Akustyka erupcji wulkanicznych

Zapewne ostatni post w tym roku. Znowu nie mieliśmy białych Świąt, a temperatury były w miarę łagodne. Swoją drogą trudno nie zauważyć klimatycznej zbieżności z rokiem 1815 czyli rokiem erupcji indonezyjskiego wulkanu Tambora. W 2016 roku będziemy mieli dwustulecie tzw. Roku Bez Lata. Ale już w sierpniu 1815 roku wskutek kolosalnej erupcji Tambora dni stały się lodowato zimne. Tym razem mamy Rok Bez Zimy. Przyczyna: zmiana ciśnienia powietrza nad Biegunem Północnym, ale też cykliczne zjawisko El Niño (czyli okresowe ocieplenie temperatury powierzchniowej Pacyfiku). A gdyby tak rok 2016 rzeczywiście okazał się Rokiem Bez Zimy?

Akustyka erupcji wulkanicznych jest rzadko studiowana. Odgłosy wydawane przez wybuchające wulkany są zbliżone do hałasów rakiet czy samolotów pasażerskich. Za pomocą mikrofonów infradźwiękowych badacze zmierzyli sygnały infradźwiękowe niskiej częstotliwości (powyżej 20 herców) na zewnątrz małego otworu erupcyjnego wulkanu Aso i kiedy zostały one przyśpieszone do zakresu ludzkiej słyszalności okazało się że brzmią one niczym dźwięk wydawany przez Boeinga 747. Intrygujące.

27 grudnia 2015 roku o godzinie 1:29 p.m miała miejsce pięciominutowa erupcja wulkanu Kanlaon na wyspie Negros, Filipiny. Chmura erupcyjna sięgnęła wysokości 1 km, a niewielki opad popiołu miał miejsce w pobliskich wioskach. Kanlaon wybuchł poprzednio 25 listopada i 12 grudnia 2015 roku.

Podniesiono stopień alarmu dla dwóch wulkanów Vanuatu, a mianowicie Ambrym (oba kratery Marum i Benbow) oraz Yasur. Turyści nie mogą wizytować ich kraterów. Pierwszy stopień alarmu obowiązuje dla wulkanu Ambae (jeziora kraterowego Manaro Voui).

EDIT: 30 grudnia 2015 roku wzmogła się aktywność erupcyjna wulkanu Fuego w Gwatemali. Miała miejsca seria spływów piroklastycznych schodzących kanionami Las Lajas i El Jute. Chmura popiołu sięgnęła wysokości 5 km, a opad popiołu odnotowano w Panimache, Morella i Santa Sofia.

Na zdjęciach wulkan Tambora oraz krawędź jego kaldery.

Momotombo, Bromo i Nishinoshima

- Momotombo (Nikaragua) - 25 grudnia 2015 roku o godzinie 02.00 lokalnego czasu rozpoczęcie drugiej fazy erupcyjnej wulkanu Momotombo. Eksplozje gazu i popiołu poprzedzone aktywnością sejsmiczną (najsilniejsze trzęsienia ziemi o sile 2.9 i 3.0). Aktywność wulkaniczną wykazują także wulkany Masaya (obecność niewielkiego jeziora lawy w kraterze), Telica i Concepción.

- Colima (Meksyk) - 25 grudnia 2015 roku dwie eksplozje wulkanu Colima w godzinach 06:48 a.m. i 01:28 p.m.

- Bromo (Jawa, Indonezja) - od 26 grudnia nasilenie aktywności eksplozywnej i emisji popiołu.

- Nishinoshima (Japonia) - od 22 grudnia 2015 roku ustanie/redukcja trwającej ponad dwa lata erupcji. Szkoda. Krawędzie centralnego krateru pokrywa siarka. Zanik sygnału termicznego odnoszącego się do wylewu lawy.

Na zdjęciu eksplozja wulkanu Colima 24 XII 2015 roku, aktywność erupcyjna Bromo 26 XII 2015 roku i Nishinoshima 22 XII 2015 roku.

Czym jest wulkan?

Chyba najwyższa pora by zadać to pytanie. Podręcznikowe definicje są następujące: 1) otwarta struktura w skorupie ziemskiej przez którą wydobywają się (po dotarciu na powierzchnię) lawa czy gazy 2) wzgórze w kształcie stożka lub góra uformowana wokół otworu erupcyjnego (komina). Dla wulkanologów wulkan to nic innego niż struktura zawierająca otwór erupcyjny lub kilka otworów erupcyjnych zasilana przez magmę z głębi Ziemi, z głębokości przeciętnie ponad 30 km, a na Hawajach 100 km. Wszystkie stożki pasożytnicze (boczne, szczelinowe) na zboczach wulkanów tarczowych zasila magma, która odgałęzia się od głównego komina wulkanicznego na płytkiej głębokości (przypuszczalnie 10 km, a nawet mniej). Można te stożki porównać do gałęzi drzewa, a wulkan do głęboko zakorzenionego pnia. Koronnym przykładem niech będzie Pu’uO’o - subsydiarny stożek wulkanu Kilauea. Daleko Kilauea do wyglądu 'tradycyjnego' stożka. Podobnie ma się sprawa z kalderami takimi jak Long Valley czy Yellowstone - to po prostu płytkie i szerokie depresje. Kształt tak naprawdę nie ma znaczenia. Jeśli chodzi o mnie to uwielbiam wszystkie wulkany - nawet te, które nie wyglądają jak 'stereotypowy' Fudżi czy Mayon. :-)

Od niedzieli wzmogła się aktywność sejsmiczna i erupcyjna kolumbijskiego wulkanu Nevado del Ruiz. Kod alarmu żółty. Wysoki poziom emisji SO2. Na obszarze kaldery Barðarbunga wzrosła w ciągu minionych dni aktywność sejsmiczna. Trzęsienia ziemi o sile M 3.5 and M 3.1 miały miejsce na wulkanie rankiem 20 grudnia 2015 roku. Może to wskazywać na ruch magmy pod kalderą. Być może erupcja szczelinowa Holuhraun to jest tylko początek. Poczekamy zobaczymy.

Na zdjęciach kaldery (superwulkany) Yellowstone i Long Valley.

Bromo i Rinjani

Po mocnym początku (Momotombo, Etna) aktywność wulkaniczna w grudniu mało interesująca, co wcale nie oznacza że jej nie ma. I tak:

- Bromo (Jawa, Indonezja) - emisje popiołu różnorodnej intensywności z chmurami popiołu sięgającymi wysokości 500 metrów-1.5 km. Umiarkowana aktywność eksplozywna głęboko w aktywnym kraterze. Dostęp do wulkanu dla turystów ograniczony - zakaz wchodzenia obejmuje powierzchnię kaldery i aktywny stożek. Na zdj. Oysteina Lunda Andersena Bromo rankiem 15 grudnia 2015 roku.

- Rinjani (Lombok, Indonezja) - od 3 grudnia 2015 roku eksplozje stożka Barujari ustały. Brak sygnału termicznego rejestrowanego przez satelity.

- Kirishima (Japonia) - Nowe fumarole wykryto na południowo-zachodnim zboczu krateru Iozan Ebino.

- Fuego (Gwatemala) - Wieczorem 14 grudnia 2015 roku eksplozje wulkanu Fuego - 4-6 w ciągu godziny. Chmury popiołu sięgają wysokości 1 km. Dwa wylewy lawy o długości 800 metrów płyną w kierunku kanionów Santa Teresa i Trinidad.

Grzegorz Gawlik na wulkanach Wyspy Wielkanocnej

Grzegorz Gawlik konsekwentnie realizuje wyprawę jubileuszową w ramach swojego projektu 100 Wulkanów. Po zdobyciu wulkanu Villarrica w Chile odwiedził Wyspę Wielkanocną (Rapa Nui) w celu eksploracji tamtejszych wygasłych wulkanów tarczowych i przyjrzenia się bazaltowym posągom moai. Wyspa Wielkanocna w dużej mierze składa się z trzech połączonych ze sobą wulkanów, a mianowicie Terevaka (507 metrów wysokości, najmłodszy z wygasłych wulkanów tarczowych Rapa Nui ze zboczami upstrzonymi kilkoma mniejszymi stożkami i kraterami, w tym kraterem z jeziorem Rano Aroi), Poike (370 m. wysokości, najstarszy z wygasłych wulkanów tarczowych Rapa Nui formujący wschodnie wzniesienie wyspy) oraz malowniczy Rano Kau (324 m. wysokości, formujący południowo-zachodnie wzniesienie Wyspy Wielkanocnej, piękne jezioro kraterowe o szerokości 1.5 km, na początku XX wieku pewien fotograf zrobił zdjęcie pary wydobywającej się ze ściany krateru Rano Kau - zdjęcie powyżej). Z innych struktur wulkanicznych Rapa Nui warto zwrócić uwagę na krater (jezioro kraterowe) Rano Raraku, na którego zewnętrznych zboczach znajduje się wiele moai (niektóre z nich częściowo zakopane, inne częściowo wykonane) oraz na liczne wulkaniczne jaskinie, w tym tuby lawowe. Grzegorz odwiedził wszystkie te miejsca i udostępnił mi kilka zdjęć z pobytu na Rapa Nui. Z racji tego że ogromnie interesuje mnie budowa geomorfologiczna wulkanów z różnych stron świata z przyjemnością je tutaj umieszczam. Więcej o wyprawie Grzegorza Gawlika na Wyspę Wielkanocną możecie przeczytać tutaj:

http://grzegorzgawlik.pl/blog/item/614-wulkany-wyspy-wielkanocnej-easter-island-rapa-nui.html

Na zdjęciach Grzegorza kratery wulkanów Rano Kau, Terevaka, jezioro kraterowe Rano Raraku oraz krater wulkanu Tuutapu, a także wizytówka Rapa Nui czyli moai. Wrzucam też zdjęcie obrazujące emisję pary ze ściany krateru Rano Kau, które zostało zrobione na początku XX wieku.

Erupcje na Wyspie Wielkanocnej w plejstocenie, ale najmłodsze wylewy lawy w Hiva-Hiva są w wieku około 2000 lat. Na zachód od Wyspy Wielkanocnej znajduje się łańcuch podmorskich wulkanów.

Obecna sytuacja wulkanów Etna i Momotombo

Eksplozje i drgania wysokiej amplitudy wciąż mają miejsce w kraterze Voragine. Nowy krater-wgłębienie uformował się około 25 listopada 2015 roku na wyższym wschodnim zboczu New SE Crater. Trwa tam od 6 grudnia rano intensywna aktywność strombolijska oraz emisja gęstych chmur popiołu. Miały miejsce niewielkie spływy piroklastyczne, który zszedły w kierunku Valle del Bove (godziny 06:12 UTC i 06:57 UTC). 7 grudnia 2015 roku uformowały się dwa wylewy lawy - jeden z nich prawie dotarł do powierzchni Valle del Bove. Zdj. Turi Caggegi.

Rankiem aktywność powierzchniowa New SE Crater znacznie osłabła, wylew lawy przestał być aktywny, ustały drgania, ale czasem mają miejsce eksplozje z kraterów centralnych Etny. Małe i płytkie trzęsienia ziemi wystąpiły na uskoku Pernicana w północno-wschodnim sektorze wulkanu. Czyżby stanowiły one prekursor przyszłej bocznej erupcji wulkanu Etna?

Emisja lawy i popiołu z wulkanu Momotombo w Nikaragui ustała. Wulkan emituje jedynie obłoki gazu. Wylew lawy pod wulkanem powolutku przesuwa się w kierunku społeczności Palaponal. Prędkość 1 metr na 5 godzin. W kraterze Momotombo uformowała się kopuła lawowa.

Od 1 grudnia sporadyczne emisje popiołu mają miejsce z wulkanu Turrialba w Kostaryce. 7 grudnia 2015 roku o godzinie 13.08 lokalnego czasu trwająca 10 minut erupcja wygenerowała obłok popiołu sięgający wysokości 400 metrów. Opad popiołu miał miejsce na zachodnim zboczu wulkanu.

Wulkaniańskie eksplozje wciąż targają meksykańskim wulkanem Colima generując obłoki popiołu (często z błyskawicami) sięgające wysokości 3-4 km. Na zbocza opada rozżarzony materiał.

Paroksyzm erupcyjny wulkanu Etna z krateru Voragine

Wieczorem 2 grudnia 2015 roku nasiliła się aktywność strombolijska w kraterze Voragine wulkanu Etna. W nocy 3 grudnia doszło do eskalacji aktywności erupcyjnej, która przerodziła się w fontanny lawy i kolumnę erupcyjną sięgającą wysokości kilku kilometrów. Pomiędzy godziną 03:20 i 04:10 w nocy fontanny lawy z Voragine sięgały wysokości 1 km, a rozżarzony materiał był wyrzucany na wysokość 3 km ponad wierzchołek Etny. Odnotowano opad popiołu w Linguaglossa, Francavilla di Sicilia, Milazzo, Messina i Reggio Calabria. Nad ranem paroksyzm ustał zupełnie, ale słabe emisje popiołu miały miejsce z Voragine, z Północno-Wschodniego Krateru i z New SE Crater. Dzisiejszy paroksyzm erupcyjny był silny - podobne paroksyzmy erupcyjne miały miejsce z Voragine 22 lipca 1998 roku i 4 września 1999 roku, wcześniej w lutym 1947 roku i lipcu-sierpniu 1960 roku. Zdjęcie Luca La Manna.

https://www.flickr.com/photos/marcorestivo/22859103964/in/photostream/

Erupcja wulkanu Momotombo w Nikaragui w dniu dzisiejszym nadal trwa. Z wulkanu schodzi wylew lawy, który dotarł do podstawy stożka rankiem 3 grudnia 2015 roku i rozdzielił się na dwie gałęzie.

UPDATE: Rankiem 4 grudnia kolejny paroksyzm erupcyjny targnął wulkanem Etna. Wertykalna kolumna erupcyjna sięgnęła wysokości 10 kilometrów i była widoczna z oddalonej 26 km od wulkanu Taorminy, zaczęła tryskać fontanna lawy. Miejsce erupcji: znowu krater Voragine. Około godziny 11.10-11.15 lokalnego czasu (po blisko dwóch godzinach) paroksyzm erupcyjny zaczął słabnąć. Nadal mają miejsce emisje popiołu z nowego otworu erupcyjnego na wyższym wschodnim zboczu stożka New SE Crater.

Trzeci paroksyzm erupcyjny wulkanu Etna z krateru Voragine miał miejsce 4 grudnia 2015 roku około godziny 22. Aktywność strombolijska i rozbryzgi lawy miały miejsce jeszcze w godzinach porannych 5 grudnia. Mogą wystąpić kolejne paroksyzmy. Lotnisko w Katanii pozostaje zamknięte, a loty przekierowane są do Palermo i Comiso.

Czwarty paroksyzm erupcyjny wulkanu Etna miał miejsce 5 grudnia w godzinach popołudniowych. Poprzedziła go aktywność strombolijska w kraterze Voragine. Około godziny 15.30 widoczna stała się fontanna lawy, a kolumna erupcyjna sięgnęła wysokości 9-10 km. Ten epizod erupcyjny potrwał około 90 minut. Myślę że będą kolejne. Trzy obłoki SO2 wędrują w kierunku Tunezji, Libii, Egiptu, Iranu i Turkmenistanu.

Pierwsza erupcja wulkanu Momotombo od 110 lat

Takie informacje lubię najbardziej (gdy wybucha wulkan uśpiony od wielu lat). Najpierw Cotopaxi w Ekwadorze, teraz Momotombo w Nikaragui. Dzisiejszego ranka wulkanem targnęły 4 niewielkie eksplozje - w godzinach 07:49, 08:17, 08:42 i 08:55 lokalnego czasu. Pierwsza z nich wygenerowała obłok pary i popiołu sięgający wysokości 1 km. Lekki opad popiołu miał miejsce w społeczności El Papalonal oraz w pobliżu elektrowni geotermalnej na południowy zachód od Momotombo. Od 1524 roku odnotowano 16 erupcji wulkanu Momotombo, większość niewielka, freatyczna. Silniejsze erupcje Momotombo miały miejsce w latach 1605 i 1609 - bomby wulkaniczne spadały w obecnie opuszczonym mieście León Viejo w odległości 6 km na zachód od wulkanu.

Stan na 2 grudnia 2015 roku - erupcja Momotombo ma charakter magmowy i obejmuje pulsujące fontanny lawy, ciągłą aktywność strombolijską oraz wylew lawy schodzący północno-wschodnim zboczem wulkanu. Chmura popiołu nad wulkanem sięga wysokości 2-2.5 km. Zdjęcie Esteban Felix/ AP.

O godzinie 06.38 rano miała też miejsce mała erupcja nikaraguańskiego wulkanu Telica.

O godzinie 07.07 lokalnego czasu doszło do silnej eksplozji wulkanu Santiaguito w Gwatemali. Chmura popiołu sięgnęła wysokości 2-3 km, przypuszczalnie powstał spływ piroklastyczny. Opad popiołu miał miejsce w pobliskich wioskach i miasteczkach.

30 listopada 2015 roku eksplozja kamczackiego wulkanu Zhupanovsky (Żupanowski) wygenerowała obłok popiołu sięgający wysokości 9 km - widoczny z Pietropawłowska Kamczackiego. Pomarańczowy kod awiacji dla tego wulkanu.