Citra satelit dapat membantu memprediksi kapan gunung berapi bawah laut akan meletus

Memprediksi letusan gunung berapi terkenal sulit. Sebagian besar, itu karena gunung berapi itu unik, masing-masing dengan fitur dan kepribadiannya sendiri: pelajaran yang didapat dari mempelajari satu gunung berapi mungkin tidak secara langsung berlaku untuk yang lain. Untungnya, para peneliti semakin baik dalam menemukan tanda-tanda peringatan yang dapat diterapkan secara luas. Di antara yang paling terkenal adalah peningkatan aktivitas seismik, kenaikan suhu, pelebaran kolam magma, dan pelepasan gas. Penelitian baru menggunakan citra satelit sekarang menawarkan tanda peringatan baru untuk gunung berapi bawah laut: perubahan warna laut.

Idenya sederhana: Sudah lama diketahui bahwa ketika gunung berapi bawah laut bersiap untuk meletus, gas dan senyawa yang dilepaskannya memengaruhi komposisi air laut di sekitarnya. Air yang kaya zat besi terlihat kekuningan atau coklat, misalnya, sementara aluminium dan silikon mengubah air menjadi putih. Tantangannya selalu menerapkan informasi ini secara sistematis untuk membuat prediksi yang berguna. Mengukur perubahan warna ini secara akurat tidaklah mudah.

Yuji Sakuno, asisten profesor di Universitas Hiroshima, sedang menangani masalah ini. Sebagai ahli penginderaan jauh, alat utamanya dalam upaya ini adalah Japan Space Agency (JAXA) Global Change-Climate Observation Mission (GCOM-C). GCOM-C memantau lautan setiap 2-3 hari dengan akurasi 250 meter, memberikan Sacono data yang andal tentang perubahan warna air dari waktu ke waktu.

Dengan menggabungkan gambar GCOM-C dengan informasi letusan dari Himawari-8 (satelit geostasioner), Sakuno mampu mengamati perubahan warna air laut sekitar sebulan sebelum aktivitas vulkanik di Pulau Nishinoshima.

Gambar ini menunjukkan contoh sebaran (Fe + Al)/Si sebagai indikator aktivitas vulkanik dari 16 Mei hingga 25 Juni di sekitar Pulau Nishinoshima: (a) 16-23 Mei 2020, (b) 24-31 Mei 2020 , (c) 1- 8 Juni 2020, (d) 9-16 Juni 2020, (e) 17-24 Juni 2020, (f) 25 Juni – 2 Juli 2020. Ditetapkan dengan menerapkan persamaan ( (Fe + Al) / Si ) = 45,4 (x) -13,3 ke data SGLI (Global Imaging Generasi Kedua – instrumen terpasang GCOM-C). Dari sini terlihat bahwa selama periode ini sebarannya meningkat di bagian timur laut pulau, kemudian warna tersebut berangsur-angsur berkembang ke wilayah laut di sekitar pulau, sebelum menghilang. Pulau Nishinoshima terletak 1.000 kilometer di selatan Tokyo, Jepang. Data asli yang digunakan untuk produk ini disediakan oleh JAXA’s JASMES (JAXA Monitoring of Satellites for Environmental Studies). Kredit: JAXA / Yuji Sakuno.

Salah satu pencapaian yang memungkinkan hal ini adalah menemukan cara untuk mengukur warna secara akurat, meskipun sinar matahari dapat mendistorsi dan mempermainkan warna air yang nyata. Sakono melihat ke bidang penelitian lain untuk menemukan solusi: Pekerjaan sebelumnya di mata air panas menyediakan alat yang dibutuhkan untuk melawan distorsi matahari.

READ  SpaceX meluncurkan 60 satelit Starlink dalam rekor 10 lepas landas (dan pendaratan) roket yang digunakan kembali

Sakuno memiliki rencana besar untuk teknologi ini: “Di masa depan,” katanya, “Saya ingin membuat sistem yang dapat memprediksi letusan gunung berapi dengan akurasi yang lebih tinggi bekerja sama dengan Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), dan Maritime Security Agency , yang memantau gunung berapi laut dan penelitian terkait.”

Gambar ini menunjukkan data kolorimetri untuk air laut yang berubah warna di empat arah (utara, timur, selatan, dan barat) di sekitar Pulau Nishinoshima pada tahun 2020. Studi ini menyelidiki karakteristik warna air untuk memeriksa apakah data yang diperoleh SGLI secara akurat menangkap yang sebenarnya. kondisi air laut yang berubah warna Dia mendeteksi fluktuasi besar dalam distribusi bahan kimia di Pulau Nishinoshima, diperkirakan dari data SGLI, sekitar satu bulan bahkan sebelum gunung berapi menjadi aktif. Kredit: Yuji Sakuno.

Penelitian ini juga menggarisbawahi nilai satelit pengamatan Bumi. Sebagian besar pesawat ruang angkasa yang diluncurkan ke orbit tidak digunakan untuk mempelajari alam semesta, melainkan dialihkan untuk melihat Bumi. Misi luar angkasa seperti GCOM-C dirancang untuk meningkatkan kehidupan di rumah. Baik mengaktifkan komunikasi dan GPS, membantu kita memahami dan melacak perubahan iklim, atau menjaga kita tetap aman dari peristiwa dramatis seperti letusan gunung berapi, infrastruktur ruang angkasa dunia memiliki nilai yang sangat nyata bagi kita semua penduduk bumi.

Belajarlah lagi:

Untuk memprediksi letusan gunung berapi bawah laut, seorang ilmuwan melihat gambar dari luar angkasa. Universitas Hiroshima

Sacono, wi. “Percobaan untuk memperkirakan komposisi kimia yang terkait dengan aktivitas gunung berapi laut menggunakan data warna air laut terdistorsi yang diperoleh dari GCOM-C SGLI. Studi kasus Pulau Nishinoshima, Jepang, pada tahun 2020. ” air.

Kredit Gambar Unggulan: NOAA/National Science Foundation: Lava cair super panas dari gunung berapi Mata Barat di bawah laut.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *