Jak erupcja wulkanu zaskoczyła sejsmologów

Rysunek Jezioro lawy na szczycie Nyiragonga w Demokratycznej Republice Konga jest największe na świecie. Zdjęcie: Stocktrek Images / Richard Roscoe via Getty Images

W maju zeszłego roku nad miastem Goma w Demokratycznej Republice Konga (DRK) kłęby popiołu wzbiły się na wysokość kilku kilometrów. Ziemię rozdarły długie na setki metrów pęknięcia, z których zaczęły wydobywać się gorące gazy i płomienie. Kiedy Nyiragongo, wulkan w pobliżu miasta, wybuchł, zniszczył około 3600 domów i innych budynków, doprowadził do ewakuacji 400000 mieszkańców i według danych raportu Global Volcanism Program zabił przynajmniej trzydzieści dwie osoby, a setki innych zostało rannych.

Nikt jednak nie przewidział takiej skali zniszczeń – mówiąc ściślej, erupcja była dla mieszkańców i sejsmologów kompletnym zaskoczeniem.

Pobliskie Obserwatorium Wulkaniczne Goma nie dostrzegło z wyprzedzeniem żadnych znaków wskazujących na to, że wulkan niewiele dzieliło od wyrzutu lawy. Teraz jednak w badaniu opublikowanym w zeszłym tygodniu w czasopiśmie „Nature”, naukowcy dzielą się wyjaśnieniem tego, w jaki sposób nieuchronna erupcja uniknęła wykrycia.

Nyiragongo znajduje się w pobliżu wschodniej granicy DRK z Rwandą. Zagraża zarówno kongijskiej Gomie, jak i rwandyjskiemu miastu Gisenyi, które są domem dla odpowiednio 700000 i 83000 osób, według Carolyn Gramling z „Science News”.

„Nyiragongo jest wyjątkowe pod tym względem, że milion osób mieszka dosłownie u stóp wulkanu,” mówiła „Science News” Delphine Smittarello, pierwsza autorka publikacji i wulkanolożka z Europejskiego Centrum Sejsmologii i Geodynamiki. „Tak wiele osób znajduje się tak blisko bardzo niebezpiecznego miejsca.”

Zarówno w 1977 i w 2002 roku, erupcje tej góry zabiły setki osób. Katastrofy były jednak poprzedzone silnymi trzęsieniami ziemi, wybuchem pobliskiego wulkanu i innymi sygnałami zbliżającej się eksplozji, pisze Robin George Andrews z „New York Times”. Według „Science News” w przypadku tych wydarzeń osoby w okolicy odczuwały poprzedzające wstrząsy z wyprzedzeniem liczonym w dniach.

Inne poza trzęsieniami ziemi sygnały nadciągającej erupcji, to według „Timesa” deformacje gruntu i uwalnianie szkodliwych gazów. Ale po przeanalizowaniu obserwacji dokonanych przed wybuchem Nyiragongo naukowcy nie byli w stanie znaleźć żadnej z tych oznak. „Nie byliśmy w stanie wykryć żadnej dramatycznej zmiany, która mogłaby nam powiedzieć, że nastąpi erupcja,” powiedziała „Timesowi” Smittarello.

Naukowcy znaleźli jednak subtelne zmiany: donoszą, że drobne wstrząsy zaczęły się na 40 minut przed erupcją, a 10 minut przed nią pojawiły się pewne sygnały akustyczne. Magma, której poziom zbliżył się już do powierzchni krateru, prawdopodobnie wypaliła dziurę w stożku wulkanicznym i wytrysnęła na zewnątrz. Według „Science News”, ponieważ magmy nie dzieliła od wybuchu daleka droga, sygnały ostrzegawcze pojawiły się w ostatniej chwili.

Dość rzadką cechą odróżniającą Nyiragongo od innych wulkanów jest fakt, że jezioro lawy znajduje się na jego szczycie, a magma nie jest ściśnięta w środku, napisała dla „Axios” Alison Snyder. Z tego powodu nie nastąpił wzrost ciśnienia, który w przypadku innych wulkanów prawdopodobnie sprawiłby, że pojawiłyby się sygnały nadchodzącej erupcji.

„To osobliwy wulkan,” powiedział „Timesowi” Benoît Smets, współautor badania i specjalista od zagrożeń geologicznych z Królewskiego Muzeum Afryki Środkowej w Belgii. „Takich erupcji nie da się wykryć,” jeśli wulkan potraktuje się tak jak inne.

Według „Axios” na świecie istnieje ponad setka obserwatoriów monitorujących mniej więcej 1350 wulkanów – oznacza to, że o dużej części z nich brakuje szczegółowych danych, a wiele pozostaje poza kontrolą. Pojęcie naukowców o tych wulkanach opiera się na analogii do grupy tych najlepiej zbadanych, podczas gdy wiele pozostałych spowijają niewiadome.

Sejsmolodzy muszą poprawić swoje pojmowanie Nyiragongo, jeśli chcą z większym prawdopodobieństwem przewidywać jego erupcje, mówił „Science News” Michael Poland, geofizyk z United States Geological Survey, który nie brał udziału w badaniu. „Tradycyjne podejście w przypadku Nyiragongo jest mniej godne zaufania,” zareagował na publikację.