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우리는 다음 거대한 화산을 준비하고 있습니까?

Mike Cassidy는 2010 년 아이슬란드에서 화산으로 덮는 얼음 캡 인 Eyjafjallajökull이 폭발했을 때 2010 년에있었습니다. 유럽 ​​공기 공간을 몇 주 동안 폐쇄하여 경제 수십억 달러가 소요되었습니다. 캐시디, 박사 당시 학생은 바다를 연구하는 과학자들에 의해 리서치 크루즈에 초대되었습니다. 연구 용기에서 그는 화산이 분출 할 때 놀라운 전망을 얻었습니다. 과학자들은 화산 깃털이 바다를 비옥하게하고 식물 플랑크톤과 같은 작은 생물에 영향을 미쳤는지 알고 싶어했습니다. 그들은 캐시디에게 화산 깃털 아래에 가야하는지, 그리고 어떤 일이 일어날 지 여부를 물었다. 그는 무엇을 해야할지 몰랐습니다. 그들은 눈에 얼룩을 느끼고 약간의 재를 느낄 수 있습니다. 또는 배 전체가 재로 검게 될 수 있습니다. 캐시디는 최근에“우리는 들어갔다”고 말했다. 우리는 깃털에서 똑바로 운전해야했습니다. 그들은 모든 선박 필터를 지워야했다.”

최근에 캐시디는 큰 분화의 위험에 대해 성가 시게되었습니다. 그는 영국 버밍엄 대학교 화산학 부교수이며 현재 옥스포드 대학교 (University of Oxford University)의 방문 동료로 분화가 위험하게 폭발하는 것을 연구하고 있습니다. 더 최근에, 그는 인도네시아의 롬복 섬에있는 린자니 산으로 갔다. "그 화산 위에있는 것은 매우 겸손했다"고 그는 말했다. 13 세기에 리자니는 폭발하여 수백 년 동안 지속 된 미니 빙하기를 일으켜 런던에서 템즈 강이 얼어 붙었다. 도시에서 화산의 먼 희생자들의 대량 무덤이 발견되었습니다. 캐시디는“세계 반대편에 큰 영향을 미쳤던 곳”이라고 말했다.

그는 오늘날 더 많은 사람들이 화산의 힘에 의해 겸손한 린자니에서 한 것처럼 느껴야한다고 생각합니다. 8 월 캐시디는 Nature 의 기사를 썼습니다 헤드 라인,“거대한 화산 폭발 :준비 할 시간.” 그는 캠브리지 대학교 (University of Cambridge)의 실존 위험 연구 센터의 연구원 인 Lara Mani와 공동 저술했습니다. 저자들은 Hunga Tonga-Hunga Ha'apai 화산의 1 월에 대규모 분화를 주장했다. 그들은 그것을“지구에 휩싸인 '근처의 미스'소행성과 동등한 화산이라고 불렀습니다. 그러나 올 가능성에 비해 상대적으로 작았습니다. 자연 , Cassidy와 ​​Mani는 통가 분화가 금세기에 우리가 예정인 것보다 10 ~ 100 배 더 작을 것이라고 지적합니다.

거의 놓치지 않은 분화를 어떻게 준비합니까? 노틸러스 알아 내기 위해 캐시디를 따라 잡았습니다.

왜 최근 통가 분화가 모닝콜이라고 말합니까?

우리는 몇 년 전 Covid-19 Lockdown에서 이것에 대해 처음으로 생각하기 시작했습니다. 우리는 국가들이 어떻게 준비되지 않았는지 보았습니다. 그러나 생의학 공동체는이 백신과 다른 치료법을 기록 속도로 준비하기 위해 기념비적 인 조치를 취했습니다. Lara와 나는 서로 이야기를 나 and으며 우리는“화산 공동체는 생명 의학 공동체뿐만 아니라 준비하고 요금이 될 것이라고 생각하지 않습니다.”라고 말했습니다. 1 년 후, 우리는이 거대한 화산 폭발을 보았습니다. 우리는 현대의 악기로 전에 이것을 본 적이 없었습니다. 우리는 1883 년 크라 카토아에서 이것을 보았고이 쓰나미 와이 큰 재 구름을 보냈습니다. 통가는 몇 시간 만 지속되었지만이 모든 큰 효과가있었습니다. 우리는 완전히 알지 못했습니다. 가장 가까운 지진계는 피지에서 약 700km 떨어진 곳에있었습니다. 이 화산은 약간의 폭발적인 폭발로 분출했지만, 시설이나 노하우 또는이를 모니터링 할 자원이 없었습니다. 우리가 실시간으로 이것을 측정 할 수 없었던 위성 시스템은 무슨 일이 있었는지 이해합니다.

당신은 이번 세기에 정말 큰 폭발의 기회가있을 가능성이 있다고 썼습니다. 우리는 얼마나 큰 말을하고 있습니까?

크기 7. 린자니는 크기 7이었다. 그것은 전 세계의 미니 빙하기와 기근을 일으켰습니다. 매우 분화조차 아니 었습니다. 그 초 분화는 10 배 더 큽니다. 한 번의 발생 가능성은이 세기 170 년 중 약 1입니다. 질량 중단을 유발할 수있는 초 분화에서 나온 정말 큰 분화는 향후 100 년 동안 6 명 중 1 명입니다. 많은 다른 것들에 대한 계단식 실패를 일으킬 수 있습니다. 더 진지하게 받아 들여다면 좋을 것입니다.

정말 큰 폭발의 확률이 6 분의 1이라는 것을 어떻게 알 수 있습니까?

그린란드와 남극 대륙의 얼음 코어를 두 극에서 본 최근의 연구가 있습니다. 그리고 그들은 얼음 코어에서 화산 폭발을 골라 낼 수 있습니다. 왜냐하면 그들은 황 에서이 큰 봉우리를 보내기 때문입니다. 그들이 황 에서이 큰 봉우리를 보았을 때, 그들은 황에서 큰 봉우리와 데이트를하고 이러한 분화가 얼마나 큰지, 그리고 주어진 기간 동안 얼마나 많은지 알려줄 수 있습니다. 그것은 우리에게 우리의 주파수를 제공합니다. 얼음 코어가 우리에게 말하지 않는 것은 어떤 화산이 그 분화를 담당했는지입니다. 그리고 그것이 우리가 정말로 일을 해야하는 곳입니다.

통가 분화는 이번 세기 6 분의 1에 대한 상자를 틱하지 않았습니까?

아니요. 실제로 우리가 말하는 것보다 10 ~ 100 배 더 작았습니다. 1815 년 탬 보라 폭발보다 성층권에 더 많은 황을 방출 한 분화. 그리고 실제로 통가는 약간 잠수함 이었기 때문에, 그 결과, 아마도 분화 된 황의 하중이 제거되었고 아마도 첫 번째 장소에 큰 황분 함량이 없었을 것입니다. 유황은 공기를 정말 식히는 것이기 때문에 중요합니다. 통가 사물의 기발한 것은 수중에 분출 되었기 때문에 하늘로 엄청난 양의 바닷물을 기화시켰다는 것입니다. 성층권에는 물의 10 %가 있으며 결코 거기에 없습니다. 그 물은 향후 몇 년 안에 지구에 온난화 효과가있을 수 있습니다. 이것은 우리가 결코 알지 못했던 일입니다. 그러나 떨어질 것입니다.

통가 분화에 대한 인도 주의적 반응을 어떻게 평가하겠습니까?

인도 주의적 반응은 뉴질랜드에서 비행기를 타야했기 때문에 정말 까다로웠으며 모든 재가 활주로에 있었기 때문에 착륙 할 수 없었습니다. 그들은 4 일 후에 그것을 청소할 때까지 기다려야했다. 잠수함 시스템, 케이블은 완전히 차단되었습니다. 통가 왕국 전체는 기본적으로 의사 소통 측면에서 블랙홀이었습니다. 우리는 수백 또는 수천 명의 사람들이 살해되었는지, 어떤 종류의 상태인지 알지 못했습니다. 그것은 우리에게 신호였습니다. 그리고 글로벌 화산 공동체는 즉각적인 의미에서 이것을 실제로 담당하는 조직화 된 네트워크가 없다는 것을 알지 못했습니다. 우리는 이것이 완전히 부족하다고 느꼈습니다. 전 세계적으로 많이 진행되지는 않습니다. 우리는 국경을 가로 지르는 화산을 모니터링 할 수 없습니다. 우리는 통가에서 누락 된 것과 같이 이러한 큰 분화에 모니터링하고 응답하는 글로벌 조정 된 화산 장치를 옹호해야합니다.

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우리는 어떻게 거대한 화산 폭발을 준비 할 수 있습니까?

할 수있는 일이 많이 있습니다. 대부분의 화산은 잘 모니터링되지 않습니다. 우리가 그들이 폭발 할 것이라는 것을 느끼고, 그들이 큰 위협을 가할 수 있다는 것을 알고 있다면, 우리는 많은 사람들을 대피 할 수 있습니다. 동남아시아에는 수백만 명이있을 수 있습니다. 50 킬로미터 이내에 화산의 수천만 명이 살고 있습니다. 또는 우리는 적어도 그들을 교육하고 이러한 큰 종류의 분화를 준비하게 할 수 있습니다. 그것은 이미 생명의 상실을 잃어 버렸지 만 생명의 상실은 아닙니다. 우리는 또한 그로부터 발생하는 모든 계단식 효과에 대해 이야기하고 있습니다. 사전 지식으로 전기 네트워크, 무역, 물 및 식품 시스템 (전기 네트워크, 무역, 물 및 식품 시스템)의 손상을 제한 할 수 있습니다. 우리는 또한 위험이있는 위치를 정확히 지적하고 특정 화산의 모니터링을 증가시킬 수 있습니다.

화산 모니터링이 어떻게 보이는가?

우리는 현재 캐스팅과 같은 일을 할 수 있습니다. 여기서 위성으로 모니터링 할 수 있습니다. 위성 (현재 제대로 제대로 작동하지 않습니다). 그것은 우리에게 수천 킬로미터 떨어진 다운 스트림, 누군가의 지붕에 재가 떨어질 지 여부와 지붕을 무너 뜨릴 가능성이 있는지 여부를 알 수 있습니다. 이 큰 분화가있을 때는 수백 킬로미터 또는 수천 킬로미터 이내에있는 사람에게는 정말 큰 위험이 될 것입니다. 그들은 내부를 숨기고 재와 가스에서 호흡을 피할 수 있다고 생각하지만 지붕은 무너질 수 있다고 생각합니다. 우리는이 위치에있는 사람들에게“이 양의 재를 기대하십시오. 지붕을 비우십시오. 이 계곡에는 거대한 화산 머드 플로가 침수되기 때문에이 계곡을 피해야합니다. 이 큰 분화와 그들이 생산하는 흐름에서 쓰나미가있을 것이기 때문에 해안에서 벗어나야합니다.”

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분화를 예측하기 위해 어떤 종류의 징후를 찾고 있습니까?

몇 가지. 가장 좋은 방법 중 하나는 화산 폭발 이전에 발생하는 지진에 대해 알려주는 지진계를 사용하는 것입니다. 모든 화산 폭발은 표면 아래의 마그마가 바위를 깨뜨리고 마그마 저수지 내부의 스트레스를 증가 시킨다는 경고를 보여줍니다. 며칠이 빠를 수 있습니다. 일반적으로 몇 달입니다. 그것은 폭발이있을 경우 화산을 보는 주요 유용한 방법입니다.

우리는 또한 화산이 팽창하는지 수축하는지 여부를 살펴 봅니다. 우리는지면이지면이 올라가거나 기울어 질 때를 알려주는 작은 센서로지면에서 그것을 측정 할 수 있습니다. 틸트 미터라고합니다. 그러나 우리는 위성에서 이것을 측정 할 수도 있습니다. 그리고 그것은 때때로 밀리미터 또는 센티미터 해상도로 우리에게 지구의 표면이 얼마나 멀리 위아래로 움직이고 있는지 알려줄 수 있습니다. 이것은 표면 아래의 마그마가 표면으로 이동하는지 여부를 실제로 잘 표시 할 수 있습니다. 위성은 또한 화산 표면의 빵 껍질의 온도에 대해 알려줄 수 있습니다. 시스템에 마그마가 많이 들어가면 열이 어딘가에 가야합니다. 그것은 올라갑니다. 그리고 그것은 당신이 반드시 표면에서 볼 수없는 것이지만, 적외선을 측정하는 위성이 있다면 이러한 서명 중 일부를 선택할 수 있습니다. 가스 가스 서명도 있습니다. 당신은 황과 다른 종을 측정합니다.

모니터링이 분화를 준비하기 위해 잘 작동 한 경우 어떤 경우가 있습니까?

성공적인 조기 경고 예제가있었습니다. 예를 들어, 2010 년 메라피에서 인도네시아에서는 25,000 명을 효과적으로 대피 시켰습니다. 며칠 전에 며칠이었다. 그리고 작년 카리브해에서 폭발적인 분화가 시작되기 하루 전에 20,000 명이 안전하게 대피했습니다. 우리는 분화가 될지 말하는 데 능숙합니다. 때때로 우리는 그것이 앞으로 며칠이나 다음 몇 주 또는 한 달 내에 일어날 것이라고 말할 수 있습니다.

나는 경고가 다가오는 것을 느낍니다.

오른쪽. 우리가 그렇게 잘하지 못하는 것은 현재 분화가 얼마나 커질 것인지, 그리고 어떤 분화의 스타일이 될 것인지에 대해 노력하고 있습니다. 아이슬란드에서 볼 수 있듯이 큰 용암 흐름과 같은 것이 될까요, 아니면 통가에서 본 것처럼 폭발적인 것일까 요? 그것이 모니터링이 개선되어야하며 과학이 진행됨에 따라 개선 될 것입니다.

현재 모니터링 개선이 어떻게 형성되고 있습니까?

가장 흥미로운 진보 중 하나는 아이슬란드의 국제 마그마 전망대 인 Magma Bore Hole Observatory입니다. 2009 년에 그들은 아이슬란드에서 지열 에너지를 찾고있었습니다. 그들은 빵 껍질 아래에 2 킬로미터를 시추하고있었습니다. 우연히 그들은 마그마 주머니에 뚫었습니다. 이것은 아이슬란드의 케냐에서 하와이에서 여러 차례 발생했습니다. 그리고 아무 일도 일어나지 않았습니다. 드릴 비트에 약간의 담보 손상이 있었지만 큰 분화는 없었습니다. 이제 그 일이 일어 났으므로, 이것은 이것이 다시 의도적으로 다시 시추하고 마그마와 상호 작용할 수있는 놀라운 기회라는 것을 알았습니다.

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마그마 전망대 설립에서 어떤 발전이 일어날 수 있습니까?

우리는 아마도 더 민감한 센서를 내려 놓을 수 있으며, 어떤 가스가 나오는지 알아 내고 암석의 스트레스를 이해할 수 있습니다. 모든 진보는 그로부터 나올 수 있습니다. 그 연구의 다음 논리적 단계는 우리가 아마도 마그마를 조작하여 아마도 그것을 de-gas, 압력을 없애고, 주변의 바위조차도 폭발성을 확산시킬 수 있다면 효과가 있습니다. 나는 그들이 2024 년 에이 구멍을 뚫고 있다고 생각합니다. 정말 흥미로운 기회입니다.

인간이 언젠가는 분화에 직접 개입하여 치명적이거나 폭발적이지 않게 만들 수있는 방법이 있습니까?

이것은 우리가 옹호하는 것입니다. 조금 더 투기 적이지만 가장 큰 위험 중 하나는 전 세계적으로 1도에서 5도까지 세상을 식힐 수있는 이러한 큰 분화 중 일부에서 화산 겨울의 영향입니다. 그리고 그것은 매우 분배 될 것임을 의미합니다. 일부 지역에서는 8도 냉각 될 수 있습니다. 다른 지역에서는 1도 따뜻할 수 있습니다. 현대 기후 변화와 마찬가지로 이질적인 영향을 미칩니다. 우리가 지구를 순환하고 식기 전에 훨씬 더 빨리 비가 내리는 황을 얻을 수 있다면, 그 사건에서 발생할 수있는 세계적인 기근과 같이 이러한 나쁜 효과를 많이 완화 할 수 있습니다. 따라서 수천 킬로미터를 여행하고 실제로 다운 스트림 효과를 가질 수있는 ASH가 풍부한 분화 대신 5 개 또는 10km 반경 내에서 용암 흐름을 생성 할 수 있습니다.

화산을 공부하기 위해 AI를 사용하는 사람들에 대해 어떻게 생각하십니까?

더 강렬한 모니터링과 결합 된 기계 학습 알고리즘은 우리에게 많은 도움이 될 것입니다. 이 작업은 뉴질랜드에서 Whakaari의 White Island Volcano에서 시작하여 2 년 전에 약 50 명의 관광객이 사망했습니다. 또한,이 유사 사 텔라이트의 상승 (고지대, 장기, 장기적 인 드론과 비슷한 성층권에서 실제로 높이 비행 할 수있는 유사성 드론)은 분화를 예측하는 데 도움이 될 것입니다. 그들은 몇 달 동안 화산으로 떠날 수 있습니다. 우리는 우리에게 약간의 활동이 나타나기 시작하는 화산이 있다는 것을 알게 될 것입니다. 그것은 종종 첫 번째 서명입니다. 우리는이 드론 중 하나를 화산 위에 안전하게 앉아서 그것을 모니터링 할 수 있습니다.

Brian Gallagher는 의 편집자입니다 노틸러스. 트위터에서 그를 따르십시오 @bsgallagher .


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