Исследователи из Школы океанологии и наук о Земле (SOEST) Гавайского университета в Маноа (UHM) недавно обнаружили, что инфракрасные спутниковые данные можно использовать для прогнозирования окончания извержений лавовых потоков.
Используя спутниковые данные НАСА, Эстель Бонни, аспирант кафедры геологии и геофизики SOEST, и ее наставник, исследователь Гавайского института геофизики и планетологии (HIGP) Роберт Райт, проверили гипотезу, впервые опубликованную в 1981, в котором подробно описано, как скорость потока лавы изменяется во время типичного эффузивного извержения вулкана. Модель предсказала, что как только начинается извержение, образующее поток лавы, скорость, с которой лава выходит из кратера, быстро достигает пика, а затем снижается до нуля в течение гораздо более длительного периода времени - когда скорость достигает нуля, извержение закончилось.
Преподаватель HIGP разработал систему, которая использует инфракрасные измерения, сделанные датчиками НАСА MODIS, для обнаружения и измерения теплового излучения извергающихся вулканов - тепло используется для определения скорости потока лавы.
«Система отслеживает каждый квадратный километр земной поверхности до четырех раз в день, каждый день, начиная с 2000 года», - сказала Бонни. «За это время мы обнаружили извержения более чем 100 различных вулканов по всему миру. База данных для этого проекта содержит 104 извержения лавовых потоков из 34 вулканов, с помощью которых мы могли бы проверить эту гипотезу».
После того, как был достигнут пик потока, исследователи определили, где находился вулкан вдоль предсказанной кривой уменьшения потока, и, следовательно, предсказали, когда закончится извержение. Хотя эта модель существует уже несколько десятилетий, спутниковые данные используются впервые, чтобы проверить, насколько полезен этот подход для прогнозирования окончания эффузивного извержения. Тест прошел успешно.
"Возможность предсказать окончание извержения, образующего поток лавы, действительно важна, потому что это значительно уменьшит беспокойство, причиняемое тем, кто пострадал от извержения, например, тем, кто живет недалеко от вулкана и был эвакуированы."
«Это исследование потенциально актуально для острова Гавайи и его действующих вулканов», - сказал Райт. «Можно ожидать, что будущее извержение Мауна-Лоа продемонстрирует тип скорости выброса лавы, который позволит нам использовать этот метод, чтобы попытаться предсказать окончание извержения из космоса».
В будущем исследователи планируют использовать этот подход во время продолжающегося извержения в качестве инструмента прогнозирования почти в реальном времени.