Erupcje wulkanów są zasadniczą częścią tego, jak Ziemia tworzy przez długi czas nowe formy terenu. Jednak wyrzucanie lawy i dymu jest śmiertelne dla osób wokół erupcji. Dlatego naukowcy muszą opracować metody przewidywania erupcji. Na szczęście wulkany często dają kilka sygnałów wskazujących na to, że wybuchną.
Fale sejsmiczne
Fale sejsmiczne to fale energii wytwarzane na skorupie ziemskiej. Większość naturalnych fal sejsmicznych jest spowodowana przesuwaniem się płyt, co powoduje trzęsienia ziemi. Jednak eksplozje na powierzchni ziemi powodują również fale sejsmiczne w skorupie. Co ważne, fale sejsmiczne nie mogą przemieszczać się przez ośrodek płynny, taki jak magma. Jeśli naukowcy uważają, że wulkan jest bliski wybuchu, mogą spróbować zdetonować małe eksplozje na wulkanie lub wokół niego. Jeśli nie wykryją fal sejsmicznych, oznacza to, że wulkan wkrótce wybuchnie.
Pola magnetyczne
Kilka skał znalezionych wokół wulkanów zawiera metale, które są magnetyczne, co oznacza również, że wydzielają one pole magnetyczne (siła, która przyciąga wokół siebie naładowane elektrycznie atomy, znane jako jony). Jednak pola magnetyczne przestają działać powyżej pewnej temperatury zwanej temperaturą Curie, która zmienia się w zależności od metalu. Magma pod powierzchnią może podgrzewać skały do ich Temperatury Curie. Jeśli skały w pobliżu wulkanu stracą swoje pole magnetyczne, mogą wskazywać na zbliżającą się erupcję.
Deformacja gruntu
Nawet gdy jest blisko powierzchni, magma nie wybucha natychmiast z wulkanu; zamiast tego powoli wspina się na szczyt wulkanu, co może zająć dużo czasu. Gdy magma zbliża się do szczytu wulkanu, okolica zaczyna puchnąć. Ten obrzęk można monitorować za pomocą instrumentów.
Zmiany ciepła i gazu
Gdy magma płynie w górę, powoduje również zmiany właściwości chemicznych otaczającego obszaru, w tym wzrost przepływu ciepła, ciśnienia gazu i oporu elektrycznego. Ciśnienie gazu zmienia się, gdy chlorowodór i dwutlenek siarki są emitowane przed erupcją wulkanu. Opór elektryczny spada wraz ze wzrostem temperatury. Dodatkowo wody gruntowe w rejonie wulkanu nagrzewają się, a nawet czasami zagotowują przed erupcją.