Der Ausbruch von einem Wettersatelliten aus gesehen. (Japanische Meteorologische Agentur) Es ist offiziell: Nach einer sorgfältigen Datenanalyse wurde die Vulkanausbruch auf Tonga im Jahr 2022 wurde als der größte explosive Ausbruch des 21. Jahrhunderts bestätigt und liegt auf Augenhöhe mit den größten jemals aufgezeichneten Ausbrüchen.
Nachdem Material mit einem Volumen von etwa 10 Kubikkilometern (mehr als 2 Kubikmeilen) ausgestoßen wurde, eine atmosphärische Schockwelle erzeugt wurde, die die Welt mehrmals umkreiste, und eine Aschewolke entstand, die halb so groß war wie Frankreich, entsprach die Stärke der Eruption der Katastrophe 1991 Ausbruch des Mount Pinatubo in den Philippinen.
Die Forscher verwendeten einen neu entwickelten Algorithmus, um das Ausmaß des Tonga-Ausbruchs zu ermitteln, wodurch der Aufwand an Feldarbeit und direkten Messungen erheblich reduziert wurde. Der Vulkanexplosivitätsindex Die VEI-Einstufung für die Explosion wurde auf 6 festgelegt, wobei alle 50–100 Jahre ein solcher Ausbruch zu erwarten ist.
Der VEI erreicht seinen Höhepunkt bei 8 – Ausbrüche, die etwa alle 50.000 Jahre auftreten. Wissenschaftler gehen davon aus, dass wir so etwas seit Zehntausenden von Jahren nicht mehr erlebt haben, und diese Explosionen können ein Auswurfvolumen von bis zu 1.000 Kubikkilometern (fast 240 Kubikmeilen) erzeugen.
Ein solcher Algorithmus kann äußerst nützlich sein, wenn man bedenkt, dass viele Eruptionen an abgelegenen Orten stattfinden, an denen es nicht viele Geräte gibt, um das Ereignis direkt zu messen.
Was Wissenschaftler jetzt haben, ist ein riesiges Netzwerk von Hunderten seismischen Überwachungsstationen; Diese können auch über weite Entfernungen sehr schnell den Nachhall im Boden wahrnehmen. Es sind diese seismischen Wellen, die dieser neue Ansatz zur Berechnung der Eruptionsgröße verwendet.
Darüber hinaus ist der Algorithmus in der Lage, die Größe eines Vulkanausbruchs in nur einer Stunde abzuschätzen, sofern genügend Daten verfügbar sind. Dies kann dabei helfen, die Größe der resultierenden Aschewolke abzuschätzen – und wie sich diese Wolke auf die Umgebung auswirken könnte.
Der Ausbruch im Januar 2022 – mit vollem Namen Hunga Tonga–Hunga Ha’apai-Ausbruch – zerstörte 90 Prozent der unbewohnten Insel Hunga Tonga Ha’apai, die selbst erst 2015 nach einem weiteren, kleineren Ausbruch entstand.
Experten denken Die Art und Weise, wie der Vulkan direkt ins Meerwasser und nicht ins Freie explodierte, könnte etwas mit dem Ausmaß der anschließenden Explosion und auch mit der Stärke und zurückgelegten Distanz der nachfolgenden Tsunamis zu tun haben.
„Trotz der beispiellosen Fülle hochwertiger und schnell verfügbarer wissenschaftlicher Daten konnten die wichtigsten quantitativen Parameter des Vulkanausbruchs Hunga Tonga, wie etwa seine Größe im Vergleich zu früheren großen Ausbrüchen, mit „Standard“-Überwachungsalgorithmen nicht schnell geschätzt werden.“ schreiben die Forscher in ihrem veröffentlichtes Papier .
„Dies unterstreicht die Notwendigkeit, neue Ansätze für die Analyse instrumenteller Beobachtungen zu entwickeln.“
Die Forscher geben zu, dass ihr Algorithmus vorerst ein „einfaches Framework“ darstellt, das in Zukunft auf vielfältige Weise verfeinert werden kann.
Es ist jedoch bereits in der Lage, Berechnungen in Echtzeit ohne großen Rechenaufwand durchzuführen. Wenn Daten zu weiteren Eruptionen gesammelt werden, kann der Algorithmus weiter verbessert werden.
Die Forschung wurde veröffentlicht in Geophysikalische Forschungsbriefe .