زلزله| آیا فوران کوه‌های آتشفشانی قابل پیش‌بینی‌ است؟

اعتمادآنلاین| مژده اصغرزاده- یکی از عواملی که موجب فعال شدن کوه‌های آتشفشانی می‌شود وقوع زلزله است. زلزله باعث به حرکت افتادن پوسته زمین و فوران آتشفشان می‌شود. زلزله ‌های شدید موجب سرازیر شدن گدازه‌های آتشفشانی و به خطر افتادن جان کسانی می‌شود که در حاشیه کوه‌های آتشفشانی زندگی می‌کنند. ابزارهای تشخیص زلزله در پیش‌بینی زمان وقوع آتشفشان به کار گرفته می‌شوند.

اعتمادآنلاین به نقل از «world atlas» گزارش می‌دهد، آتشفشان‌ها شاهکارهای شگفت‌انگیز طبیعت‌اند. این کوه‌های آتشفشانی خاکستر، سنگ، گدازه و گازهای خطرناکی را از خود متصاعد می‌کنند که از دور بسیار زیباست، اما می‌تواند مرگبار باشد.

طبق گزارش مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌ها، دلیل مرگ بیشتر افرادی که بر اثر فوران آتشفشان جان خود را از دست داده‌اند خفگی بوده است؛ هنگامی که هوا دیگر اکسیژن کافی نداشته باشد و پر از خاکستر یا گاز باشد این مشکل به وجود می‌آید.

از آنجا که ممکن است آتشفشان‌ها بسیار خطرناک باشند، این مساله مهم است که دانشمندان بتوانند به طور دقیق زمان فوران آتشفشان‌ها را پیش‌بینی کنند. افرادی که در مجاورت کوه‌های آتشفشانی زندگی می‌کنند همیشه باید مراقب باشند.

گرچه چنین پیش‌بینی‌هایی همیشه هم عاری از عیب و نقص نیستند، اکنون دانشمندان ابزارهای متنوعی در اختیار دارند که می‌توانند پیش از فوران آتشفشان، این اتفاق را پیش‌بینی کنند. چگونگی انجام این اقدامات را در زیر بررسی می‌کنیم:

لرزه‌شناسی آتشفشان

دانشمندان می‌توانند با استفاده از علم لرزه‌شناسی پیش‌بینی کنند که یک آتشفشان چه زمان منفجر خواهد شد. افراد زلزله‌شناس زمین‌لرزه‌ها و نحوه حرکت امواج انرژی را از طریق لایه‌های زمین بررسی می‌کنند.

لرزه‌شناسی آتشفشانی فرکانس و قدرت زمین‌لرزه‌های زیر آتشفشان را تحلیل می‌کند. طبق گزارش پی‌بی‌اس، کارشناسان آتشفشان می‌گویند، لرزه‌شناسی یکی از مهم‌ترین دانش‌هایی است که محققان می‌توانند برای پیش‌بینی فوران آتشفشان از آن بهره برند.

به یاد داشته باشید که وقتی 2 صفحه تکتونیکی به پوسته زمین برخورد می‌کنند آتشفشان شکل می‌گیرد. آتشفشان مانند زمین‌لرزه است. هنگامی که آتشفشان فوران کند، ماگما از گوشته فوقانی زمین راه خود را به سطح می‌رساند و اولین فوران آتشفشان را تشکیل می‌دهد. زمین‌لرزه‌ یکی از دلایل فوران آتشفشان است.

به همین دلیل است که آتشفشان‌شناسان از زلزله‌نگار استفاده می‌کنند. زلزله‌نگار دستگاهی است که شدت زمین‌لرزه‌ها را اندازه‌گیری و اطلاعات را از یک آتشفشان به صورت 24ساعته منتقل می‌کند. دانشمندان این اطلاعات را به ایستگاه نظارت ارسال می‌کنند که این ساختمان در فاصله دوری از آتشفشان قرار دارد.

محققان در آنجا می‌توانند اندازه و مرکز زمین‌لرزه‌های در حال وقوع را اندازه‌گیری کنند و همچنین چگونگی تشدید لرزه‌های ناشی از زلزله را بررسی می‌کنند. آیا لرزش‌ها در عرض چند دقیقه کوچک و بزرگ‌تر می‌شوند یا فقط ناگهان در چند ثانیه منفجر می‌شوند؟

دانشمندان با تجزیه و تحلیل فعالیت لرزه‌ای در زیر آتشفشان می‌توانند به مرور زمان الگوهای فعالیت کره زمین را بررسی کنند. این مساله به پیش‌بینی فوران‌های آتشفشانی آینده نیز کمک می‌کند.

نحوه تشکیل یک آتشفشان در زمین به پیش‌بینی زمان انفجار بعدی کمک می‌کند. زمین‌های اطراف یک آتشفشان فعال همیشه در حال تغییرند. وقتی ماگما بالا می‌رود، سطح آتشفشان را به سمت بالا هل می‌دهد. سطح مانند بالون باد می‌کند. دانشمندان می‌توانند از نقشه‌برداری زمینی سه‌بعدی با چیزی به نام شیب‌سنج و سایر ابزارهای نقشه‌برداری برای اندازه‌گیری تغییرات ریز در حرکت زمین استفاده کنند. انجام این کار به مرور زمان الگوهای بیشتری از فعالیت آتشفشان به دست می‌دهد و به پیش‌بینی فوران کمک می‌کند.

بخارها

دانشمندان می‌توانند علاوه بر استفاده از علم لرزه‌شناسی و کنترل تغییرات زمین‌های اطراف آتشفشان، نشانه‌های فعال شدن آتشفشان را نیز مورد مطالعه قرار دهند. آتشفشان‌ها با استفاده از اطلاعات جمع‌آوری‌شده سیستم مشاهده زمین (Earth Observing System) که برای اولین بار در سال 1999 به بازار آمد، می‌توانند غلظت گاز موجود در اتمسفر بالای آتشفشان را بررسی کنند. این کار باعث می‌شود درباره فوران‌های پیشین نیز اطلاعاتی کسب کنند.

همچنین محققان می‌توانند غلظت دی‌اکسید کربن و دی‌اکسید گوگرد هوا را به بررسی بگذارند تا پیش‌بینی کنند که آتشفشان بعدی چه زمانی رخ خواهد داد. آیا آتشفشان به طور ناگهانی گازهای اسیدی بیشتری منتشر می‌کند؟ اگر چنین باشد، این علامت نشانگر فعالیت خطرناک آتشفشان خواهد بود.

در گذشته کارشناسان آتشفشان ظرف‌های آزمایشگاه را مملو از هیدروکسید پتاسیم می‌کردند و آنها را نزدیک دامنه کوه می‌گذاشتند تا ببینند که محتویات ترکیب چگونه تغییر می‌کند. البته این کار بسیار خطرناک است. دانشمندان اکنون امیدوارند که بتوانند از جعبه‌های الکترونیکی استفاده کنند تا داده‌های مربوط به هوای اطراف آتشفشان را به ایستگاه کنترل منتقل کند، دقیقاً مانند کاری که زلزله‌نگار و شیب‌سنج انجام می‌دهد. گفته می‌شود که این ابزارها از تلسکوپ‌های مادون قرمز برای انجام همین کارها بهره می‌گیرند.

آیا کارشناسان آتشفشان دقیقاً قادرند پیش‌بینی کنند که چه زمان آتشفشان فوران خواهد کرد؟ بله، آنها اغلب می‌توانند این کار را انجام دهند، اما محققان می‌گویند آنچه انجامش هنوز دشوار است پیش‌بینی بزرگی این انفجار خواهد بود. یک فوران ممکن است به اندازه فوران کوه پیناتوبو در سال 1991 عظیم باشد یا فقط بیرون زدن گدازه یا خاکستر باشد که هیچ بحران یا خطری در پی نخواهد داشت. امروزه با استفاده از روش‌های ذکرشده می‌توان زندگی کسانی را که در حاشیه کوه‌های آتشفشانی زندگی می‌کنند در امان نگه داشت.