Когато през 2022 г. изригна вулканът Хунга Тонга-Хунга Хаапай, той предизвика ударни вълни, които достигнаха чак до края на космоса.
През 2022 г. вулканът Хунга Тонга-Хунга Хаапай изригва с един от най-мощните взривове в съвременната история.
Експлозията e толкова интензивна, че изпраща пепел и газ, които се издигат на повече от 50 км в атмосферата - далеч над височината, където летят пътническите самолети и където се случва по-голямата част от метеорологичната активност.
Това, което истински учудва учените, обаче, е неочакваният ефект на изригването върху атмосферата, който достига чак до зоната, където спътниците обикалят около Земята.
Как изригването достигна до границата на космоса
Вулканичната експлозия предизвика огромна ударна вълна, която се разпространи по цялото земно кълбо.
Изследователите, които проучват събитието, вече са установили, че това изригване не е било само локално смущение - ударната вълна е достигнала много по-далеч - до горните слоеве на атмосферата.
В ново проучване, публикувано в AGU Advances, са използвани сателитни данни и атмосферно моделиране, за да се анализира как това изригване е породило необичайните вълни.
Тези вълни, известни като вторични гравитационни вълни, са основният виновник за далечните ефекти, наблюдавани в космоса.
Тези вторични гравитационни вълни се образуват, когато първичните вълни на налягането, които обгръщат земната повърхност, се разпадат на големи височини.
Проучването разкрива, че тези гравитационни вълни са в състояние да преминат през атмосферата със значителна скорост и големина, създавайки смущения в района, където работят сателитите.
Накратко, изригването не просто разтърси земята - то изпрати ударни вълни в небето, нарушавайки самото въздушно пространство, на което разчитат сателитите.
Сателит с изригване на ТонгаИзригването на Тонга, видяно от сателит. Кредит: NASA Earth Observatory
Ранни предупредителни сигнали за вулканични изригвания
Това изригване не е първият случай, когато масивно вулканично събитие оставя следи в атмосферата.
По-ранни проучвания са отбелязали, че изригването на вулкана Хунга Тонга-Хунга Хаапай е излъчило едва доловим сеизмичен сигнал - известен като вълна на Рейли - преди изригването.
Вълни на Рейли
Еластичните повърхностни вълни (вълни на Рейли) са повърхностни вълни, които могат да се разпространяват по свободната повърхност на еластично твърдо тяло. Тези вълни са ограничени предимно до повърхността и могат да бъдат описани със специфични уравнения.
Тази вълна, макар и незабележима за хората, е била засечена от сеизмометри, разположени на повече от 600 км. Тя е действала като ранно предупреждение, подсказвайки, че катастрофалното събитие е предстоящо.
Заедно с по-новите открития за атмосферните смущения, тези проучвания показват как вулканични събития като това оставят множество ранни „отпечатъци“ както на земята, така и в небето.
С по-нататъшни изследвания учените се стремят да разберат по-добре тези предупредителни знаци, което би могло да позволи по-добро прогнозиране на големи вулканични изригвания.
Вулканични изригвания и техният глобален обхват
Изригването на Хунга Тонга-Хунга Хаапай показа, че мощните вулканични експлозии могат да имат далечни последици, засягайки не само земята, но и небето.
По-специално, такива събития могат да нарушат важни функции на сателитите. Тези системи, които са от съществено значение за комуникациите, проследяването на времето и глобалното позициониране, са особено уязвими към последиците от смущенията, причинени от природни явления.
Това обстоятелство подтиква учените да преразгледат потенциалните въздействия на вулканичната дейност върху нашата технологична инфраструктура.
Симулации, показващи вторичните гравитационни вълни от изригването. Графика: Li et al. 2025
Проучването очертава още колко много трябва да научим за сложните начини, по които вулканичните събития влияят на атмосферата.
Изригването на вулкана Хунга Тонга-Хунга Хаапай предостави уникална възможност да се изследва връзката между сеизмичните събития и атмосферните смущения, предоставяйки ценна информация за това как най-мощните природни събития на Земята могат да разпространят своето въздействие далеч извън непосредствената си среда.
Справка: Were Gravity Waves or Lamb Waves Responsible for the Large-Scale Thermospheric Response to the Tonga Eruption?; Ruoxi Li, Jiuhou Lei, Shun-Rong Zhang, Feifan Liu, Xuetao Chen, Xiaoli Luan, Xing Meng; AGU Advances,
First published: 03 April 2025 https://doi.org/10.1029/2024AV001470
Източник: A Volcano Literally Shook Satellites – See How It Affected Space! The Daily Galaxy
