
كيف يستطيع الباحثون التنبؤ بالثورات البركانية؟

شيماء حلمي
وفقًا لإريك دونهام، الأستاذ في كلية علوم الأرض والطاقة والبيئة بجامعة ستانفورد البريطانية، فإن "البراكين معقدة، ولا توجد حاليًا وسيلة عالمية قابلة للتطبيق للتنبؤ بالثوران.
وعلى الأرجح، لن توجد أبدًا".
ومع ذلك، هناك مؤشرات على زيادة النشاط البركاني، والتي يمكن للباحثين استخدامها للمساعدة في التنبؤ بالانفجارات البركانية.
يمكن للباحثين تتبع المؤشرات مثل:
- الموجات تحت الصوتية البركانية: عندما ترتفع بحيرة الحمم البركانية في فوهة بركان مفتوح، وهي علامة على احتمال حدوث ثوران بركاني، فإن درجة أو تردد الأصوات التي تولدها الصهارة تميل إلى الزيادة.
- النشاط الزلزالي: قبل الثوران، يزداد النشاط الزلزالي في شكل زلازل صغيرة وهزات أرضية دائمًا تقريبًا مع تحرك الصهارة عبر "نظام السباكة" الخاص بالبركان.
- انبعاثات الغازات: مع اقتراب الصهارة من السطح وانخفاض الضغط، تتسرب الغازات.
- يُعد ثاني أكسيد الكبريت أحد المكونات الرئيسية للغازات البركانية، وتُعد كمياته المتزايدة علامة على تزايد كميات الصهارة قرب سطح البركان.
- تشوه الأرض: تظهر التغيرات في سطح الأرض البركاني "تشوه البركان" على شكل انتفاخ أو غرق أو تشقق، وقد يكون سببها حركة الصهارة أو الغاز أو سوائل أخرى "عادةً الماء" تحت الأرض، أو حركات في قشرة الأرض نتيجة الحركة على طول خطوط الصدع.
ويشير انتفاخ البركان إلى تراكم الصهارة قرب السطح.
كيف يعرف العلماء عن باطن الأرض؟
وفي سياق ذي صلة، لا يستطيع أحد رؤية ما بداخل الأرض، ولا يستطيع الحفر بعمق كافٍ لأخذ عينات صخرية من الوشاح، الطبقة التي تقع بين نواة الأرض وقشرتها.
لذلك يستخدم علماء الجيوفيزياء طرق غير مباشرة لرؤية ما يحدث في أعماق الأرض تحت أقدامنا.
على سبيل المثال، يستخدمون مخططات الزلازل، أو تسجيلات الزلازل، لتحديد السرعة التي تنتشر بها موجات الزلزال.
ويستخدمون بعد ذلك هذه المعلومات لحساب البنية الداخلية للأرض - على غرار الطريقة التي يستخدم بها الأطباء الموجات فوق الصوتية لرؤية داخل الجسم.