Com muro de 300 vulcões ativos na terreno, o duelo é porquê controlá-los para enviar alertas antecipados antes que entrem em erupção. Medir as emissões de gases vulcânicos também não é uma tarefa fácil.

Os pesquisadores já desenvolveram drones mormente adaptados para ajudar a coletar dados de um vulcão ativo em Papua novidade Guiné (PNG).

Drones podem ajudar as comunidades locais a controlar vulcões próximos e prever erupções futuras. Suas medições também podem nos proferir mais sobre os vulcões mais inacessíveis e altamente ativos do planeta e porquê os vulcões contribuem para o ciclo global do carbono.

Ele Vulcão Manam está localizado em uma ilhéu de unicamente 10 quilômetros de largura que fica na costa nordeste da PNG. Mais de 9.000 pessoas vivem na ilhéu e Manam Motu, porquê é espargido localmente, é um dos vulcões mais ativos do país. Em 2004, uma grande erupção do Manam forçou toda a ilhéu a excretar para o continente e devastou plantações e casas.

Os cientistas têm alguns maneiras de prever quando um vulcão vai explodir. Eles podem monitorar a atividade de terremotos na espaço para detectar tremores que quase sempre precedem as erupções e devem levar em consideração as saliências das paredes inclinadas do vulcão à medida que o magma se acumula aquém.

Quando o fundamento evidente permite, os satélites também podem detectar e medir rapidamente as emissões vulcânicas de gases porquê o dióxido de súlfur (SO2). Mudanças nessas emissões de gases podem indicar mais atividade no vulcão aquém.

“Manam não foi estudado em detalhes, mas a partir de dados de satélite, pudemos ver que estava produzindo altas emissões.” disse a vulcanologista Emma Liu da University College London, que liderou a equipe de pesquisa de cientistas da terreno e engenheiros aeroespaciais.

“Nós [also] queria quantificar as emissões de carbono[s] deste grande emissor de dióxido de carbono ” adicionado geoquímico Tobias Fischer, da University of New Mexico.

Embora os vulcões emitam unicamente uma fração das emissões de carbono que os humanos produzem, os pesquisadores ainda querem ser capazes de prezar que dióxido de carbono (CO2) eles emitem, para incluir no orçamento de carbono restante para limitar os efeitos. do das Alterações Climáticas.

Viajando para PNG, a equipe internacional tentou testar dois tipos de drones de longo alcance equipados com sensores de gás, câmeras e outros dispositivos durante duas campanhas de campo na ilhéu de Manam, em outubro de 2018 e maio de 2018. 2019.

As encostas íngremes de Manam tornam incrivelmente perigoso até mesmo considerar a coleta de amostras de gás a pé, enquanto drones podem voar com segurança nas penas onduladas, ajudando a equipe de pesquisa a medir suas emissões. gás vulcânico com mais precisão.

Preparando um dos drones para um vôo de teste. (Matthew Wordell / supra)

Os drones voaram mais de 2.000 metros de profundeza nas plumas vulcânicas altamente turbulentas de Manam e a reverência de 6 quilômetros (3,7 milhas) de pausa de sua plataforma de lançamento, fora da vista de seus pilotos.

Em cada voo, os drones tiraram fotos de Manam e suas duas crateras, mediram a elaboração do gás logo supra das penas ascendentes e coletaram quatro sacos cheios de gás suplementar para estudo rápida quando o avião pousou.

Imagens aéreas de voos de drones mostraram que a desgaseificação na cratera de Manam ao sul se intensificou entre outubro de 2018 e maio de 2019. Na verdade, o vulcão entrou em erupção no início de junho, unicamente um mês posteriormente a segunda viagem de campo da cratera de Manam. pesquisadores.

Mas o aumento das emissões vulcânicas não é o único indicador confiável se uma erupção é iminente ou provável, portanto os pesquisadores também examinaram a relação entre os diferentes gases, ou seja, CO2 e SO2, no Penas de Manam.

Isso pode ajudar a detectar o aumento do magma quente na superfície e a expulsão de emissões ricas em CO2 que supostamente precedem grandes erupções.

No entanto, os pesquisadores descobriram que a mistura de gases emitida por Manam era virtualmente a mesma durante as duas excursões.

Integrando suas medições de drones com dados de satélite, os pesquisadores conseguiram mostrar que Manam está entre os 10 vulcões de desgaseificação mais fortes do mundo, emitindo aproximadamente 3.700 toneladas de CO2 e aproximadamente 5.100 toneladas de SO2 por dia, superior às estimativas anteriores.

Cratera do cume de Manam(Emma Liu / supra)

Em cima: Vista aérea da saída ativa do vulcão Manam, em Papua-novidade Guiné, mostrando magma liquefacto perto da superfície.

A equipe também deduziu que a maior troço do carbono emitido pelo Manam provavelmente vem do véu superior e não dos sedimentos da crosta terrestre, que eles descobriram analisando diferentes isótopos de carbono na mistura gasosa.

“Nossa novidade abordagem, ou seja, longo alcance e subida altitude [drone] operações que permitem medições in situ – atualmente é o único meio viável pelo qual podemos caracterizar a química dos gases em vulcões íngremes, perigosos e altamente ativos porquê Manam, ”a equipe de pesquisa eles concluíram seu trabalho.

Pesquisas futuras exigirão um trabalho mais diligente dos cientistas e do tempo de vôo dos drones, já que as medições neste estudo foram estendidas para unicamente 10 dias.

Com financiamento suficiente para equipamentos e treinamento para cientistas locais, a estratégia poderia ser usada em outro lugar para controlar outros vulcões perigosamente inacessíveis, porquê Mayon nas Filipinas e Sinabung na Indonésia.

A pesquisa foi publicada em Avanços científicos.

Este item foi reescrito, traduzido de uma publicação em inglês. Clique cá para acessar a material original (em inglês)!