عندما فجر بركان Hunga Tonga-Hunga Ha'Apai قمة في عام 2022 ، لم يكن مجرد واحدة من أقوى الانفجارات في التاريخ الحديث-التي صنعت موجات في الفضاء حرفيًا.
أرسل الانفجار عمودًا شاهقًا من الرماد والغاز على بعد 31 ميلًا (50 كيلومترًا) إلى الجو ، حيث يثقب كثيرًا حيث تطور الطائرات التجارية ومعظم الطقس. ولكن ما الذي فجر عقول العلماء حقًا؟ لم يتوقف تأثير التموج عند هذا الحد. استمر في ذلك – كل الطريق إلى الغلاف الجوي العلوي ، حيث تدور أقمارنا الأقمار الصناعية الكوكب.
تشرح دراسة جديدة نشرت في AGU Advances كيف تمكن الانفجار الضخم من حشرجة جزء من الكوكب معظم البراكين التي لا تلمسها أبدًا. باستخدام بيانات الأقمار الصناعية والنمذجة الجوية ، قام الباحثون باختبار اثنين من الجناة: موجات الخروف – موجات الضغط التي “عناق” سطح الأرض – وموجات الجاذبية الثانوية ، والتي يتم إنشاؤها عندما تكون الموجة الأولى ، آه ، موجات ، تفكك عالياً في السماء.
وجد الباحثون أن موجات الجاذبية الثانوية كانت الجاني ، حيث أن حركاتهم السريعة وحجمهم الأكبر تتوافق بشكل أفضل مع بيانات الأقمار الصناعية التي درسها الفريق. في الأساس ، خلق ثوران تونجا موجة صدمة لدرجة أنها هزت السماء.
تكمل النتائج الأبحاث السابقة التي أظهرت أن ثوران هونغا تونغا هونغا هاياباي قد أعطى توقيعًا زلزاليًا خفيًا-موجة رايلي-قبل بدأ الانفجار ، يمكن اكتشافه بواسطة مقاييس الزلازل التي تزيد عن 400 ميل (644 كم). كانت تلك الموجة – المعروفة للبشر – فكرة نادرة وتجاهل أن شيئًا ما كان على وشك الحدوث. تشير هذه الدراسات معًا إلى أن الأحداث البركانية الضخمة لا تهز الأرض فحسب – بل تهز الجو بأكمله ، من قاع البحر إلى حافة الفضاء. يدرك العلماء الآن أن أكثر الانفجارات عنفًا للأرض قد تترك بصمات مبكرة متعددة – إذا عرفنا أين (ومتى) للنظر.
إن دراسة الفريق هي أيضًا تذكير بأن ما يحدث على سطح الأرض يمكن أن يزعج حافة المساحة – وهي منطقة نعتمد عليها بشكل متزايد للاتصال وتتبع الطقس ونمذجة المناخ ، ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS). كلما فهمنا أفضل كيف أن أحداث مثل هذه تموج من مصادرها ، كلما كان بإمكاننا حماية التكنولوجيا التي نعتمد عليها للعمل هنا.