Posodobitev vulkana Krakatau: Zakaj je še vedno nevarno

22. decembra ob 9:03. po lokalnem času je 64-hektarski (158-acre) kos vulkana Anak Krakatau v Indoneziji, po izbruhu, zdrsnil v ocean. Ta plaz je povzročil cunami, ki je prizadel obalne regije na Javi in ​​Sumatri, ubil najmanj 426 ljudi in poškodoval 7.202 ljudi.

Satelitski podatki in posnetki helikopterja, ki so bili posneti 23. decembra, so potrdili, da se je del jugozahodnega sektorja vulkana zrušil v morje. V poročilu 29. decembra je indonezijski Center za vulkanologijo in ublažitev geološke nevarnosti povedal, da se je višina Anaka Krakataua raztezala od 338 metrov nadmorske višine do 110 metrov.

Moji kolegi in jaz smo leta 2012 objavili študijo, v kateri smo preučili nevarnosti, ki jih je to območje predstavljalo, in ugotovili, da čeprav je bilo zelo težko napovedati, če in ko bi se Anak Krakatau delno zlomil, značilnosti valov, ki jih je povzročil ta dogodek, niso bile povsem nepredvidljive.

Pokrov plazu

Čeprav ima večina cunamijev seizmični izvor (npr. Sumatra, Indonezija, ena leta 2004 in Tohoku na Japonskem leta 2011), jih lahko sprožijo tudi pojavi, povezani z velikimi vulkanskimi izbruhi.

Cunamiji, ki jih povzročajo vulkani, lahko sprožijo podmorske eksplozije ali veliki piroklastični tokovi - vroča mešanica vulkanskih plinov, pepela in bloki, ki potujejo na desetine milj na uro - če vstopijo v vodno telo. Drugi vzrok je, ko se zaradi strmoglavljenja strehe magmatske komore - velikega rezervoarja delno staljene skale pod površjem Zemlje - po razbitju oblikuje velik krater.

V Anaku Krakatauu je velika, hitro drsna masa, ki je udarila v vodo, pripeljala do cunamija. Te vrste dogodkov je običajno težko napovedati, saj je večina drsne mase pod nivojem vode.

Ti vulkanski plazovi lahko vodijo do večjih cunamijev. Tsunami, sproženi v zemeljskih plazovih, so bili podobni tistim, ki so se zgodili v Anaku Krakatauu, in sicer decembra 2002, ko je 17 milijonov kubičnih metrov (600 milijonov kubičnih metrov) vulkanskega materiala iz vulkana Stromboli v Italiji sprožilo 8-metrski val. V zadnjem času, junija 2017, je 100-metrski val sprožil 45-milijonski kubični meter (1,6 milijarde kubičnih metrov) plaz v Fjordu Karrat na Grenlandiji, kar je povzročilo nenaden porast morske vode, ki je povzročila razdejanje. in ubil štiri ljudi v ribiški vasici Nuugaatsiaq, ki se nahaja približno 20 km stran od razpada.

Ti dve cunamiji so imeli malo smrtnih žrtev, saj so se zgodili bodisi na relativno izoliranih lokacijah (Karratski fjord) bodisi v obdobju brez turistične dejavnosti (Stromboli). To se očitno ni zgodilo v Anak Krakatau 22. decembra.

Otrok Krakataua

Ta del sveta je dobro izkušen z uničujočimi vulkani. V avgustu 26-28, 1883, je vulkan Krakatau doživel enega največjih vulkanskih izbruhov, ki so jih kdaj zabeležili v človeški zgodovini, in je ustvaril 15 metrov (50 čevljev) valov cunamija in povzročil več kot 35.000 žrtev vzdolž obale Sunda Strait v Indoneziji.

Skoraj 45 let po tem kataklizmičnem izbruhu leta 1883 je Anak Krakatau (indonezijski »otrok Krakatau«) iz morja prišel na isto mesto kot nekdanji Krakatau in se je povečal na približno 338 metrov, njegova najvišja višina pa decembra 22, 2018.

V času izbruha leta 1883 so nastali številni cunamiji. O vulkanologih se še vedno razpravlja o tem, kako so nastali, saj je lahko več vulkanskih procesov delovalo zaporedoma ali skupaj.

Na tem problemu sem delal leta 2011 s kolegi Raphaël Paris in Karim Kelfoun iz Univerze Clermont Auvergne v Franciji in Budianto Ontowirjo z univerze Tanri Abeng v Indoneziji. Vendar pa mi je kratkotrajen čas v moji podoktorski štipendiji pomaknil smer iz eksplozije iz 19. stoletja, da bi se osredotočil na Anak Krakatau. Leta 2012 smo objavili dokument z naslovom »Nevarnost cunamija, povezana z bokom propada vulkana Anak Krakatau, Sunda Strait, Indonezija«.

Ta študija se je začela z opažanjem, da je bil Anak Krakatau delno zgrajen na strmi steni kraterja, ki je nastala zaradi izbruha Krakataua iz leta 1883. Tako smo se vprašali: »Kaj če se del tega vulkana zlomi v morje?« Da bi rešili to vprašanje, smo numerično simulirali nenadno destabilizacijo jugozahodnega dela velikega dela vulkana Krakanau v Anaku in posledičnega nastanka in širjenja cunamija. Pokazali smo rezultate projektiranja časa prihoda in amplitude nastalih valov, tako v Sundski ožini kot na obali Jave in Sumatre.

Pri modeliranju cunamijev, ki jih je sprožil zemeljski plaz, je treba narediti več predpostavk v zvezi z volumnom in obliko plazu, načinom, kako se zruši (naenkrat proti večkratnim napakam) ali načinom širjenja. V tej študiji smo si zamislili nekoliko "najslabši možni scenarij" s prostornino 0,28 kubičnih kilometrov propadlega vulkanskega materiala - enakovredno približno 270 Empire State zgradb.

Predvidevali smo, da bi lahko vse obale okrog sundske ožine prizadele valove več kot 1 meter manj kot 1 uro po dogodku. Na žalost se zdi, da naše ugotovitve niso bile tako daleč do tega, kar se je zgodilo 22. decembra: opazovan čas prihoda in amplituda valov je bil v območju naše simulacije, oceanograf Stephan Grilli in njegovi kolegi pa so ocenili, da 0,2 kubičnih kilometrov zemlje dejansko propadel.

Odkar se je pojavil plaz, so se pojavili nenehni Surtseyanski izbruhi. To vključuje eksplozivne interakcije med magmo vulkana in okoliško vodo, ki preoblikuje Anak Krakatau, ko se še naprej počasi spušča na jugozahod.

Indonezija ostaja na visoki pozornosti, saj uradniki opozarjajo na potencialno več cunamijev. Ker ljudje čakajo, se je treba vrniti na študije, ki so preučevale potencialne nevarnosti, ki jih povzročajo vulkani.

Ta članek je bil prvotno objavljen na pogovoru Thomasa Giachettija. Preberite izvirni članek tukaj.