Magma nie jest rozproszona przypadkowo
Wyniki pięciu lat żmudnych pomiarów ukazują strukturę o wiele bardziej skomplikowaną, niż zakładano. Okazuje się, iż pod powierzchnią El Popo, jak nazywają go miejscowi, magma nie tworzy jednego wielkiego zbiornika. Zamiast tego gromadzi się w licznych, oddzielonych od siebie „kieszeniach” na różnych głębokościach, przedzielonych warstwami skał. Co intrygujące, zdecydowana większość tego płynnego paliwa koncentruje się po południowo-wschodniej stronie stożka. Dane te są diametralnie lepsze od wcześniejszych, sprzed 15 lat. Marco Calò, kierownik projektu, przyznaje, że ówczesne obrazy były mało precyzyjne i wzajemnie sprzeczne, co blokowało jakiekolwiek rzetelne wnioski. Nowy model jest jak przejście z rozmazanej fotografii na trójwymiarowy skan tomograficzny.
Czytaj też: Rzeki atmosferyczne przesunęły się ku biegunom. To zmieni pogodę na całym świecie
Kluczem do sukcesu nie była sama liczba urządzeń pomiarowych, choć zwiększono ich sieć z 12 do 22 sztuk. Prawdziwym wyzwaniem okazało się przetworzenie gigantycznego strumienia danych. Sejsmografy rejestrowały drżenia gruntu 100 razy na sekundę. Bez pomocy maszyny analiza takiej ilości informacji byłaby praktycznie niemożliwa. Karina Bernal, doktorantka zaangażowana w projekt, wzięła na warsztat algorytmy stworzone do badania innych wulkanów i „wytrenowała” je na sygnałach z Popocatépetla. Jak mówi, nauczyła maszynę różnych typów drżeń, jakie występują w El Popo Dzięki tej pracy udało się posegregować chaotyczne wibracje na konkretne kategorie i powiązać je z procesami zachodzącymi w głębi. Teraz naukowcy zastanawiają się, dlaczego po tej samej, bogatszej w magmę stronie wulkanu, rejestruje się także częstsze i silniejsze drżenia sejsmiczne.
Badania wymagały fizycznej obecności w strefie zagrożenia
Zdobycie tych danych to historia nie tylko o technologii. Przez pięć lat naukowcy regularnie wspinali się na zbocza aktywnego wulkanu, dźwigając na plecach ciężki sprzęt pomiarowy, zapasy wody i baterie. Na wysokości ponad 4200 metrów n.p.m. każdy krok był wysiłkiem, a powietrze stawało się wyraźnie rzadsze. Bazę rozbijali w lesie na wysokości około 3800 metrów. Na trasie ich wędrówek leży wymowne memento: ogromna, licząca ponad 1,5 metra średnicy „bomba wulkaniczna”, wyrzucona w przeszłości z krateru. Przypomina ona o tragicznym wypadku z 2022 roku, kiedy to osoba przebywająca zbyt blisko krateru zginęła trafiona przez spadającą skałę.
Czytaj też: Trzy oblicza wody w jednym miejscu. Rzadkie zjawisko geograficzne w Patagonii.
Popocatépetl, którego obecny stożek uformował się ponad 20 tysięcy lat temu, nie przestanie być aktywny. Od 1994 roku nieprzerwanie emituje gazy i popiół. Jego erupcje, choć spektakularne, są jednak tylko niewielkim dodatkiem do emisji generowanych przez pobliską aglomerację miasta Meksyk. Dla Marco Calò, sejsmologa, który wcześniej analizował wulkany głównie przy biurku, ten projekt był spełnieniem marzenia o bezpośrednim kontakcie z obiektem badań. Opowiada z pasją o historii regionu, od wioski Tetimpa zasypanej w I wieku naszej ery, po XX-wieczne próby wydobywania siarki z krateru za pomocą dynamitu, które… wywołały prawdziwą erupcję.
To dopiero początek drogi do zrozumienia wulkanu
Nowe, trójwymiarowe mapy wnętrza Popocatépetl to bez wątpienia milowy krok w wulkanologii. Dostarczają władzom bezprecedensowo dokładnych danych, które mogą pomóc w planowaniu ewakuacji i zarządzaniu kryzysowym. Dla nauki są skarbnicą informacji o tym, jak funkcjonują wielkie, strato-wulkany. Nie zmienia to jednak faktu, iż wulkan pozostaje nieprzewidywalnym żywiołem. Mapowanie zbiorników magmy to nie to samo, co precyzyjne przewidywanie daty i skali kolejnej erupcji. To raczej potężne narzędzie, które – odpowiednio wykorzystane – może zwiększyć bezpieczeństwo milionów ludzi.