikan dan antara empat saintis pusat yang terlibat dalam penyelidikan.

Letusan Hunga Tonga NASA GOES 17 Satelit

Imej letusan Hunga adalah daripada satelit GOES-17 Pentadbiran Lautan dan Atmosfera Negara. Kredit: NOAA

Letusan Hunga, berhampiran pulau Tonga, telah memberikan gambaran yang belum pernah berlaku sebelum ini tentang tingkah laku beberapa gelombang atmosfera. Rangkaian padat barometer, penderia infrasound dan seismometer di Alaska — dikendalikan oleh Pusat Teknikal Wilson Alaska Institut Geofizik, Balai Cerap Gunung Berapi Alaska dan Pusat Gempa Alaska — menyumbang kepada data.

“Harapan kami ialah kami akan dapat memantau dengan lebih baik letusan gunung berapi dan tsunami dengan memahami gelombang atmosfera daripada letusan ini,” kata Fee, yang juga saintis penyelaras. di bahagian Institut Geofizik di Balai Cerap Gunung Berapi Alaska.

“Gelombang atmosfera direkodkan secara global merentasi jalur frekuensi yang luas, dan dengan mengkaji set data yang luar biasa ini, kami akan lebih memahami penjanaan, perambatan dan rakaman gelombang akustik dan atmosfera,” katanya. “Ini mempunyai implikasi untuk memantau letupan nuklear, gunung berapi, gempa bumi dan pelbagai fenomena lain.”

Data Gunung Berapi Hunga

Imej teratas menunjukkan lokasi instrumen yang menyediakan data. Corak merah-biru di sekitar gunung berapi Hunga ialah imej petikan masa daripada satelit cuaca yang menunjukkan gangguan atmosfera yang dihasilkan oleh gelombang Lamb. Imej bawah menunjukkan dua bulan aktiviti Hungary. Kredit: David Fee

Para penyelidik mendapati sangat menarik tingkah laku gelombang Lamb letusan, sejenis yang dinamakan untuk penemu 1917, ahli matematik Inggeris Horace Lamb.

Letupan atmosfera terbesar, seperti dari letusan gunung berapi dan ujian nuklear, mencipta gelombang Lamb. Mereka boleh bertahan dari beberapa minit hingga beberapa jam.

Gelombang Lamb ialah sejenis gelombang berpandu, gelombang yang bergerak selari di sepanjang permukaan bahan dan juga memanjang ke atas. Dengan letusan Hunga, gelombang bergerak di sepanjang permukaan Bumi dan mengelilingi planet dalam satu arah empat kali dan ke arah bertentangan tiga kali — sama seperti yang diperhatikan dalam letusan Krakatau 1883.

“Ombak kambing jarang berlaku. Kami mempunyai sedikit pemerhatian berkualiti tinggi terhadap mereka, “kata Fee. “Dengan memahami gelombang Lamb, kita boleh lebih memahami punca dan letusan. Ia dikaitkan dengan tsunami dan penjanaan gunung berapi dan juga berkemungkinan berkaitan dengan infrasound dan gelombang akustik frekuensi tinggi daripada letusan itu.”

Pemerhatian Stereoskopik Plume Gunung Berapi Tonga

Satelit NASA menangkap letusan letupan Hunga Tonga–Hunga Ha’apai di Pasifik Selatan. Kredit: Imej oleh Joshua Stevens/NASA Earth Observatory, menggunakan imej GOES-17 ihsan Pentadbiran Lautan dan Atmosfera Negara dan Satelit Alam Sekitar, Data dan Perkhidmatan Maklumat Negara

Gelombang Lamb terdiri daripada sekurang-kurangnya dua denyutan berhampiran Hunga, dengan yang pertama mempunyai peningkatan tekanan tujuh hingga 10 minit diikuti dengan mampatan kedua dan lebih besar dan penurunan tekanan panjang seterusnya.

Gelombang itu juga mencapai ionosfera Bumi, meningkat pada 700 mph ke ketinggian kira-kira 280 batu, menurut data dari stesen berasaskan darat.

Perbezaan utama dengan gelombang Lamb letupan Hunga berbanding dengan gelombang 1883 ialah jumlah data yang dikumpul disebabkan kemajuan lebih satu abad dalam teknologi dan percambahan penderia di seluruh dunia, menurut kertas itu.

Para saintis mencatat penemuan lain tentang gelombang atmosfera yang dikaitkan dengan letusan, termasuk infrasound jarak jauh yang “luar biasa” – bunyi frekuensi terlalu rendah untuk didengari oleh manusia. Infrasound tiba selepas gelombang Anak Domba dan diikuti oleh bunyi yang boleh didengar di beberapa wilayah.

Bunyi yang boleh didengar, nota kertas itu, mengembara kira-kira 6,200 batu ke Alaska, di mana ia kedengaran di seluruh negeri itu sebagai ledakan berulang kira-kira sembilan jam selepas letusan.

“Saya mendengar bunyi itu tetapi pada masa itu pasti tidak menyangka ia adalah dari letusan gunung berapi di Pasifik Selatan,” kata Fee.

Laporan Alaska adalah akaun terdokumentasi terjauh tentang bunyi yang boleh didengar dari sumbernya. Itu sebahagiannya disebabkan, nota kertas itu, kepada peningkatan populasi global dan kemajuan dalam keterkaitan masyarakat.

“Kami akan mengkaji isyarat ini selama bertahun-tahun untuk mengetahui bagaimana gelombang atmosfera dijana dan cara ia merambat dengan baik di seluruh Bumi,” kata Fee.

Rujukan: “Gelombang atmosfera dan cerapan seismoakustik global letusan Hunga Januari 2022, Tonga” oleh Robin S. Matoza, David Fee, Jelle D. Assink, Alexandra M. Iezzi, David N. Green, Keehoon Kim, Liam Toney, Thomas Lecocq , Siddharth Krishnamoorthy, Jean-Marie Lalande, Kiwamu Nishida, Kent L. Gee, Matthew M. Haney, Hugo D. Ortiz, Quentin Brissaud, Léo Martire, Lucie Rolland, Panagiotis Vergados, Alexandra Nippress, Junghyun Park, Shahar Shani-Kadmiel, Alex Witsil, Stephen Arrowsmith, Corentin Caudron, Shingo Watada, Anna B. Perttu, Benoit Taisne, Pierrick Mialle, Alexis Le Pichon, Julien Vergoz, Patrick Hupe, Philip S. Blom, Roger Waxler, Silvio De Angelis, Jonathan B. Snively, Adam T. Ringler, Robert E. Anthony, Arthur D. Jolly, Geoff Kilgour, Gil Averbuch, Maurizio Ripepe, Mie Ichihara, Alejandra Arciniega-Ceballos, Elvira Astafyeva, Lars Ceranna, Sandrine Cevuard, Il-Young Che, Rodrigo De Negri, Carl W. Ebeling, Läslo G. Evers, Luis E. Franco-Marin, Thomas B. Gabrielson, Katrin Hafner, R. Giles Harrison, Attila Komjathy, Giorgio Lacanna, John Lyons, Kenneth A. Macpherson, Emanuele Marchetti, Kathleen F. McKee, Robert J. Mellors, Gerardo Mendo-Pérez, T. Dylan Mikesell, Edhah Munaibari, Mayra Oyola -Merced, Iseul Park, Christoph Pilger, Cristina Ramos, Mario C. Ruiz, Roberto Sabatini, Hans F. Schwaiger, Dorianne Tailpied, Carrick Talmadge, Jérôme Vidot, Jeremy Webster dan David C. Wilson, 12 Mei 2022, Sains.
DOI: 10.1126/science.abo7063

Saintis Institut Geofizik lain yang terlibat dalam penyelidikan termasuk pelajar siswazah Liam Toney, analisis gelombang akustik, angka dan pengeluaran animasi; penyelidik pasca doktoral Alex Witsil, analisis gelombang akustik dan analisis hasil letupan yang setara; dan penyelidik seismo-akustik Kenneth A. Macpherson, tindak balas sensor dan kualiti data. Semuanya bersama Pusat Teknikal Wilson Alaska.

Balai Cerap Gunung Berapi Alaska, Yayasan Sains Kebangsaan dan Agensi Pengurangan Ancaman Pertahanan AS membiayai bahagian penyelidikan UAF.

Robin S. Matoza dari University of California, Santa Barbara, ialah pengarang utama kertas itu.

We would love to thank the author of this article for this amazing content

Letusan Gunung Berapi Hunga Besar Mencipta Denyutan Atmosfera Yang Menyebabkan Gangguan Luar Biasa Seperti Tsunami


Discover our social media accounts as well as the other related pageshttps://paw6.info/related-pages/