لا يزال ثوران تونغا يكشف عن مخاطر بركانية جديدة

من الواضح أن Hunga تحتوي على وصفة متفجرة بشكل غير عادي قد لا يمكن تكرارها بسهولة. لمدة شهر تقريبًا ، كان الثوران قد تقدم كما هو متوقع – عنيف إلى حد ما ، مع الغاز والرماد ، ولكن يمكن التحكم فيه. ثم سارت الأمور بشكل جانبي. يقول كرونين إن هذا يبدو نتيجة عاملين على الأقل. كان أحدهما خلط مصادر الصهارة بتركيبات كيميائية مختلفة قليلاً في الأسفل. وأثناء تفاعلها ، أنتجت غازات ، مما أدى إلى زيادة حجم الصهارة داخل حدود الصخر. تحت ضغط هائل ، بدأت الصخور أعلاه في التصدع ، مما سمح لمياه البحر الباردة بالتسرب. يقول كرونين: “أضافت مياه البحر التوابل الإضافية ، إذا أردت”. تبع ذلك انفجار هائل – اثنان منهم في الواقع – أدى إلى تفجير تريليونات الأطنان من المواد عبر الجزء العلوي من كالديرا ، ويبدو أن بعضها وصل إلى الفضاء.

نتج عن هذين الانفجارين موجات تسونامي كبيرة. لكن الموجة الأكبر جاءت في وقت لاحق ، والتي يحتمل أن تكون ناجمة ، كما يعتقد كرونين ، عن تدفق المياه إلى الحفرة التي يبلغ عمقها كيلومترًا والتي حُفرت فجأة من قاع البحر. يقول: “هذا شيء جديد حقًا بالنسبة لنا” – نوع جديد من التهديد يجب مراعاته في مكان آخر. في السابق ، اعتقد العلماء أن هذا النوع من البراكين يمكن أن يتسبب في حدوث تسونامي كبير فقط إذا انهار جانب من كالديرا. يقول إن المحصلة النهائية هي أن البراكين المغمورة أكثر تنوعًا ، وفي بعض الحالات أكثر قدرة على السلوك المتطرف ، مما يعتقده أي شخص.

لكن عملية تفكيك الثوران معًا قد سلطت الضوء أيضًا على تحديات دراسة البراكين المغمورة. ستشمل رحلة رسم الخرائط النموذجية سفينة أبحاث كبيرة مزودة بطاقم كامل ، ومجهزة بأجهزة سونار متعددة الحزم ترسم خريطة قاع البحر للتغيرات وبطارية من أدوات أخذ عينات المياه التي تبحث عن العلامات الكيميائية للنشاط المستمر. لكن ركوب قارب فوق كالديرا يُحتمل أن يكون محفوفًا بالمخاطر – ليس كثيرًا لأن البركان قد ينفجر ، ولكن لأن فقاعات الغاز قد تتسبب في غرق السفينة. في تونغا ، حل الباحثون هذه المشكلة بسفن أصغر وسفينة مستقلة.

يقول كرونين إنه حتى تونغا ، التي تمت زيارتها أربع مرات في العام الماضي بسبب تدفق تمويل الأبحاث إلى مجموعات تدرس الانفجار ، من غير المرجح أن تحصل على مهمة كبيرة أخرى مأهولة في السنوات القليلة المقبلة. التكلفة مرتفعة للغاية. من المحتمل أن يستغرق مسح كل بركان بالتفصيل عقودًا ، حتى تلك الموجودة في قوس تونجا فقط. يقول والكر إن هذا عار ، لأن هذه الأنواع من الرحلات الاستكشافية هي إحدى الطرق القليلة التي يقترب بها العلماء بدرجة كافية ليروا في الواقع كيف تتصرف البراكين. سيتضمن السيناريو المثالي مزيدًا من التمويل لتلك المهام ، فضلاً عن الاستثمار في تحسين التكنولوجيا الجديدة ، مثل السفن المستقلة ، والتي يمكن أن تكون صعبة للعمل في المحيط المفتوح الغادر.

بدونهم ، العلماء عالقون في المشاهدة من مسافة بعيدة. من الصعب القيام بذلك عندما تحاول مراقبة الأحداث تحت الماء – ولكن ليس مستحيلًا. يمكن لتقنية الأقمار الصناعية أن تكتشف الأجسام المعروفة باسم أطواف الخفاف – وهي صفائح من الصخور البركانية الطافية التي تطفو على سطح الماء – بالإضافة إلى تكاثر الطحالب التي تغذيها المعادن التي تطلقها البراكين. وتقوم هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية ، وكذلك نظرائها في أستراليا ، بتثبيت شبكة من أجهزة الاستشعار حول تونغا يمكنها اكتشاف النشاط البركاني بشكل أفضل ، وتجمع بين المحطات الزلزالية وأجهزة استشعار الصوت وكاميرات الويب التي تراقب الانفجارات النشطة. يقول Lowenstern إن ضمان استمرارها وتشغيلها سيشكل تحديًا — يتعلق الأمر بالحفاظ على اتصال الأنظمة بالبيانات ومصادر الطاقة والتأكد من قدرة تونغا على توظيف المرافق. ويضيف أن تونغا هي مجرد واحدة من العديد من دول المحيط الهادئ التي يمكنها الاستفادة من المساعدة. لكنها بداية.

تتمثل إحدى فوائد دراسة بركان هنغا عن كثب في أن الباحثين قد حددوا الآن ميزات بركانية جديدة يجب الانتباه إليها. على مدى السنوات القليلة المقبلة ، يتوقع كرونين عملية تحديد البراكين التي تتطلب مزيدًا من الاهتمام. في رحلتهما الأخيرة في المجر عام 2022 ، استغل فريق كرونين الوقت على متن السفينة لزيارة بركانين آخرين من الغواصات في المنطقة ، بما في ذلك واحد على بعد حوالي 100 ميل شمالًا مع تضاريس شبيهة بالميسا تشبه هونغغا قبل ثورانها. ستكون الخرائط بمثابة خط أساس للمسوحات المستقبلية التي تنجح في الخروج إلى الماء ، وهي طريقة للباحثين لمعرفة مقدار العمل الذي يحدث تحت البحر والصخور. حتى الآن ، أفاد كرونين أن المحيط هادئ.