התפרצות הר הגעש הונגה-טונגה, שאירעה ב-15 בינואר 2022, שברה לא מעט שיאים. לאחרונה התברר כי ההתפרצות יצרה סופת רעמים שהפיקה את הברק העז ביותר שתועד אי פעם. במהלך ההתפרצות היו כמעט 200 אלף הבזקי ברקים בפלומה הוולקנית, שהגיעו לשיא של יותר מ-2,600 הבזקים בכל דקה, גבוה משמעותית מאירוע הברקים השני בעוצמתו שזוהה אי פעם - 993 הבזקים לדקה - בסופת רעמים שהתחוללה מעל דרום ארצות הברית ב-1999.
כאשר הר הגעש התת ימי - הממוקם כ-30 ק"מ דרומית לאי פונואפו המשתייך לטונגה - התפרץ בדרום האוקיינוס השקט, הוא יצר פלומת אפר, מים וגז געשי בגובה של לפחות 58 ק"מ, כלומר עד לתרמוספרה שהיא השכבה החיצונית הגבוהה ביותר של אטמוספירת כדור הארץ.
התפרצות הר הגעש הונגה-טונגה - מחקרים נוספים:
"הטמפרטורה העולמית תעלה זמנית מעל 1.5 מעלות - בשל ההתפרצות בטונגה"
מחקר: התפרצות הר הגעש בטונגה עלולה לגרום להתחממות כדור הארץ
נאס"א: ייתכן שהתפרצות הר הגעש בטונגה פגעה בשכבת האוזון
בנוסף להשפעות מקומיות משמעותיות על ממלכת טונגה, נוצרו כתוצאה מההתפרצות גלי צונאמי, רעידות אדמה, הפרעות יונוספריות וגאומגנטיות, כשהאירוע תרם לרעה להתחממות הגלובלית בשל חדירת כמות המים הגדולה לאטמוספרת כדור הארץ ואף נחשב לגדול והמשמעותי ביותר מאז שנת 1883, אז התרחשה בארכיפלג קרקטואה התפרצות געשית בעוצמה VEI-6, שיצרה את אחד הפיצוצים החזקים שתועדו בהיסטוריה האנושית.
3 צפייה בגלריה
מפות של התפתחות פלומה געשית וברקים בהתפרצות הר הגעש הונגה-טונגה ב-15 בינואר 2022, כאשר הזמנים מוצגים בזמן אוניברסלי מתואם (UTC), כשהנקודות הכחולות מייצגות את הבזקי הברקים שזוהו
(צילום: Geophysical Research Letters (2023). DOI: 10.1029/2022GL102341)
הפלומה שהתנשאה לגבהים חדשים נתנה למדענים מידע שימושי על היקף ההתפרצות, אך גם הסתירה את פתח האוורור מראיית הלוויין, מה שהקשה על המעקב אחר שינויים בהתפרצות ככל שהתפתחה והתקדמה. נתוני ברקים ברזולוציה גבוהה מארבעה מקורות נפרדים - שמעולם לא השתמשו בהם יחד - אפשרו כעת למדענים להציץ לתוך הפלומה הזו, לגלות שלבים חדשים במחזור החיים של ההתפרצות ולהשיג תובנות לגבי מזג האוויר המוזר שיצרה.
"ההתפרצות הזו גרמה לסופת רעמים גדולה מאוד, שכמותה מעולם לא ראינו. ממצאים אלה מדגימים כלי חדש שבאמצעותו ניתן לנטר הרי געש במהירות האור ולסייע בשליחת אותות אזהרה למטוסים מפני הסכנה שטמונה באפר הוולקני", אמרה ד"ר אלקסה ואן איטון, וולקנולוגית מהסקר הגיאולוגי של ארצות הברית, שהובילה את המחקר, שממצאיו פורסמו בכתב העת Geophysical Research Letters, המפרסם דוחות בעלי השפעה גבוהה והשלכות מיידיות על פני כל מדעי כדור הארץ והחלל.
האירוע שובר השיאים התפתח בשל העובדה שהמאגמה בהר הגעש התת-ימי הייתה נתונה ללחץ עצום וגזים נלכדו בתוכה. שבר בסלע גרם ככל הנראה לירידה פתאומית בלחץ, מה שאפשר לגז להתרחב ולפוצץ את המאגמה. העובדה שלוע הר הגעש שכן כ-200 מטרים מתחת לפני הים, עומק מושלם לפיצוץ גדול שגורם למי ים הנשפכים ללוע להפוך מיד לקיטור, הוסיף להתפשטותו המהירה של הפיצוץ ולעוצמתו. אילולא היה הלוע עמוק יותר, הרי שהלחץ הנוסף של המים היה עוזר להכיל את ההתפרצות. הסלע המותך והחם תרם להתאדות מי הים, שעלו אל הפלומה ובסופו של דבר יצרו התנגשויות מחשמלות בין אפר וולקני, מים מקוררים ואבני ברד, מפגש המהווה את הבסיס המושלם להיווצרות ברקים.
תחילת התפרצות הר הגעש הונגה טונגה
(צילום: רויטרס)
בשילוב נתונים מחיישנים שמודדים אור וגלי רדיו, המדענים עקבו אחר הבזקי הברקים והעריכו את גובהם. ההתפרצות העוצמתית הפיקה קצת יותר מ-192 אלף הבזקים (המורכבים מכמעט חצי מיליון פולסים חשמליים), שהגיעו לשיא של 2,615 הבזקים לדקה. חלק מהברקים הללו אף הגיעו לגבהים חסרי תקדים באטמוספרה של כדור הארץ, בגובה של בין 20 ל-30 ק"מ. "עם ההתפרצות הזו, גילינו שפלומות געשיות יכולות ליצור את התנאים לסופות ברקים הרבה מעבר לתחום סופות הרעמים המטאורולוגיות שצפינו בעבר. מתברר כי התפרצויות געשיות יכולות ליצור סופות ברקים קיצוניות יותר מכל סוג אחר של סערה על פני כדור הארץ. ההתפרצות נמשכה הרבה יותר מהשעה או השעתיים שנצפו בתחילה. מרגע ההתפרצות ב-15 בינואר נוצרה פלומה געשית למשך 11 שעות לפחות", הסבירה ד"ר ואן איטון.
מחברי המחקר חזו בארבעה שלבים ברורים של פעילות געשית מתפרצת, המוגדרים על ידי גבהי פלומה ושיעורי ברקים בזמן שהם גדלו ודעכו. התובנות שהושגו מקישור עוצמת הברקים לפעילות מתפרצת מספקות ניטור והשלכה טובה יותר של סיכונים הקשורים לתעופה במהלך התפרצות געשית גדולה, כולל פיתוח ותנועה של ענני אפר. מדובר על אתגר משמעותי של קבלת מידע אמין על פלומות געשיות בתחילת התפרצות וולקנית, במיוחד עבור הרי געש תת-ימיים מרוחקים.
רתימת כל התצפיות ארוכות הטווח הזמינות, כולל ברקים, משפרת את הגילוי המוקדם כדי להרחיק מטוסים ואנשים מסכנת פגיעה. "לא רק עוצמת הברקים משכה את תשומת ליבנו, אלא גם הטבעות הקונצנטריות של הברקים, שבמרכזן ניצב הר הגעש, שהתרחבו והתכווצו עם הזמן. "קנה המידה של טבעות הברקים היה משהו שמעולם לא ראינו דבר לפני כן, כך שאין שום דבר בר השוואה לאירוע זה בסערות מטאורולוגיות אחרות", אמרה ד"ר ואן איטון. למעשה, הפלומה הגעשית הזריקה כל כך הרבה מסה לאטמוספירה העליונה עד שהיא שלחה אדוות בענן הוולקני, בדומה למה שקורה בעת זריקת חלוקי נחל לאגם.
ד"ר ואן איטון ועמיתיה למחקר העריכו כי הברקים "גלשו" על אותם גלים ונעו החוצה כטבעות ברוחב של 250 ק"מ.
אם לא די בכך כדי להפוך את ההתפרצות הזו למרתקת, הרי שמדובר על סגנון געשי שנקרא התפרצות פריאטית, שמכונה גם פיצוץ פריאטי, התפרצות אולטרה-וולקנית או התפרצות קיטור. מדובר על התפרצות שמתרחשת כאשר מאגמה מחממת מי תהום או מים עיליים, כך שהטמפרטורה הקיצונית של המאגמה גורמת לאידוי כמעט מיידי של מים לאדים, וכתוצאה מכך נוצר פיצוץ של אדים, מים, אפר, סלע ופצצות געשיות. בעבר, סגנון התפרצות זה היה ידוע רק מהתיעוד הגיאולוגי ומעולם לא נצפה במכשור מודרני, כך שהתפרצות הונגה-טונגה מהווה ציון דרך בהקשר זה. "זה היה כמו לחשוף דינוזאור ולראות אותו מסתובב על ארבע רגליים - סוג של אירוע עוצר נשימה", סיכמה ד"ר ואן איטון.
