اكتشاف نوع جديد من الثورانات البركانية.. مثل لعبة صاروخية كلاسيكية | علوم

لا يوجد انفجاران بركانيان متشابهان تماما، لكنّ العلماء يعتقدون أن سلسلة من الانفجارات البركانية في بركان “كيلاويا” بهاواي تندرج ضمن فئة جديدة تماما.

ففي الدراسة التي نشرت يوم 27 مايو/أيار الجاري في مجلة “نيتشر جيوساينس”، أعلن باحثون اكتشاف نوع جديد من الثورانات البركانية عن طريق تحليل ديناميكيات 12 انفجارا متتاليا وقعت في عام 2018.

وفي الثورانات التي شهدتها منطقة “كيلاويا”، كانت الانفجارات ناجمة عن زيادات مفاجئة في الضغط مع انهيار الأرض، مما أدى إلى تصاعد أعمدة من الحمم البركانية والغاز الساخن في الهواء، مثل لعبة صاروخية كلاسيكية. ويشبه الباحثون عملية الثوران المقصودة بلعبة إطلاق الصاروخ التي يمارسها الأطفال عند الضغط على بالون متصل بالصاروخ المثبت على قاعدة بلاستيكية عن طريق قناة مطاطية، وعند الضغط على البالون ينتقل الهواء بالضغط إلى قاعدة الصاروخ فيدفعه للانطلاق.

صاروخ الصهارة

يقول “جوش كروزير” أستاذ الجيولوجيا في جامعة ستانفورد الأميركية والباحث الرئيسي في الدراسة: سلوك الثوران غير المعتاد ساهم على الأرجح في شدة تدفق الحمم البركانية في عام 2018، مما أدى إلى تدمير أكثر من 600 عقار. و”كانت الانفجارات -التي يصل ارتفاعها أحيانا إلى 9 أمتار- غير نمطية، لأن الانفجارات عادة ما تكون مدفوعة إما بارتفاع الصخور المنصهرة، أو عن طريق توسيع البخار الناتج عن تسخين الصهارة للمياه الجوفية”.

ويعتقد الجيولوجيون أن آلية لعبة الصاروخ هي التي تسببت بثورانات عام 2018، والتي من المحتمل أن تكون ناجمة عن انهيار خزان الصهارة، مما أدى فجأة إلى زيادة ضغط الغاز المحتجز في غرفة الصهارة (حوض ضخم من الصخور السائلة يقع في باطن البركان) وأدى إلى انفجار بركاني.

يضيف “كروزير” في حديث مع “الجزيرة نت”، أن مجموعة من الأدوات الزلزالية والجيوديسية (علم المساحة الأرضية) تشير إلى تضخم كبير ومفاجئ في كل الأرض المحيطة بخزان الصهارة، في حين تشير القياسات تحت الصوتية التي تقيس الأصوات ذات التردد المنخفض بشكل أساسي إلى انخفاض في ضغط الهواء. وهو ما فسره الباحث على أنها انفجارات مختلفة تماما عن الطيف النموذجي من الانفجارات التي تحركها المياه الجوفية والمدفوعة الصهارة.

ويرى الباحثون أن النتائج قد تساعد في تفسير تكوين أعمدة من الغاز الساخن وجزيئات الصخور التي ثارت بسبب البركان في الغلاف الجوي. وأوضح الفريق أنه عندما تكون الأعمدة عالية إلى هذا الحد فإنها تتسبب بمخاطر للطيران، وتساقط الرماد البركاني الملوِّث للتربة والمياه، وانبعاث الغازات الضارة، وفقا للبيان الصحفي المنشور على موقع جامعة أوريغون الأميركية.

ليست آخر الانفجارات

يعتقد الباحثون أن الانفجارات غير الطبيعية في “كيلاويا” وُثقت في وقت مبكر من عشرينيات القرن الماضي، حين بدأت سلسلة من الانفجارات الكبيرة نسبيا. وفي عام 2018، ساعد النشاط المتفجر الإضافي في قمة البركان على دفع التدفق الكثيف للصهارة، وتدفقت الحمم بعد ذلك على طول منطقة الصدع الشرقي للبركان، مما أدى إلى إتلاف مئات المنازل في طريقه نحو المحيط.

ويقول الباحث الرئيسي في الدراسة، إنه في كل مرة كان يحدث فيها هناك انهيار في قمة البركان، كان يؤدي ذلك إلى دفع الأعمدة المتفجرة إلى الأعلى وزيادة الضغط في خزان الصهارة في القمة، مما أدى بعد ذلك إلى زيادة معدل دفع الصهارة إلى الخارج.

ووفقا للدراسة، قد لا تكون آلية الضغط الصاروخي فريدة من نوعها بالنسبة لـ”كيلاويا”، وربما حدثت أيضا ثورانات في براكين أخرى حول العالم، وحدث العديد منها في القرن الماضي. غير أن “كروزير” يقول إن انفجارات 2018 ليست آخر الانفجارات، وإنما يتوقع أن تحدث ثورات بركانية مماثلة في “كيلاويا” في المستقبل، لكنّ ذلك سيكون مستبعدا إلى حد كبير في العقد المقبل.

ويضيف كروزير: “الأهم من ذلك أنها يمكن أن تحدث (الثورانات) في ظروف محتملة لا يُتوقع فيها بالضرورة حدوث ثوران متفجر من قمة البركان”، ويلفت الانتباه إلى أن فهم ديناميكيات تكوين الأعمدة -خاصة تلك التي تحتوي على غاز ساخن وجزيئات صخرية وأنه يمكن أن تشكل خطرا على صحة الإنسان- أمر مهم التنبؤ به بالنسبة للسكان الذين يعيشون في مكان قريب من البركان.