Исследование сравнивает звук извергающихся вулканов с реактивными двигателями

Новое исследование инфразвука вулканических извержений выявило неожиданную связь с реактивными двигателями. Исследователи из Океанографического института Скриппса при Калифорнийском университете в Сан-Диего ускорили записанные звуки двух вулканов и обнаружили шум, очень похожий на типичный шум реактивных двигателей. Эти результаты дают ученым более эффективный инструмент для исследования внутренних процессов вулканических извержений. Инфразвук — это звук с частотой ниже 20 герц, за пределами слышимости человека.

Исследование, проведенное под руководством аспиранта Робина Матозы, будет опубликовано в журнале Geophysical Research Letters, издании Американского геофизического союза. Матоза измерял инфразвук от вулкана Сент-Хеленс в штате Вашингтон и вулкана Тунгурауа в Эквадоре — оба являются высокоактивными вулканами, расположенными близко к крупным населенным центрам.

Используя массивы микрофонов с апертурой 100 метров, команда проверила гипотезу о том, что эти крупные природные вулканические струи создают низкочастотный шум, аналогичный реактивному. Шум реактивного двигателя генерируется турбулентным потоком воздуха, и исследователи зафиксировали аналогичные мощные инфразвуковые сигналы в моменты выброса из вулкана газа, нагруженного пеплом. Исследование показало, что эти крупномасштабные вулканические струи производят звук аналогично меньшим по масштабу искусственным реактивным двигателям.

«Это открытие ускоряет наши исследования вулканов как для фундаментальной науки, давая более глубокое понимание извержений, так и для практических целей — определения, какие извержения, вероятно, будут беспепловыми и менее опасными, а какие — пеплоносными», — отметил соавтор работы Майкл Хедлин.

Крупномасштабные инфразвуковые сигналы уже используются в прототипе системы предупреждения для Вулканических консультативных центров по пеплу. Исследователи надеются, что новые данные улучшат снижение рисков и помогут авиации. «Чем более количественно мы сможем описать генерацию звука, тем больше информации сможем предоставить. В конечном итоге можно будет оценивать размер или скорость потока вулканической струи для моделей прогноза рассеивания пепла», — заключил Матоза.