Музыка вулкана может помочь учёным следить за извержениями

Новые записи инфразвука вулкана Котопахи в центральном Эквадоре показали, что после серии извержений 2015 года форма его кратера изменилась. Глубокий узкий кратер заставляет воздух резонировать о его стенки при подземных толчках, создавая звуковые волны, подобные тем, что издает органная труба. По словам учёных, это может быть крупнейший музыкальный инструмент на Земле.

Полученные данные демонстрируют, что геометрия кратера вулкана оказывает серьёзное влияние на производимые им звуки. Понимание уникального «голосового отпечатка» каждого вулкана может помочь учёным лучше отслеживать эти природные опасности и предупреждать о внутренних изменениях, сигнализирующих о приближающемся извержении. Текущее извержение Килауэа на Гавайях может стать испытательным полигоном для изучения влияния изменения формы кратера на издаваемые им звуки.

«Понимание того, как "говорит" каждый вулкан, жизненно важно для понимания того, что там происходит», — сказал Джефф Джонсон, вулканолог из Университета Бойсе и ведущий автор нового исследования, опубликованного в Geophysical Research Letters. По его словам, изменения в звучании заставляют обратить внимание на процессы в кратере.

Котопахи был неактивен большую часть XX века, но извергался несколько раз в августе 2015 года. Эти относительно небольшие извержения привели к обрушению дна кратера, после чего исследователи заметили странные звуки. Их частота была слишком низкой для человеческого слуха, но была зафиксирована приборами. Учёные назвали эти звуки tornillos (исп. «винты»), так как звуковые волны на записи напоминали винтовую резьбу.

Джонсон сравнивает явление с «дверью в баре из старых вестернов», которая, будучи открытой, несколько раз качается туда-сюда, прежде чем остановиться. Из-за размеров кратера — более 100 метров в ширину и около 300 метров в глубину — на одно полное колебание звуковой волны уходит пять секунд, а весь процесс длится около 90 секунд. По словам Джонсона, это первый случай, когда вулканологи зафиксировали звук столь низкой частоты и с такой драматической реверберацией, исходящий от вулкана.