Erupcia vyprodukovala 2600 zábleskov za minútu pri maximálnej intenzite. Vedci použili blesk, aby sa pozreli do oblaku popola a získali nové detaily pre časovú os erupcie.

• Erupcia z 15. januára trvala najmenej 11 hodín, teda o niekoľko hodín dlhšie, ako sa doteraz vedelo
• Oblak bleskov vytvoril najvyššie namerané výškové záblesky, a to 20 až 30 kilometrov (12 až 19 míľ) nad hladinou mora.
• Obrovské bleskové „vlny“ sa vlnili cez sopečný oblak
• Údaje o bleskoch odhaľujú predtým neznáme fázy erupcie a informujú o budúcom monitorovaní sopečného nebezpečenstva

Erupcia sopky Hongga na Tonge z 15. januára 2022 pokračuje v lámaní rekordov. Podľa novej štúdie sopečná erupcia vytvorila „preplňovanú“ búrku, ktorá vyprodukovala najsilnejší blesk, aký bol kedy zaznamenaný. Výskumníci zistili, že počas celej erupcie bolo v oblaku približne 200 000 bleskov, s maximom viac ako 2 600 zábleskov každú minútu.

Keď podmorská sopka vybuchla v južnom Tichom oceáne, vytvorila stĺp popola, vody a sopečných plynov s výškou najmenej 58 kilometrov (36 míľ). Týčiaci sa oblak poskytol vedcom užitočné informácie o veľkosti erupcie, ale tiež zakryl prieduch zo satelitného pohľadu, čo sťažovalo sledovanie zmien v erupcii počas jej postupu.

Mapy vývoja bleskov a sopečných oblakov 15. januára 2022 s časmi zobrazenými v UTC. Odtiene šedej udávajú stereoskopické výšky oblakov, modré bodky zobrazujú blesky detekované pozemskými rádiofrekvenčnými mriežkami počas nasledujúcej minúty a fialovo-žltá stupnica zobrazuje blesky opticky detekované zo senzora GLM.

Vzťahuje sa na rámy s opticky detekovanými bleskami. Od 4:16 do 5:51 sa vyskytnú najmenej štyri odlišné epizódy bleskov, po ktorých nasleduje jedna posledná epizóda od 8:38 do 48:48. Počiatočná a najvýraznejšia slučka (viditeľná v prvých štyroch snímkach) je vycentrovaná na nábežnej hrane gravitačnej vlny v hornom vrchlíkovom oblaku. Ružové kruhy ohraničujú bleskový prstenec v dvoch rámčekoch a ukazujú (priemernú) rýchlosť expanzie viac ako 60 ms -1. Západný pohyb horného vrchlíka začína odhaľovať oblačnosť nízkej úrovne o 05:37. Biele prerušované polygóny označujú miesta blesku a ukazujú jeho západný pohyb so stratosférickým baldachýnom. Miestne ostrovy sú vyznačené čiernou farbou. Poďakovanie: Van Eaton a kol. (2023), Geophysical Research Letters, doi: 10.1029/2022GL102341

Údaje o bleskoch s vysokým rozlíšením zo štyroch samostatných zdrojov – nikdy predtým nepoužili spoločne – teraz umožnili vedcom nahliadnuť do tohto oblaku, odhaliť nové fázy životného cyklu erupcie a získať prehľad o podivnom počasí, ktoré vytvorila.

„Táto sopečná erupcia vytvorila preplňovanú búrku, akú sme nikdy predtým nevideli,“ povedala Alexa Van Eaton, vulkanologička USGS, ktorá viedla štúdiu. „Tieto zistenia demonštrujú nový nástroj, ktorý máme na monitorovanie sopiek rýchlosťou svetla, a pomáhajú pri úlohe USGS pri oznamovaní varovaní o nebezpečenstve popola do lietadiel.“ Štúdia bola publikovaná v rGeofyzikálne výskumné listy

ktorá publikuje vysokoúčinné krátke správy s okamžitými dôsledkami pre všetky vedy o Zemi a vesmíre.

Van Eaton povedal, že búrka sa vyvinula, pretože v plytkom oceáne došlo k veľmi aktívnemu vypudeniu magmy. Roztavená hornina vyparovala morskú vodu, ktorá stúpala k chrbtici a nakoniec vytvorila elektrické kolízie medzi sopečným popolom, podchladenou vodou a krúpami. Dokonalá búrka bleskov.
https://www.youtube.com/watch?v=G1buT1qWLNk

Viac ako 200 000 bleskov, znázornených ako modré bodky, sa vyskytlo počas erupcie na sopke Hongga v Tonga 15. januára 2022. Nové analýzy intenzity bleskov odhalili, že sopečná búrka bola najintenzívnejšia, aká bola kedy zaznamenaná. pohľad na vývoj erupcie. Poďakovanie: Van Eaton a kol. (2023), Geophysical Research Letters, doi: 10.1029/2022GL102341

Začlenením údajov zo senzorov, ktoré merajú svetlo a rádiové vlny, vedci sledovali blesky a odhadli ich výšku. Erupcia vyprodukovala niečo vyše 192 000 zábleskov (pozostávajúcich z približne 500 000 elektrických impulzov), pričom vrchol bol 2 615 zábleskov za minútu. Niektoré z týchto bleskov dosiahli v zemskej atmosfére bezprecedentné výšky, v rozmedzí od 20 do 30 kilometrov (12 až 19 míľ) vysoko.

„S touto sopečnou erupciou sme zistili, že oblaky môžu vytvoriť podmienky pre blesky, ktoré sú ďaleko od sféry atmosférických búrok, ktoré sme pozorovali skôr,“ povedal Van Eaton. „Ukazuje sa, že sopečné erupcie môžu vytvoriť intenzívnejšie blesky ako ktorýkoľvek iný typ búrky na Zemi.“

Blesk poskytol pohľad nielen na trvanie erupcie, ale aj na jej správanie v priebehu času.

„Eupcia trvala oveľa dlhšie ako hodinu alebo dve pôvodne pozorované,“ povedal Van Eaton. Aktivita z 15. januára generovala oblaky najmenej 11 hodín. Bolo to naozaj len pri pohľade na zbežné údaje, ktoré sme dokázali vytiahnuť.“

Výskumníci videli štyri odlišné fázy vulkanickej aktivity, určené výškou oblaku a rýchlosťou blesku, keď sa zväčšoval a ubúdal. Van Eaton povedal, že poznatky získané spojením intenzity blesku so sopečnou aktivitou by mohli poskytnúť lepšie monitorovanie a predpovedanie nebezpečenstiev súvisiacich s letectvom v reálnom čase počas veľkej sopečnej erupcie, vrátane vývoja a pohybu oblakov popola. Získanie spoľahlivých informácií o sopečných oblakoch na začiatku erupcie je veľkou výzvou, najmä pre vzdialenejšie podvodné sopky. Využitie všetkých dostupných pozorovaní na veľké vzdialenosti, vrátane bleskov, zlepšuje včasnú detekciu, aby sa lietadlá a ľudia nedostali do nebezpečia.

„Nebola to len intenzita blesku, čo nás pritiahlo,“ povedal Van Eaton. Ona a jej kolegovia boli zmätení sústrednými bleskovými prstencami sopky, ktoré sa časom rozťahujú a sťahujú. „Veľkosť týchto bleskových prstencov nám udrela do hlavy. Nikdy predtým sme nič podobné nevideli a v meteorologických búrkach nie je nič porovnateľné. Boli pozorované jednotlivé bleskové prstence, nie sú však zdvojené a v porovnaní s nimi sú malé.

Mohli za to opäť silné výškové turbulencie. Oblak napumpoval toľko hmoty do hornej atmosféry, že spôsobil vlnenie v sopečnom oblaku, ako keď hádže kamienky do jazierka. Zdá sa, že blesk „surfuje“ na týchto vlnách a pohybuje sa smerom von v prstencoch širokých 250 kilometrov.

Ako keby to všetko nestačilo na to, aby bola táto erupcia úžasná, je to štýl vulkanizmu známy ako freatoplinián, ku ktorému dochádza, keď cez vodu prenikne veľké množstvo magmy. Predtým bol tento štýl erupcie známy iba z geologických záznamov a nikdy nebol pozorovaný modernými prístrojmi. Erupcia Heng to všetko zmenila.

„Bolo to ako vytiahnuť dinosaura a vidieť ho chodiť na štyroch nohách,“ povedal Van Eaton. „Trochu ti vyráža dych.“ Referencia: „Bleskové slučky a gravitačné vlny: Pohľad do obrovského erupčného oblaku zo sopky Hongga na Tonga 15. januára 2022“ od Alexa R Van Eatona, Jeffa Lapierra, Sonia A. Christopher Bedka a Konstantin Khlopenkov, 20. júna 2023, dostupné tu.Geofyzikálne výskumné listy
.