Виверження вулкана в Тонго помітили по всій Землі
© weatherwatch.co.nz
Потужне виверження вулкана в Королівстві Тонга призвело до виникнення землетрусів, цунамі та поширення ударних хвиль по всій планеті.
Рано вранці в суботу, 15 січня, в Королівстві Тонга, що розташоване у південній частині Тихого океану, сталося виверження вулкану Хунга-Тонга-Хунга-Хапаай (Hunga Tonga-Hunga Haʻapai). За попередніми оцінками, індекс експлозивності вулкану (VEI) досягав 5 або навіть вище, а стовп попелу та продуктів виверження піднявся на висоту понад 20 км (тобто в нижню стратосферу) і супроводжувався розрядами блискавок! На супутниковому знімку, отриманому апаратом Himawari-8, можна помітити масштаби виверження.
Попіл від виверження накрив головний острів Тонга, заслонивши сонце і перетворивши день на ніч. У Нукуалофі, столиці Королівства, було чути гучні вибухи, з неба падали дрібні каміння і попіл. Оскільки виверження супроводжувалося землетрусами, магнітудою 5 – 5,8, виникли хвилі цунамі, заввишки 1 – 4 метри, які обрушилися на острів Тонга і навіть дійшли до Японії.
Також читайте
Виверження такої сили трапляються досить рідко. Воно було настільки потужним, що його наслідки відчувалися у всьому світі. Неймовірно, але звук вибуху вулкану було чутно навіть у північній Америці на території Аляски в районі міст Анкорідж та Фербанкс! Це понад 9300 км від місця подій. Національна метеорологічна служба США підтвердила джерело звуку за допомогою спеціальних чутливих приладів та сенсорів. Звукові хвилі простежувалися у частотному діапазоні 30 - 40 Гц, що цілком вловимо людським вухом.
Але якщо звукові хвилі поширилися настільки далеко, то ударні фактично обігнули всю планету. Підтвердженням цього є численні вимірювання цифрових барометрів у багатьох країнах. Чутливі цифрові датчики засікли стрибок щільності повітря (отже, і атмосферного тиску), що добре видно на барограмах багатьох міст. Нижче наведено деякі найбільш явні позначки цієї події у різних країнах. Наприклад, на території Європи короткочасні флуктуації атмосферного тиску в діапазоні 2 – 3 гПа (1 – 2 мм рт. ст.) були зафіксовані ввечері 15 січня, тобто приблизно через 15 годин після найбільш потужної фази виверження і ще повторно вночі 16 січня, мабуть, від другої ударної хвилі. Відстань від вулкана Хунга-Тонга до Європи становить 17 – 18 тисяч кілометрів, отже, ударна хвиля поширювалася зі швидкістю близько 1100 км/год.
Зрозуміло, що людським організмом подібну подію ніяк не можна відчути через її слабку інтенсивність на такій далекій відстані, і якби в нашому розпорядженні не було таких чутливих приладів, то ніхто б і не знав про глобальний прояв наслідків виверження.
До речі, сам механізм появи подібних хвиль в атмосфері давно вивчений. Будь-яке середовище, в яке вносяться різкі та суттєві зміни, що порушують його цілісність, реагує на це шляхом поширення коливань: ударних хвиль (у разі потужних вивержень вулканів, бомб або інших вибухів), звукових хвиль (грім, феєрверк тощо) або навіть гравітаційних хвиль (коли сама структура простору-часу коливається під впливом різних процесів у космосі, наприклад, зіткнення нейтронних зірок). Киньте камінь у водну гладь, і ви побачите, як радіально розходяться кола – ті самі хвилі, спричинені порушенням водного середовища.
У випадку з вулканом, якщо магма в'язка і виходить назовні важко, відбувається різкий і потужний вибух (як при відкритті пляшки шампанського). Зазвичай таке буває, коли магма має підвищену кислотність (тобто збільшений вміст оксиду кремнію SiO2) та наповнена газами, які намагаються вирватися назовні під високим тиском. У безпосередній близькості від жерла в момент виверження поширюється вибухова хвиля, яка в міру зниження енергії, через кілька десятків кілометрів перетворюється на звукову, а через сотні і тисячі км переходить у коливання атмосферного тиску, яке і вловлюють чутливі датчики.
Варто зазначити, що настільки потужні геологічні процеси, наслідки яких відчуваються тією чи іншою мірою по всій планеті фіксуються не часто. Тому подія 15 січня якоюсь мірою носить унікальний характер і становить значний інтерес для вчених різних галузей: від фізиків до метеорологів.
Підготував Ігор Кібальчич, кандидат географічних наук, синоптик.
