تقنية جديدة لرسم خرائط البراكين باستخدام “الجيوفونات”
استعان فريق من العلماء بالمركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي (CNRS) ومعهد باريس للفيزياء الكوكبية (IPGP) لتطوير تقنية مبتكرة في دراسة البراكين، تعتمد على مفهوم التصوير الطبي والمجاهر الضوئية.
تم نشر تفاصيل هذه الطريقة الحديثة في مجلة Communications Earth & Environment، حيث تعتمد على شبكة من أجهزة الاستشعار المعروفة بـ “الجيوفونات” أو “السماعات الأرضية”، والتي تقوم بالتقاط الاهتزازات المرتبطة بالزلازل، بالإضافة إلى الضوضاء الناتجة عن الرياح والمحيط والنشاط البشري.
أوضح العلماء أن التقنية المطورة هي نسخة محسّنة من تقنية “التصوير المصفوفي”، التي تساهم في تجاوز التحديات المرتبطة برسم خرائط البراكين، مثل قلة أجهزة الاستشعار المتاحة لتسجيل الموجات الزلزالية.
يمكن تفسير الموجات الزلزالية التي تمر عبر الأرض لتسليط الضوء على مكونات مختلفة في قشرة الأرض. يتوقع العلماء أن التصوير المصفوفي سيجعل هذه العملية أكثر سهولة.
وذكر الباحثون في الدراسة “تتطلب الانفجارات البركانية مراقبة دقيقة لضغط الصهارة والتضخم لتحسين التنبؤ. من الضروري فهم كيفية تخزين الصهارة في الأعماق لتقييم المخاطر، لكن تصوير هذه الأنظمة يمثل تحدياً”.
اختار الفريق بركان “لا سوفريير” في غوادلوب لاستخدامه كموضوع للدراسة، حيث وصفوا شبكة الجيوفونات المستخدمة في هذا الموقع بأنها “منتشرة بشكل غير كافٍ”.
وأفاد العلماء أن التقنية الجديدة تجمع البيانات من مجموعة من الجيوفونات، مما يتيح لهم الحصول على تفاصيل قد تفوتها الأجهزة الفردية.
قال الفريق “من خلال استخدام ارتباطات الموجات المقاومة للاضطراب، تمكنت تقنية التصوير المصفوفي من فك تشوهات الموجات، وكشفت البنية الداخلية لبركان لا سوفريير حتى عمق 10 كيلومترات بدقة تصل إلى 100 متر”.
تشمل النتائج المهمة التي توصلت إليها الدراسة اكتشاف وجود طبقات معقدة من تخزين الصهارة تحت الأرض، وارتباط هذه الطبقات بميزات جيولوجية أخرى عميقة.
وبالتأكيد، فإن هذه البيانات الجديدة تساهم في فهم أوضح لما يجري داخل البركان، مما يتيح القدرة على التنبؤ بموعد حدوث ثوران بدقة أكبر، مما قد ينقذ العديد من الأرواح في بعض مناطق العالم.
المصدر ساينس ألرت