Astronautas e satélites da NASA capturam imagens de tirar o fôlego de um vulcão despertando do espaço
O vulcão Raikoke, que estava inativo há 95 anos, entrou em erupção sem aviso em 22 de junho de 2019, emitindo uma vasta nuvem de cinzas e gases vulcânicos de sua cratera de 700 metros de largura. Enquanto vários satélites fizeram imagens, esta foto espetacular foi tirada de astronautas a bordo da Estação Espacial Internacional. (NASA/ISS)
O remoto vulcão Raikoke entrou em erupção após quase 100 anos de silêncio. Aqui está por que isso importa.
Em 22 de junho de 2019, um vulcão que estava adormecido e inativo por quase um século de repente ganhou vida. O vulcão Raikoke, mais conhecido como ilha Raikoke, tem apenas duas erupções registradas na história: em 1924 e em 1778. Mas por volta das 4h da manhã, horário local, uma vasta nuvem de cinzas e gases vulcânicos irrompeu de sua cratera central.
Embora seja uma ilha isolada que faz parte de uma cadeia perto da península extremamente ativa de Kamchatka, no leste da Ásia, a nova e inesperada atividade vulcânica foi descoberta não por monitoramento terrestre, mas por satélites espaciais (e astronautas da ISS) comprometidos em observar a Terra do espaço. Enquanto o arsenal de satélites que a NASA tem para monitorar nosso planeta estão em constante risco de serem desfinanciados , esta erupção destaca a necessidade essencial de observação remota da Terra.
O satélite Terra da NASA capturou esta imagem do vulcão Raikoke em erupção na manhã de 22 de junho de 2019, após o nascer do Sol. Na época, a cinza mais concentrada estava na borda oeste da pluma, acima de Raikoke. (NASA / TERRA SATÉLITE / INSTRUMENTO MODIS)
Você pode dar uma olhada casual em imagens como essas e zombar da ideia de que isso teria alguma importância prática. Afinal, uma rápida olhada Ilha Raikoke mostra que é apenas uma de um grande número de ilhas vulcânicas semelhantes e desabitadas que conectam Hokkaido, no Japão, a Kamchatka, na Rússia, e encerram o Mar de Okhotsk. As ilhas Curilas, das quais a ilha Raikoke faz parte, consistem em 56 ilhas; apenas 8 são habitadas.
Claro, pode ser interessante para os cientistas em geral e para os biólogos e geólogos em particular, pois existe uma grande colônia de leões marinhos lá e é um estratovulcão formidável. Mas, além disso, não se destaca de nenhuma maneira particular. É aproximadamente circular, subindo a uma altura de 550 metros (1.800 pés) acima do nível do mar, com uma cratera central de paredes íngremes com 200 metros (660 pés) de profundidade.
A ilha Raikoke, considerada um vulcão inativo por grande parte dos últimos 100 anos, de repente ganhou vida em 22 de junho de 2019. Podemos ter certeza de que esta foto, tirada desta ilha em 2018, não corresponderá à próxima foto como no que diz respeito a qualquer uma de suas características de superfície externa. (BIGWUMPUS / WIKIMEDIA COMMONS)
A erupção de 1778 destruiu o terço superior da ilha, e as únicas outras erupções conhecidas ocorreram em 1924 e apenas alguns dias atrás em 2019. Em 1924, quando ainda estava desabitada, isso não era grande coisa. Mas no mundo moderno de hoje, saber onde os vulcões estão em erupção, o que eles estão descarregando e monitorar para onde vai o material lançado na atmosfera é de suma importância por uma ampla variedade de razões.
Mesmo em regiões desabitadas, os vulcões representam uma tremenda ameaça à atividade humana. À medida que as populações aumentam, as áreas próximas aos vulcões estão sendo continuamente desenvolvidas; mais de 10.000 pessoas vivem nas ilhas Curilas, por exemplo. Além disso, as rotas de aviação estão aumentando e os aviões são dramaticamente colocados em risco por erupções vulcânicas. É apenas monitorando todos os vulcões em potencial, ativos e inativos, que podemos esperar manter a humanidade segura.
A erupção vulcânica da ilha de Raikoke, que começou em 22 de junho de 2019, foi capturada por uma grande variedade de observatórios do espaço. Nesta série de fotos de lapso de tempo do satélite Himawari 8 do Japão, você pode ver claramente as nuvens de cinzas e voláteis que se estendem acima da cobertura de nuvens. (CIRA / JAXA / DAN LINDSEY VIA TWITTER)
Dê uma olhada na animação acima, costurados juntos do satélite geoestacionário japonês Himawari 8 . Você pode ver claramente que a erupção ocorre em pulsos que duram muitas horas, e que as nuvens de cinzas e gás sobem extremamente altas: muito acima dos típicos topos das nuvens. De fato, a partir desta imagem remota, podemos determinar que as plumas atingiram altitudes que variam de 13.000 a 17.000 metros (43.000 a 56.000 pés), o que significa que foram além da troposfera e entraram na estratosfera.
A injeção de cinzas e dióxido de enxofre na atmosfera apresenta um conjunto de riscos substanciais para qualquer habitante humano que possa encontrá-lo por um motivo simples: cinzas vulcânicas não são cinzas , mas é composto de fragmentos de rocha, mineral e vidro tão pequenos quanto 4 mícrons (μm) cada. Esses fragmentos microscópicos solidificados são duros, abrasivos, corrosivos e não se dissolvem na água. Eles podem entupir máquinas, respiradouros, canos e pulmões de mamíferos, entre vários outros perigos.
As cinzas vulcânicas – rocha pulverizada ejetada de um vulcão – consistem em pequenos pedaços irregulares de rocha e vidro. Ao contrário das cinzas de madeira, as cinzas vulcânicas recém-ejetadas são afiadas e abrasivas. Pode danificar os acabamentos do carro, entupir máquinas, aberturas e tubulações e causar desconforto respiratório. Em quantidades grandes o suficiente, seu peso pode ser suficiente para derrubar telhados, especialmente se ficar molhado. (PAVEL IZBEKOV E JILL SHIPMAN, UNIVERSIDADE DO ALASKA FAIRBANKS)
A ilha de Raikoke fica ao longo do proverbial Anel de Fogo, que tem mais vulcões e fontes termais ao longo dela amontoados em um espaço menor do que qualquer outra região da Terra. Se você seguisse a costa do Pacífico da Rússia pela península de Kamchatka, ela se estenderia ao longo das ilhas Curilas, incluindo a ilha de Raikoke.
De fato, centenas de vulcões podem ser encontrados ao longo desta pequena porção do Anel de Fogo, com cerca de 10% deles atualmente ativos. Mais uma vez, monitorar essas ilhas do espaço é a única maneira de saber, de forma contínua, quais estão em erupção em um determinado momento e para onde as cinzas e o gás volátil dessas erupções se dirigem a qualquer momento.
As erupções vulcânicas fazem mais do que apenas alterar as trajetórias de voo ou a atividade humana; eles também podem mudar temporariamente o clima do nosso planeta. As erupções vulcânicas são ricas em enxofre, como qualquer pessoa com um nariz funcional que esteve em um local de atividade vulcânica como um campo de gêiser pode dizer (pelo cheiro revelador de ovos podres). As erupções irão alterar a terra e a água ao seu redor por dezenas de quilômetros, mas as gotas de ácido sulfúrico que atingem a estratosfera refletem a luz solar, modificando as nuvens à medida que caem e produzem um efeito geral de resfriamento dos aerossóis emitidos.
O monitoramento global de erupções vulcânicas nos ensinou isso, com a erupção particular do Monte Pinatubo contribuindo muito para nossa compreensão deste tópico. No que diz respeito às soluções de geoengenharia para as mudanças climáticas, a criação deliberada de aerossóis de enxofre estratosférico está entre os principais candidatos.
A erupção do Monte Pinatubo em 1991 foi a maior erupção vulcânica que ocorreu em nossas vidas. Um que fosse talvez 10.000 vezes a magnitude disso poderia ameaçar a vida humana na Terra. No entanto, a grande liberação de voláteis ricos em enxofre também produziu um efeito de resfriamento, o que poderia levar a uma solução de geoengenharia (ou solução parcial) às mudanças climáticas. (ALBERTO GARCIA)
Mas, por mais belas e deslumbrantes que sejam as erupções vulcânicas, elas são pelo menos tão destrutivas. As erupções muitas vezes forçam as pessoas que vivem nas proximidades ou mesmo a favor do vento a abandonar suas casas, às vezes permanentemente. Os efeitos de longo prazo e de longo alcance podem incluir danos causados por cinzas, inundações, tephra e outros voláteis. Esses danos podem afetar a agricultura, áreas urbanas, plantas industriais e qualquer tipo de maquinário, sistemas de transporte e rotas de voo e até redes elétricas.
A maior arma que a humanidade tem contra eles? Monitoramento vulcânico, que pode nos dar a maior quantidade de tempo para determinar a melhor forma de mitigar os danos às populações e comunidades humanas. No local monitoramento é um começo, mas nada se compara ao poder de observação contínua da Terra do espaço.
Esta imagem oblíqua, que representa uma visão composta aproveitando os dados do Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) a bordo do Suomi NPP, mostra como a nuvem de cinzas foi espalhada por ventos fortes no Pacífico. Embora o instrumento MODIS anterior mal pudesse ver a pluma no dia seguinte, dados como os adquiridos pelo VIIRS ajudam os cientistas a entender como mitigar o perigo para humanos e equipamentos de erupções como essa. (Sesta finlandesa / OVER)
Os Centros de Consultoria de Cinzas Vulcânicas de Tóquio a Anchorage podem rastrear de perto as plumas de erupções vulcânicas nesta região do mundo, informando aos aviadores para onde devem ou não voar, uma função vital considerando o que as cinzas podem fazer com as máquinas. Dados de satélite de uma variedade de instrumentos e naves espaciais, desde o Terra da NASA até o Suomi NPP, passando pelo CALIPSO até Himawari 8 e mais, podem rastrear não apenas as cinzas, mas também os gases vulcânicos, com plumas estratosféricas (em vez de troposféricas) representando riscos de longo prazo para a aviação e maiores efeitos no clima.
É importante reconhecer que monitorar a Terra em busca de perigos como esse é realmente um esforço global e requer cooperação e colaboração internacional para minimizar os impactos à humanidade.
A onda inicial de atividade vulcânica realmente se destaca contra o fundo, nuvens de baixa altitude quando visto a partir de imagens de satélite. O rastreamento dessas emissões vulcânicas é o que permite à humanidade minimizar os riscos para pessoas e propriedades, mas apenas se os dados em si forem adequados. (NASA/TERRA/MODIS)
Ao tirar proveito de imagens constantes do espaço, os cientistas podem rastrear como as plumas vulcânicas crescentes, como a emitida pela ilha de Raikoke, se comportam. A pluma nesta erupção em particular subiu em uma coluna estreita e vertical e depois se espalhou para formar o que é conhecido como região de guarda-chuva.
Isso ocorre quando a densidade da pluma, que normalmente é baixa, torna-se igual à densidade do ar circundante, que diminui em altitudes progressivamente mais altas. Quando as densidades coincidem, a pluma vulcânica para de subir. A melhor visão disso vem de altitudes relativamente baixas, no entanto: órbita terrestre baixa em oposição à órbita geoestacionária. É por isso que a visão mais espetacular desta erupção vem dos astronautas a bordo da Estação Espacial Internacional.
Em 22 de junho de 2019, uma série inesperada de explosões destacou uma erupção de um vulcão remoto e anteriormente inativo nas ilhas Curilas, que enviou cinzas e gases vulcânicos fluindo acima do topo das nuvens. Esta imagem foi escolhida como a imagem do Observatório da Terra da NASA do dia de 25 de junho de 2019. (NASA/ISS)
Na imagem acima, a pluma vulcânica pode ser vista rompendo as nuvens, formando um anel na base da coluna que muito provavelmente é vapor de água. Para saber como isso funciona, podemos olhar para o vulcanologista Simon Carn , que elucida:
O anel de nuvens brancas e fofas na base da coluna pode ser um sinal de ar ambiente sendo puxado para dentro da coluna e da condensação de vapor de água. Ou pode ser uma pluma ascendente da interação entre o magma e a água do mar, porque Raikoke é uma pequena ilha e os fluxos provavelmente entraram na água.
Para aqueles que acompanham de perto as fotos mais espetaculares de erupções vulcânicas vistas do espaço, pode ser uma reminiscência de outra erupção que ocorreu nas ilhas Curilas há quase exatamente uma década: a erupção de 12 de junho de 2009 vulcão Sarychev .
Esta fotografia de astronauta detalhada da erupção do vulcão Sarychev em 2009, que foi possibilitada por uma passagem fortuita da ISS sobre as ilhas Curilas na época, captura vários fenômenos que ocorrem durante os primeiros estágios de uma erupção vulcânica explosiva. A coluna principal é uma de uma série de plumas que se ergueram sobre a Ilha Matua em 12 de junho. A pluma parece ser uma combinação de cinzas marrons e vapor branco. A pluma que sobe vigorosamente dá ao vapor uma aparência de bolha. (NASA/ISS)
Os vulcões são alguns dos desastres naturais mais fascinantes, mas também perigosos e mortais. Felizmente, com monitoramento adequado, eles também são uma das classes de desastres mais facilmente mitigadas. tem aproximadamente 1.500 vulcões potencialmente ativos na Terra a qualquer momento, o que não inclui vulcões submarinos que não atingiram a superfície ou inativos que podem nos surpreender.
Somente monitorando continuamente toda a Terra nas resoluções e cadências apropriadas, podemos esperar realmente minimizar o risco à vida e à propriedade humana. As tentativas de reduzir esse esforço prejudicam e colocam em risco a todos nós, enquanto a conscientização e a apreciação pelo que a observação da Terra nos traz é nosso maior patrimônio. Que a beleza dessas imagens aponte o caminho para a verdade mais importante: que conhecimento abrangente e mais informações são absolutamente essenciais para navegar de maneira otimizada pelos desafios de ser humano em nosso planeta Terra.
Começa com um estrondo é agora na Forbes , e republicado no Medium graças aos nossos apoiadores do Patreon . Ethan é autor de dois livros, Além da Galáxia , e Treknology: A ciência de Star Trek de Tricorders a Warp Drive .
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