Satélites vão monitorar vulcões em todo o mundo.
Uma equipe de cientistas liderada pelo Reino Unido está desenvolvendo um projeto onde satélites vão monitorar vulcões do planeta.
Rotineiramente dois satélites vão monitorar vulcões mapeando a superfície do planeta, procurando sinais que possam sugerir uma futura erupção.
Eles vão procurar mudanças na forma do solo abaixo deles, permitindo que os cientistas emitam um alerta antecipado, em caso de erupção.
Acredita-se que cerca de 1.500 vulcões em todo o mundo são potencialmente ativos, mas apenas algumas dezenas são fortemente monitoradas.
Um deles é o Monte Etna, onde, no mês passado, uma equipe de jornalistas foram apanhados em uma explosão vulcânica durante a filmagem de um relatório sobre o novo projeto de satélite.
Quando jornalistas visitaram as encostas do Etna no mês passado, o vulcanologista Boris Behncke do Instituto Nacional de Geofísica e Volcanologia da Itália (INGV) mostrou uma de suas estações de monitoramento. “Temos cerca de 40 estações GPS, mais de 60 estações sísmicas, e temos magnetômetros, gravímetros, câmeras, câmeras térmicas, instrumentos de radar, contadores de gás. O que quer que seja medido, estamos medindo”.
Os dados são transmitidos para a sala de controle do INGV em Catania. Está equipado 24 horas por dia, sete dias por semana. O Dr. Giuseppe Puglisi explicou: “A recolha destes dados permite-nos detectar quaisquer alterações no estado físico ou químico do vulcão. Por exemplo: alterações na topografia, alterações na temperatura das rochas ou no stress da crosta, Composição de seus minerais ou gases, etc. Estes são todos importantes identificar se uma erupção olha possível. “
No entanto, muito poucos vulcões em todo o mundo recebem esse nível de atenção científica. Instrumentos são caros e leva muitos cientistas para manter o controle de todos os dados que derrama para trás. “O Etna é certamente um dos vulcões mais intensamente monitorados na Terra – talvez o vulcão mais monitorado da Terra. Mas, obviamente, existem muitos outros vulcões e muitos vulcões perigosos, especialmente em países mais pobres, onde o monitoramento é muito mais rudimentar Ou completamente ausente. “
O projeto de satélite poderia fazer uma grande diferença para esses lugares, mas também será útil para o Monte Etna também. “A vantagem reside na capacidade de monitorar amplas áreas do vulcão de uma só vez”, disse o Dr. Puglisi.
Antes de um vulcão entrar em erupção, o magma sobe do fundo da Terra, fazendo com que o solo acima inche. Começa geralmente como um movimento pequeno no flanco de um vulcão ou em sua caldeira (cratera). Pode ser apenas perceptível ao olho, mas pode ser visto a partir do espaço.
Os dados de satélite regulares que registram esta mudança serão processados automaticamente e um alerta emitido para que os cientistas façam o seguimento. Uma “bandeira vermelha” não significaria uma erupção é um dado, mas deve garantir que as comunidades que vivem na sombra de um vulcão não são pegos de surpresa se a situação se deteriorar.
“São os vulcões que são menos monitorados onde isso terá mais impacto.Se as pessoas podem ser alertados antes do tempo, poderia salvar muitas vidas”, disse o professor Andy Hooper.
Aproximadamente 1.500 vulcões em todo o mundo tiveram algum nível de atividade nos últimos 12.000 anosO geofísico da Universidade de Leeds é parte do Centro de Observação e Modelagem de Terremotos, Vulcões e Tectônicos .
A COMET realizou ensaios do novo sistema de monitorização por satélite na Islândia e está agora a executá-lo em forma de protótipo em toda a Europa e partes da Ásia.
O plano seguinte é estender a detecção automatizada de deformação do solo para África e América Central e do Sul. Essas regiões têm alguns vulcões explosivos muito grandes que são cobertos apenas por pesquisas de solo limitado.
“No Equador, por exemplo, existem cerca de 80 vulcões, quatro dos quais estão em erupção ao mesmo tempo, e uma equipe muito pequena para ficar de olho em tudo, então eles serão gratos pela ajuda”, disse a equipe do COMET – Membro da Dra. Juliet Biggs da Universidade de Bristol.
Os satélites poderiam prever a explosão do Etna?
Corremos para proteger nossas vidas, e de alguma forma escapamos apenas com pequenos ferimentos. O evento que assistimos é conhecido como uma explosão freática. Sua causa era lava quente misturando-se com a água derretida gelada que tinha agrupado debaixo do fluxo, fazendo a pressão construir-se rápido. Em 2013, os cientistas que estudam o vulcão de Tolbachik em Rússia viram uma explosão similar como a lava avançada sobre a neve muito grossa. Felizmente, eles também não ficaram feridos. Mas é improvável que esses incidentes possam ser facilmente previsíveis – seja a partir do solo usando instrumentos ou do espaço.
O Dr. Puglisi disse: “Não é muito fácil prever explosões freáticas, o mecanismo ocorre muito rapidamente, a explosão é causada pela evaporação quase instantânea do vapor, normalmente em pequenas áreas, geralmente de pouca profundidade e, em alguns casos, praticamente Na superfície.Então isso não produz alterações significativas detectadas pelos sistemas de monitoramento.E no espaço, a resolução não é adequado para detectar tais fenômenos.
Há relativamente poucas imagens de vídeo de explosões freáticas e, portanto, o filme da BBC, capturado pela câmera Rachel Price, será de interesse para os cientistas como eles tentam aprender mais sobre esses incidentes.
Os satélites Sentinel-1 da Europa traçam a superfície terrestre de toda a Terra a uma altitude de 700 kmA chave para o projeto de monitoramento do espaço é a capacidade oferecida pelos novos satélites de radar da Sentinel-1 da União Européia .
Este par de plataformas repetidamente e freqüentemente imagem toda a superfície terrestre do globo, jogando seus dados para a Terra usando um link de laser de alta velocidade.
Ao comparar uma seqüência de imagens Sentinel, em uma técnica conhecida como interferometria, a facilidade de computação do COMET pode acompanhar mudanças muito pequenas no comportamento de um vulcão, na ordem de apenas milímetros (os movimentos que poderiam ser mais preocupantes seriam provavelmente Muito maior e ainda mais fácil de sentir).
“A interferometria de radar por satélite como uma técnica existe há mais de 20 anos, mas realmente só foi usada no passado retroativamente, para tentar entender o que aconteceu em um vulcão depois que ele entrou em erupção”, explicou Hooper.
“O ponto aqui é tentar ver as coisas com antecedência, passar a mais de um modo de previsão e ter todos os dados disponíveis em tempo quase real”.
O que os satélites de radar vêem quando olham para vulcões?
- As imagens em destaque são de uma região vulcânica no norte da Islândia
- Satélites sentem o movimento do solo à medida que o magma sobe do fundo da Terra
- O abaulamento da superfície torna-se aparente comparando imagens tiradas em uma seqüência
- A imagem da esquerda mostra uma hora exatamente como a atividade está prestes a começar
- À direita, o solo está levantando e os terremotos estão aumentando (pontos pretos)
- A quantidade de deformação é representada por “franjas” coloridas, ou contornos
- Cada ciclo de franja (por exemplo, roxo para roxo) denota 3cm de movimento para cima
- Os computadores reconhecerão automaticamente tal comportamento em todos os vulcões
A figura 1.500 é o número de vulcões terrestres que são conhecidos por ter surgido em algum momento nos últimos 12.000 anos (existem mais vulcões no fundo do mar, mas não pode ser visto do espaço). Muitos aparecerão dormente, mas a cada dois anos ou assim há um evento em um vulcão que não tem nenhuma menção anterior nos registros escritos de ter entrado em erupção. E em algumas partes da África, esses registros podem começar tão recentemente quanto o século XIX.
Uma das grandes questões de pesquisa para os cientistas é trabalhar fora se e quando uma mudança na forma de um vulcão vai levar a uma erupção.
Pode ser um longo período de tempo entre os dois, talvez anos. Mas as estatísticas sugerem que é quatro vezes mais provável que um vulcão que deforma vai entrar em erupção do que um que não mudou sua forma.
“Não é um caso que se você ver deformação você deve evacuar as pessoas amanhã”, disse o Dr. Biggs. “Mas o que precisamos desesperadamente é mais exemplos, e é aí que o sistema Sentinel é realmente importante porque seremos capazes de rastrear todos esses vulcões de uma forma rotineira e sistemática”.
O objetivo é fazer com que os dados de satélite de todos os 1.500 vulcões sejam coletados e processados até o final de 2017.
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