În timpul nopții, fulgerele amenințătoare de deasupra vulcanilor în erupție luminează cerul ca un coșmar viu. Acum, oamenii de știință sunt mai aproape de a înțelege fulgerele vulcanice, care provin atât din cenușă, cât și din gheață, arată două noi studii.

Dezlegarea originii fulgerelor vulcanice a fost dificilă. În furtuni, vinovații sunt cristalele de gheață care se ciocnesc, care generează o încărcătură electrică suficientă pentru a declanșa fulgerele. Dar norii de cenușă sunt mai puțin previzibili și mai greu de studiat decât supercelulele (furtuni), așa că oamenii de știință încă încearcă să afle ce anume declanșează fulgerele vulcanice. De exemplu, pare absurd să dai vina pe gheață pentru fulgerele dintr-un infern vulcanic.

Două noi studii dezvăluie motive diferite pentru fulgerele de deasupra vulcanilor în erupție. Una dintre cauze este electricitatea statică, de la particulele care se freacă între ele în norii denși de cenușă din apropierea solului. Cealaltă sursă de fulgere are loc în apropierea stratosferei, la mare înălțime deasupra suprafeței Pământului, unde cristalele de gheață care se întretaie dezlănțuie șocuri puternice.

La vulcanul Sakurajima din Japonia, particulele de cenușă sunt responsabile pentru fulgerele care lovesc în apropierea solului, au raportat cercetătorii conduși de Corrado Cimarelli, vulcanolog la Universitatea Ludwig Maximilian din München, Germania, la 23 februarie în revista Geophysical Research Letters. Pentru acest studiu, oamenii de știință au înregistrat video fulgere vulcanice la Sakurajima, unul dintre cei mai activi vulcani din lume. Comparând înregistrarea video cu datele infrasunete și electromagnetice, cercetătorii au descoperit că norii groși de cenușă dau naștere la electricitate statică. Particulele se freacă între ele, iar acumularea de sarcină rezultată generează fulgere. (Acest lucru se numește triboelectricitate.)

Gheața joacă, de asemenea, un rol în fulgerele vulcanice, a constatat un studiu separat. Cercetătorii au urmărit locația descărcărilor electrice în timpul unei erupții din aprilie 2015 a vulcanului Calbuco din Chile. În acest caz, fulgerele s-au spart la aproximativ 100 de kilometri (60 de mile) de la erupție și la înălțimi aproape stratosferice de aproximativ 20 de kilometri (12 mile) deasupra suprafeței Pământului. Oamenii de știință cred că s-a format gheață în partea de sus a norului de cenușă care se subțiază – care purta, de asemenea, vapori de apă – producând fulgere, așa cum face un nor de tunet. Studiul a fost publicat la 12 aprilie în Geophysical Research Letters.

Aceste descoperiri ar putea avea implicații importante pentru monitorizarea vulcanilor. Deoarece erupțiile mai mari declanșează mai multe fulgere, „simplul fapt de a vedea că fulgerele sunt asociate cu o erupție vă spune că există potențiale probleme de aviație”, a declarat Alexa Van Eaton, autorul principal al studiului Calbuco și vulcanolog la U.S. Geological Survey Cascades Volcano Observatory din Vancouver, Washington.

În timpul erupției din martie a vulcanului Pavlof din Alaska, Van Eaton și colegii săi au folosit rețeaua World Wide Lightning Location pentru a monitoriza norul de cenușă al vulcanului, a spus ea. Cenușa de la Pavlof și de la alți vulcani din sud-vestul Alaskăi poate aluneca pe traiectoria zborurilor internaționale și locale.

Van Eaton speră în cele din urmă să folosească fulgerele pentru a măsura de la distanță puterea erupțiilor vulcanice. „Fulgerele ne spun lucruri pe care alte tehnici de monitorizare geofizică nu le pot vedea”, a declarat van Eaton pentru Live Science. Erupțiile mai mari declanșează mai multe fulgere, a spus van Eaton. „Simplul fapt de a vedea că fulgerele sunt asociate cu o erupție vă spune că există potențiale probleme de aviație și vă informează asupra modului în care răspundeți la un vulcan”, a spus ea.

Ambele studii îi aduc, de asemenea, pe oamenii de știință mai aproape de rezolvarea misterului iluminării vulcanice. „Este surprinzător faptul că există procese cu adevărat diferite în interiorul unui sistem de penaj de erupție vulcanică care generează electrificarea”, a spus van Eaton. „Se deschide o lume de întrebări despre care nici măcar nu știam că există.”

Follow us @livescience, Facebook & Google+. Articolul original pe Live Science.

.