Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Człowiek i pies – pierwsze znane ofiary gigantycznej erupcji Thery
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Humanistyka
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W 1980 roku doszło do największej erupcji wulkanicznej w historii USA i jednej z najpotężniejszych erupcji wulkanicznych XX wieku, wybuchu wulkanu Mount St. Helens. Wybuch zabił życie w promieniu wielu kilometrów. Niecałe trzy lata później naukowcy przeprowadzili wyjątkowy, trwający zaledwie jeden dzień, eksperyment nad odrodzeniem życia w regionie. Wypuścili gofferniki krecie (Thomomys talpoides), gryzonie z rodzaju gofferowatych. Dzisiaj, ponad 40 lat później, pozytywne skutki eksperymentu wciąż są widoczne.
Gofferowate prowadzą podziemny tryb życia. Kopiąc nory napowietrzają i mieszają ziemię. Na powierzchnię ziemi wychodzą nocą, poszukując pożywienia. Rolnicy uważają je za szkodniki.
Gdy materiał, który został wyrzucony przez wulkan, wystygł, naukowcy wysunęli hipotezę, że gryzonie, przekopując się przez ziemię, mogą doprowadzić do przemieszczenia bakterii i grzybów na powierzchnię, pomagając w ten sposób w odtworzeniu życia, wspomagają wzrost roślin i powrót zwierząt. Dwa lata po eksplozji postanowili tę hipotezę przetestować. Nie spodziewali się jednak, że wyniki eksperymentu będą widoczne do dzisiaj. W latach 80. po prostu testowaliśmy krótkoterminowy wpływ gofferowatych na pozbawiony życia krajobraz. Kto mógł przewidzieć, że wystarczy wypuścić te zwierzęta na 1 dzień, a skutki tego będą widoczne do dzisiaj, 40 lat później, mówi mikrobiolog Michael Allen z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside.
Wtedy, w 1983 roku Allen i James McMahon z Utah State University, polecieli śmigłowcem nad obszary zniszczone przez erupcję. Zauważyli tam kilka rachitycznych roślinek, które wyrosły z nasion upuszczonych przez ptaki, ale z powodu braku składników odżywczych w glebie nie rozwijały się zbyt dobrze. Allen i McMahon wypuścili w 2 ściśle wyznaczonych miejscach kilka gofferników krecich. Po 1 dniu zwierzęta zabrano z powrotem.
Już sześć lat później w miejscach gdzie wypuszczono zwierzęta, naukowcy naliczyli 40 000 roślin. Miejsca sąsiednie, do których zwierzęta nie dotarły, nadal były niemal pozbawione życia.
Gryzonie, mieszając ziemię, wydobyły na powierzchnię grzyby mykoryzowe. Z wyjątkiem nielicznych gatunków korzenie nie są wystarczająco wydajne, by zapewnić roślinie potrzebne składniki odżywcze i wodę. Grzyby transportują te składniki do roślin, a w zamian otrzymują węgiel, którego potrzebują do własnego wzrostu, mówi Allen. Rola grzybów mykoryzowych jest szczególnie ważna w środowiskach ubogich w składniki odżywcze. Wystarczył jeden dzień, by gryzonie przygotowały środowisko potrzebne do wzrostu roślin.
Drugim z ważnych aspektów badań jest pokazanie, jak ważne są grzyby dla ponownego wzrostu roślin po katastrofach naturalnych. Na jednym ze zboczy wulkanu rósł stary las iglasty. Popioły wulkaniczne pokryły drzewa, doprowadziły do przegrzania i opadnięcia igieł. Naukowcy obawiali się, że utrata igieł doprowadzi do zagłady lasu. Tak się jednak nie stało.
Drzewa miały bowiem bogate kolonie grzybów mykoryzowych. Te bardzo szybko wykorzystały składniki odżywcze z opadniętych igieł i dostarczyły je do drzew. Drzewa odrodziły się niemal natychmiast. Nie zginęły, jak wszyscy się obawiali, mówi współautorka najnowszych badań, mikrobiolog Emma Aronson. Co więcej, jeszcze przed erupcją, po drugiej strony wulkanu, wycięto wiele hektarów lasu. Drzewa zostały stamtąd zabrane, więc nie było igieł, które zasiliłyby glebę składnikami odżywczymi. Do dzisiaj mało co tam rośnie. To naprawdę szokujące porównanie, gdy widzi się stary las, którego gleba została zasilona przez igły i martwy obszar zniszczony przez człowieka, dodaje Aronson.
Badania pokazują, jak wielka jest odporność natury na katastrofy naturalne i jak może się ona. Nie możemy ignorować sieci współzależności w naturze. Szczególnie tych elementów, których nie widzimy, jak grzyby i mikroorganizmy, stwierdzają badacze.
Z pracą Microbial community structure in recovering forests of Mount St. Helens można zapoznać się na łamach Frontiers in Microbiomes.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Gdy po Ziemi wędrowały dinozaury, na Księżycu wybuchały wulkany, twierdzą naukowcy z Chińskiej Akademii Nauk. Takie wnioski płyną z analizy materiału zebranego przez misję Chang'e-5. Mamy wiele dowodów wskazujących na aktywność wulkaniczną na Księżycu, nie wiadomo jednak, jak długo ona trwała. Najmłodsze datowane skały wulkaniczne mają 2 miliardy lat. Z badań przeprowadzonych przez Chińczyków wynika jednak, że dinozaury były świadkami wybuchów wulkanów na satelicie naszej planety.
Bi-Wen Wang, Qiu-Li Li i ich koledzy opisali na łamach Science wyniki badań nad materiałem przywiezionym przez Chang'e-5. Ta wystrzelona w 2020 roku misja wylądowała w północnym regionie Oceanus Procellarum, zebrała 1,7 kilograma próbek i w grudniu przywiozła je na Ziemię. Były to pierwsze próbki przywiezione bezpośrednio z Księżyca od czasu radzieckiej misji Luna 24 z 1976 roku i jednocześnie jedyne próbki z obszaru położonego tak daleko na północy.
Wang i jego zespół przyjrzeli się około 3000 miniaturowych (wielkości od 20 do 400 mikrometrów) fragmentów szkliwa, które znalazły się w przywiezionym materiale. Szkliwo takie może powstawać w wyniku uderzeń meteorytów oraz erupcji wulkanicznych. wykorzystali przy tym badania składu próbek oraz pomiary stosunku izotopów, by odróżnić od siebie oba rodzaje szkliwa. Zdecydowaną większość badanych fragmentów uznali za powstałe w wyniku olbrzymiej temperatury powstałej w trakcie uderzenia meteorytów. Jednak trzy fragmenty zostały uznane, na podstawie składu chemicznego i badań izotopów siarki, za pochodzące z aktywności wulkanicznej. Co więcej, ich skład chemiczny był bardzo podobny do składu szkła wulkanicznego zebranego przez astronautów misji Apollo.
Jednak najważniejsze było określenie tych trzech fragmentów. Datowanie metodą uranowo-ołowiową wykazało, że maja one 123 miliony lat (±15 milionów). Dodatkowo wysoka zawartość toru i pierwiastków ziem rzadkich dodatkowo potwierdza tak niedawny wulkanizm na Księżycu.
Wyniki badań są zaskakujące. Jeśli chińscy uczeni mają rację, oznacza to, że Księżyc był aktywny wulkanicznie niemal przez całą swoją historię. Inne dowody wskazują bowiem na wulkanizm sprzed 4,4 miliarda lat temu. Przez długi czas uważano, że procesy wulkaniczne zatrzymały się co najmniej miliard lat temu. Pojawiają się jednak sugestie, że być może procesy takie trwały jeszcze około 100 milionów lat temu.
Teraz Chińczycy jako pierwsi donoszą o wynikach badań laboratoryjnych wskazujących, że Księżyc był aktywny jeszcze całkiem niedawno. To zaś rodzi pytanie, czy głęboko pod jego powierzchnią istnieją pierwiastki radioaktywne zdolne do wytworzenia tak dużo energii, by istniały tam komory magmowe.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Koleje badania pokazują, jak potężna była erupcja wulkanu Hunga Tonga-Hunga Ha’apai ze stycznia 2022 roku. Nie od dzisiaj wiemy, że była to największa erupcja wulkaniczna obserwowana bezpośrednio przez naukę, a do atmosfery trafiło wyjątkowo dużo wody. Międzynarodowy zespół naukowy poinformował, że w wyniku erupcji woda została początkowo wypiętrzona na wysokość 90 metrów. To wielokrotnie więcej niż największe fale powstałe po trzęsieniach ziemi.
Wybuchy wulkanów rzadko wywołują tsunami, czego nie można powiedzieć o trzęsieniach ziemi. W 2011 roku w wyniku trzęsienia ziemi Tohoku pojawiła się fala tsunami, która zabiła 20 000 osób i uszkodziła elektrownię w Fukushimie. W 1960 roku Chile doświadczyło najpotężniejszego z zarejestrowanych trzęsień ziemi, któremu nadano nazwę Valdivia. W obu przypadkach początkowa fala tsunami miała około 10 metrów. Fale te przyniosły duże zniszczenia. Na szczęście dla nas, Hunga Tonga-Hunga Ha’apai wybuchł daleko od dużych mas lądowych, a wygenerowana przezeń fala była węższa niż powstała w wyniku trzęsień ziemi.
Eksperci skupieni w International Tsunami Commission mówią, że to wyjątkowe wydarzenie powinno być dzwonkiem alarmowym. Przypominają, że system wykrywania tsunami powodowanego przez wybuchy podwodnych wulkanów jest o 30 lat zapóźniony w porównaniu z systemem ostrzegania przed tsunami powstającym w wyniku trzęsienia ziemia.
Tsunami spowodowane erupcją tego wulkanu zabiło 5 osób i spowodowało zniszczenia na dużą skalę, jednak skutki byłyby bardziej tragiczne, gdyby do erupcji doszło bliżej ludzkich siedzib. Wulkan znajduje się w odległości około 70 kilometrów od stolicy Tonga Nuku'alofa, to znacząco osłabiło falę tsunami, mówi doktor Mohammad Heidarzadeh, sekretarz generalny International Tsunami Commision. To było gigantyczne unikatowe wydarzenie, które pokazuje, że musimy poprawić system wykrywania tsunami pochodzenia wulkanicznego, dodaje.
Badania dotyczące tsunami wywołanego przez Hunga Tonga-Hunga Ha’apai polegały na analizie danych dotyczących zmian ciśnienia atmosferycznego i oscylacji poziomu oceanu w połączeniu z symulacjami komputerowymi, które potwierdzano danymi zebranymi w terenie.
Naukowcy odkryli, że mieliśmy w tym przypadku do czynienia z wyjątkowym tsunami. Zostało ono spowodowane nie tylko przez przemieszczenie wody w wyniku erupcji wulkanicznej, ale też przez wielkie atmosferyczne fale ciśnienia, które wielokrotnie okrążyły Ziemię. Ten podwójny mechanizm działania doprowadził do powstania tsunami składającego się z dwóch części. Początkowe fale powstały w wyniku powstały w wyniku zmian ciśnienia atmosferycznego, a godzinę później pojawiły się fale wywołane przemieszczeniem wody. Systemy ostrzegania przed tsunami nie wykryły początkowych fal, gdyż skonstruowano je z myślą o rejestrowaniu tsunami powstałego w wyniku przemieszczenia wody, a nie zmian ciśnienia w atmosferze.
Tsunami powstałe w wyniku erupcji Hunga Tonga-Hunga Ha’apai było jednym z niewielu, które obiegło cały świat. Zarejestrowano je na wszystkich oceanach i dużych morzach, od Japonii, przez USA po wybrzeża Morza Śródziemnego.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Erupcja podwodnego wulkanu Hunga Tonga-Hunga Ha'apai była jednym z najpotężniejszych wydarzeń tego typu w czasach współczesnych oraz największą erupcją obserwowaną przez naukę. Teraz dowiadujemy się, że wyrzuciła ona do atmosfery rekordowo dużo wody. Na tyle dużo, że przejściowo może ona wpłynąć na średnie temperatury na całej planecie. Nigdy czegoś takiego nie widzieliśmy, mówi Luis Millán z Jet Propulsion Laboratory, który wraz z zespołem zbadał ilość wody, jaka po erupcji trafiła do stratosfery.
Na łamach Geophysical Research Letters Millán i jego koledzy informują, że w wyniku erupcji do stratosfery – warstwy atmosfery znajdującej się na wysokości od 12 do 53 kilometrów – trafiło 146 milionów ton wody. To 10% tego, co już było obecne w stratosferze. Naukowcy przeanalizowali dane z urządzenia MLS (Microwave Limb Sounder), które znajduje się na pokładzie satelity Astra. Bada ono gazy atmosferyczne. Po erupcji Hunga Tonga-Hunga Ha'apai pojawiły się niezwykle wysokie odczyty wartości pary wodnej. Musieliśmy dokładnie sprawdzić wszystkie pomiary, by upewnić się, że możemy im ufać, podkreśla Millán.
Erupcje wulkanów rzadko dostarczają znaczące ilości wody do stratosfery. NASA prowadzi odpowiednie pomiary od 18 lat i tylko w dwóch przypadkach – w roku 2008 (wulkan Kasatochi) i 2015 (wulkan Calbuco) – odnotowano wyrzucenie przez wulkany dużych ilości wody do stratosfery. Oba te wydarzenia były jednak niczym, w porównaniu z tegoroczną erupcją, w obu przypadkach para wodna szybko zniknęła ze stratosfery. Teraz jednak może być inaczej. Nadmiarowa wilgoć z erupcji Hunga Tonga może pozostać w stratosferze przez lata.
Dodatkowa para wodna będzie wpływała na procesy chemiczne w atmosferze, czasowo przyczyniając się do zubożenia warstwy ozonowej. Może też wpłynąć na temperatury przy powierzchni. Erupcje wulkaniczne, wyrzucając do atmosfery popiół, pył i różne gazy, zwykle przyczyniają się do przejściowego schłodzenia powierzchni naszej planety. Tymczasem Hunga Tonga nie dostarczył do stratosfery zbyt dużej ilości aerozoli. Natomiast tak duża ilość dodatkowej wody może przejściowo przyczynić się do niewielkiego zwiększenia temperatury na powierzchni planety, gdyż para wodna jest gazem cieplarnianym. Wpływ ten zaniknie, gdyż ta nadmiarowa para zniknie ze stratosfery.
Millán i jego zespół stwierdzają, że gigantyczna ilość pary wodnej wyrzuconej przez wulkan to wynik „odpowiedniej” głębokości, na jakiej znajdowała się kaldera wulkanu. Nad nią znajdowało się 150 metrów wody. Gdyby kaldera była płycej, wulkan wyrzuciłby mniej wody, gdyby była głębiej, ciśnienie wody spowodowałoby, że erupcja nie wyrzuciłaby jej aż tyle.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy potwierdzili, że styczniowa erupcja podwodnego wulkanu Hunga Tonga-Hunga Ha'apai była jednym z najpotężniejszych wydarzeń tego typu w czasach współczesnych. Brytyjsko-amerykański zespół naukowy pracujący pod kierunkiem uczonych z University of Bath przeanalizował dane satelitarne oraz z obserwatoriów naziemnych i wykazał, że erupcja była unikatowa zarówno pod względem siły, jak i prędkości.
Do erupcji wulkanu doszło 15 stycznia, a w jej wyniku powstała chmura pyłu, która wzniosła się na wysokość ponad 50 kilometrów nad powierzchnię planety. Ciepło uwolnione z wody i gorący popiół były przez 12 godzin największym źródłem atmosferycznych fal grawitacyjnych (oscylacji wypornościowych) na Ziemi. Satelity zarejestrowały rozprzestrzenianie się tych fal przez cały Pacyfik, a same fale dotarły aż do granic przestrzeni kosmicznej.
Wytworzone przez erupcję fale w atmosferze obiegły Ziemię co najmniej 6-krotnie, osiągając przy tym niemal maksymalną możliwość prędkość, która wynosi 320 m/s czyli 1152 km/h. Nigdy wcześniej nie obserwowano takich fal.
Autorzy badań stwierdzili, że fakt, iż pojedyncze wydarzenie zdominowało tak rozległy region, jest czymś unikatowym w historii obserwacji erupcji wulkanicznych i pomoże w udoskonaleniu modeli klimatycznych oraz pogodowych. To była naprawdę olbrzymia eksplozja, naprawdę unikatowa w porównaniu z tym, co dotychczas naukowcy mieli okazję obserwować. Nigdy wcześniej nie obserwowaliśmy ani fal atmosferycznych okrążających całą planetę, ani fal o tak olbrzymiej prędkości, bliskiej teoretycznego limitu. To był wspaniały naturalny eksperyment. Dane, które zebraliśmy pomogą nam lepiej zrozumieć atmosferę, cieszy się doktor Corwin Wright z University of Bath.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.