Kozmikus sugárzással a vulkánok megértéséért
2024. október 29. – 13:39
Kozmikus sugarakkal vizsgálják a többnyílású vulkánokat magyar kutatók – derül ki a HUN-REN Wigner Fizikai Kutatóközpont közleményéből. A kutatók a Tokió Egyetemmel közös projektjükben azt vizsgálják, hogy működnek a többnyílású vulkánok, min múlik, merre indul el a magma. Az eredményeiket a Journal of Geophysical Research: Solid Earth című folyóiratban mutatták be.
Ezt nem könnyű kutatni, ugyanis nagy a meleg és a nyomás az érintett, felszín alatti területeken. Emiatt inkább csak közvetve lehet vizsgálni, főleg, hogy például a vulkánkitörések előrejelzése is kezdetleges.
Ehhez a kutatók most müográfiát használnak, tehát müonokat vetnek be. Ezek olyan elemi részecskék, amik közel fénysebességgel jutnak le a légkörből a felszínre, és még az olyan nagy szerkezeteken is áthatolnak, mint a vulkánok.
„A vulkánokon áthatoló kozmikus müonok hozamának mérése teszi lehetővé e gigantikus építmények passzív, távoli és nagy felbontású feltárását, hasonlóan ahhoz, ahogy a röntgensugaras képalkotást orvosi diagnosztikára használják”
– áll a közleményben.
A magyar és japán kutatók a világ egyik legnagyobb többnyílású vulkánján, a Japánban található Szakuradzsimán vetették be a technológiát, hogy kiderítsék, hogy mozog a magma. A kitörések során készül müográfiai képek alapján az aktiválódó kráter alatt megnőtt a magma sűrűsége, míg a deaktiváló alatt csökkent. Tehát a magma vándorlása attól függ, éppen melyik kráter aktiválódik.
„Az egyidejű, ellentétes sűrűségváltozásoknak az volt az oka, hogy a magma vagy az egyik, vagy a másik krátert preferálta. Ez a megfigyelés jelentős lépés a több kráterrel rendelkező vulkánok kitörési sorozatának előrejelzésében”
– magyarázta Oláh László, a HUN-REN Wigner FK kutatója.
A Szakuradzsima Japán legaktívabb vulkánja, és igen nagy veszélyt jelent a sűrűn lakott Kagosimára. A Tokiói Egyetem és a HUN-REN Wigner FK 2017 óta fejleszt és üzemeltet egy közös müográfiás obszervatóriumot, hogy jobban megértsék a vulkán működésé, így fejlesszék az előrejelzéseket.
„A többnyílású vulkánok összetett építmények, amelyek változó helyen, stílusban és intenzitással produkálnak kitöréseket. A belső szerkezetük feltárása és a vulkáni anyagok mozgásának és állapotváltozásának egyidejű nyomon követése a néhány tíz méterrel elválasztott vulkáni kürtőkben segíthet a vulkáni veszélyek pontosabb előrejelzésében. A többkráteres tűzhányók megfigyelése olyan hagyományos technikákkal, mint a gravimetria és a szeizmika, azok korlátozott térfelbontása miatt kihívást jelent” – álla a közleményben.
