طوّر فريق بحثي دولي يضم باحثين من جامعة كانتربري في نيوزيلندا، والمعهد الوطني الإيطالي للجيوفيزياء وجامعة ولاية بويز الأميركية، أداة تستخدم الموجات الصوتية من النشاط البركاني للمساعدة في فهم السلوك البركاني وتوقعi، وتم الإعلان عن الإنجاز أمس في دورية «ساينتيفيك ريبورتس».
تنتج حركة الصهارة في بعض البراكين صوتاً بطريقة مشابهة للآلات الموسيقية، وفي حين أن بعض الموجات الصوتية يمكن أن يسمعها البشر، فإن الغالبية العظمى من الطاقة تكون أقل من نطاق التردد المنخفض للسمع البشري، ومن خلال نشر الميكروفونات المتخصصة، أمكن للباحثين الاستماع إلى البراكين واستخدام أصواتها لفهم سلوكهم.
وتثير الانفجارات في الجزء العلوي من عمود الصهارة الموجات الصوتية، التي تنعكس في الجزء العلوي من الحفرة، تماماً كما هو الحال داخل «الترومبون»، ولكن على نطاق أكبر بكثير، ومع ارتفاع الصهارة في الحفرة، فإن المسافة بين عمود الصهارة وقمة الحفرة تتناقص، ما يؤدي إلى زيادة حدة الصوت، تماماً كما يحدث عند سحب الترومبون.
ويقول الدكتور لايتون واتسون، باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة «كانتربري» الباحث الرئيسي في الدراسة، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة بالتزامن مع نشر الدراسة: «من خلال الاستماع إلى نغمة التغيير، يمكننا تتبع حركة الصهارة داخل فوهة البركان، وهذا يعطي القدرة على توفير عدة ساعات من التحذير قبل الانفجار، ما قد يحدث فرقاً كبيراً لأولئك الذين يعيشون قرب البراكين النشطة أو يزورونها».
ودرس واتسون وزملاؤه هذه الألحان البركانية في جبل إتنا في صقلية بإيطاليا، وهو بركان نشط تحدث فيه الانفجارات بشكل متكرر، ويطلق الحمم البركانية على ارتفاع كيلومتر واحد فوق القمة. ويعتمد العمل أيضاً على دراسات الدكتور واتسون السابقة عن فيلاريكا في تشيلي، وكوتوباكسي في الإكوادور، وتتمثل المرحلة التالية من البحث في تكييف النموذج لجعله وثيق الصلة بسياق نيوزيلندا.
ويقول واتسون: «يوجد في نيوزيلندا، اثنان من أكثر البراكين خطورة هما جبلا روابيهو وواكاري، اللذان يحتويان على بحيرات تحتوي على الماء بين الصهارة والهواء أعلاه، لذلك أنا مهتم بمعرفة ما إذا كان بإمكاننا تكييف النموذج لجعله قابلاً للتطبيق على هذه الأنظمة».