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Quando il vulcano sottomarino Hangunga Tonga Hapai è eruttato a gennaio, ha causato la formazione di un pennacchio di cenere e acqua che è penetrato nel terzo strato dell’atmosfera terrestre.

È stato il pennacchio vulcanico più alto mai registrato e ha raggiunto l’atmosfera, dove meteoriti e meteoriti si disintegrano e bruciano nella nostra atmosfera.

La mesosfera, da 31 a 50 miglia (da 50 a 80 chilometri) sopra la superficie terrestre, si trova sopra la superficie terrestre. Troposfera e stratosfera E sotto altri due strati. (La stratosfera e la mesosfera sono gli strati secchi dell’atmosfera.)

Il pennacchio vulcanico ha raggiunto un’altezza di 35,4 miglia (57 chilometri) al suo massimo. Ha superato record precedenti come l’eruzione del 1991 del Monte Pinatubo nelle Filippine a 24,8 miglia (40 km) e l’eruzione del 1982 di El Chichon in Messico, che ha raggiunto 19,2 miglia (31 km).

I ricercatori hanno utilizzato le immagini satellitari che passavano sul sito dell’eruzione per confermare l’altezza del pennacchio. L’eruzione vulcanica si è verificata il 15 gennaio nel Pacifico meridionale al largo dell’arcipelago delle Tonga, un’area coperta da tre satelliti meteorologici fissi.

Uno studio dettagliato dei risultati è stato pubblicato giovedì sulla rivista Scienze.

Invia la colonna torreggiante agli strati superiori dell’atmosfera Contiene abbastanza acqua per riempire 58.000 piscine olimpionicheSecondo precedenti scoperte da un satellite della NASA.

Comprendere l’altezza del pennacchio può aiutare i ricercatori a studiare il potenziale impatto dell’eruzione sul clima globale.

La determinazione dell’altezza del pozzo ha rappresentato una sfida per i ricercatori. In genere, gli scienziati possono misurare l’altezza di un pennacchio studiando la sua temperatura: più un pennacchio è freddo, più è alto, ha affermato il coautore principale dello studio, il dott. Simon Proud di RAL Space e ricercatore presso il National Center for Earth Observation e l’Università di Oxford.

Ma questo metodo non può essere applicato all’evento Tonga a causa della natura violenta della sua eruzione.

“L’eruzione vulcanica ha spinto attraverso lo strato della nostra atmosfera in cui viviamo, la troposfera, negli strati superiori dove l’atmosfera si sta riscaldando di nuovo mentre sale”, ha detto Proud via e-mail.

“Abbiamo dovuto escogitare un altro approccio, utilizzando le diverse viste fornite dai satelliti meteorologici sui lati opposti del Pacifico e alcune tecniche di corrispondenza dei modelli per determinare l’altitudine. Questo è diventato possibile solo negli ultimi anni, anche dieci anni fa non lo abbiamo fatto. avere la tecnologia satellitare nello spazio per farlo.”

Il team di ricerca ha fatto affidamento sull ‘”effetto di parallasse” per determinare l’altezza del pennacchio, confrontando la differenza nell’aspetto del pennacchio da più angolazioni catturata dai satelliti meteorologici. I satelliti scattavano foto ogni 10 minuti, documentando i drammatici cambiamenti nel pennacchio mentre saliva dall’oceano. Le immagini riflettono le differenze nella posizione della colonna dovute allo spostamento delle linee di vista.

L’eruzione vulcanica “si è trasformata dal nulla in una torre di cenere e nuvole alta 57 chilometri in 30 minuti”, ha detto Proud. I membri del team hanno anche notato rapidi cambiamenti nella parte superiore del pennacchio vulcanico che li hanno sorpresi.

“Dopo il Big Bang iniziale di 57 chilometri di distanza, la cupola centrale del pozzo è crollata verso l’interno, prima che un altro pennacchio emergesse poco dopo”, ha detto Proud. “Non mi aspettavo che accadesse una cosa del genere”.

Si prevede che la quantità di acqua che il vulcano rilascia nell’atmosfera riscalderà temporaneamente il pianeta.

Il coautore dello studio, il dottor Andrew Prata, assistente di ricerca post-dottorato presso il Clarendon Laboratory of Atmospheric, Oceanic and Planetary Physics presso l’Università di Oxford, ha affermato via e-mail.

Conoscere la composizione e l’altezza del pennacchio può rivelare quanto ghiaccio è stato inviato nella stratosfera e dove sono state rilasciate le particelle di cenere.

L’elevazione è importante anche per la sicurezza del volo perché la cenere vulcanica può causare il guasto di un motore a reazione, quindi è fondamentale evitare i pennacchi di cenere.

L’altezza del pennacchio è un altro dettaglio emergente di quella che è diventata nota come una delle più potenti eruzioni vulcaniche mai registrate. Quando il vulcano sottomarino ha eruttato a 40 miglia (65 chilometri) a nord della capitale Tonga, ha causato uno tsunami e onde d’urto che si sono increspate in tutto il mondo.

La ricerca è in corso per scoprire perché l’esplosione è esplosa così forte, ma potrebbe essere perché è avvenuta sott’acqua.

Orgoglioso ha affermato che il calore dell’eruzione vulcanica ha fatto evaporare l’acqua e “ha causato un’esplosione di vapore molto più potente di un’eruzione vulcanica naturale”.

“Esempi come l’eruzione Hongja Tonga-Hung Hapai mostrano che le interazioni tra magma e acqua di mare svolgono un ruolo importante nella produzione di un’eruzione altamente esplosiva in grado di pompare materiale vulcanico ad altezze estreme”, ha aggiunto Prata.

Successivamente, i ricercatori vogliono capire il motivo dell’altezza del pennacchio, la sua composizione e il suo continuo impatto sul clima globale.

“Spesso quando le persone pensano ai pennacchi vulcanici, pensano alla cenere vulcanica”, ha detto Prata. “Tuttavia, il lavoro preliminare in questo caso rivela che c’era una percentuale significativa di ghiaccio nel pennacchio. Sappiamo anche che c’era una quantità abbastanza modesta di anidride solforosa e aerosol di solfato che si sono formati rapidamente dopo l’eruzione”.

Proud vuole utilizzare la tecnologia di altitudine multi-satellite in questo studio per creare avvisi automatici per forti tempeste ed eruzioni vulcaniche.