Jakich narzędzi używa się do badania wulkanów?

W przeciwieństwie do innych typów naukowców, wulkanolodzy mają ograniczoną zdolność do wglądu z pierwszej ręki w to, co badają. Opierają się na szeregu narzędzi, które dostarczają im informacji. Te bardzo czułe narzędzia umożliwiają im śledzenie wszystkiego, od aktywności trzęsień ziemi, przez zmiany zboczy powierzchni wulkanu, po rodzaje gazów emitowanych przez wulkany.

Monitory sejsmiczne

Wulkany i otaczający je obszar są siedliskiem trzęsień ziemi, a wzrost liczby trzęsień ziemi może być wskaźnikiem zbliżającej się erupcji. Sejsmometry lub sejmografy wykrywają i rejestrują trzęsienia ziemi. Te wyrafinowane urządzenia mierzą intensywność, eskalację i epicentra (punkt początkowy aktywności) trzęsienia ziemi. Big Island of Hawaii ma ponad 60 stacji monitorowania sejsmicznego.

Kamery termowizyjne

Ponieważ naukowcy nie mogą zobaczyć wnętrza wulkanu, używają kamer termowizyjnych do robienia zdjęć ciepła emitowanego przez wulkan. Zdjęcia pokazują, które strumienie lawy są gorętsze, a więc nowsze, a które chłodniejsze, a więc starsze.

Ruchy naziemne

Globalny satelita pozycjonujący (GPS), elektroniczny pomiar odległości (EDM) i standardowe instrumenty niwelacyjne mierzą zmiany w ukształtowaniu gruntu wulkanu.
Na przykład przechyłomierz mierzy „kąt nachylenia zbocza wulkanu”. Gdy magma gromadzi się pod powierzchnią, wywierany nacisk powoduje rozszerzanie się powierzchni. Stowarzyszenie Hawajskich Wulkanów używa przechyłów, które mogą „zmierzyć zmiany nachylenia tak małe, jak jedna część na milion”.

Próbki gazu

Wulkanolodzy mogą stwierdzić, co dzieje się pod powierzchnią wulkanu na podstawie emitowanego przez niego gazu. Zmiany w ilości gazów węglowych lub siarkowych mogą oznaczać nowy napływ magmy, podczas gdy gazowy siarkowodór o nieprzyjemnym zapachu może sygnalizować zbliżającą się erupcję.

Uzyskanie tych próbek może być niebezpieczne, dlatego naukowcy stosują spektrometr. Każdy rodzaj gazu ma swoją własną charakterystyczną sygnaturę świetlną, więc to urządzenie, które analizuje światło przechodzące przez chmurę wulkaniczną, może dostarczyć naukowcom potrzebnych informacji z bezpiecznej odległości.

Mapowanie radarowe

Instrumenty radarowe, przenoszone przez samoloty lub satelity, zapewniają niezwykle szczegółowe, trójwymiarowe mapy powierzchni wulkanu. Korzystając z tych obrazów, wulkanolodzy mogą przewidzieć wzorce przepływu magmy lub lawin błotnych.

Obrazy te są również pomocne dla lokalnych urzędników w opracowywaniu planów ewakuacji w przypadku erupcji.

  • Dzielić
instagram viewer