ذات يوم ، أصبح فصل العلوم للصف التاسع أكثر إثارة للاهتمام.
فجأة ، لم تكن البراكين مجرد شيء في الكتب المدرسية. على الرغم من أنني كنت في كولومبيا البريطانية المجاورة عندما ثار بركان جبل سانت هيلين ، كان لا يزال هناك طبقة من الرماد على سياراتنا وكل شيء آخر. بالنسبة لمراهق لديه اهتمام متزايد بالعلوم ، كان الأمر رائعًا.
كان ثوران جبل سانت هيلين أعنف ثوران بركان في تاريخ الولايات المتحدة. لقد غيرت المناظر الطبيعية ، وملأت 62 كيلومترًا مربعًا (24 ميلًا مربعًا) بانهيار جليدي من الحطام. أدى الانفجار الجانبي للمواد إلى إتلاف 650 كيلومتر مربع (250 ميل مربع) من الأرض. امتلأت قنوات الأنهار المجاورة بـ 150 مليون متر مكعب (200 مليون ياردة مكعبة) من تدفق الطين البركاني.
للأسف ، قتل 57 شخصًا.
في 18 مايو 1980 ، ثار بركان جبل سانت هيلين. قتل 57 شخصا. حقوق الصورة: بقلم أوستن بوست - تم تحويل tif ضخم إلى jpeg والتعليق من USGS Mount St. Helens ، واشنطن 18 مايو 1980 ، صور الثوران ، المجال العام ، https://commons.wikimedia.org/w/index.php؟curid=3157557
على مدار الأربعين عامًا التي تلت ذلك ، احتفظت الأقمار الصناعية عالية الطاقة بشكل متزايد بعلامات تبويب في المنطقة. أظهرت كل هذه الملاحظات للعلماء الكثير حول كيفية تعافي المناظر الطبيعية من حدث بهذا الحجم.
الصورة الرئيسية مأخوذة من جهاز تصوير الأرض التشغيلي (OLI) على LandSat 8. إنه من 17 أبريل 2020 ، ويظهر كيف تغير المشهد الطبيعي بسبب الثوران وكيف لا يزال يبدو بعد 40 عامًا. على الرغم من أن الحياة النباتية تستعيد المنطقة ببطء ، إلا أن بعض المناطق عنيدة. الصورة الرائدة هي أحدث صورة خالية من السحابة لجبل سانت هيلينز من LandSat 8 ، والتي يمكنها تصوير جزء من الأرض كل أسبوعين تقريبًا. لا يزال هناك الكثير من الثلوج ، ولكن سيختفي إلى حد كبير بحلول شهر أغسطس.
صورة قمر صناعي من عام 1984 ، وواحدة من عام 2013. من السهل رؤية مقدار الحياة النباتية التي عادت إلى المنطقة ، ولكن ليس في كل مكان. حقوق الصورة: صور مرصد الأرض التابع لناسا جوشوا ستيفنز ، روبرت سيمون ، وجيسي ألين ، باستخدام بيانات لاندسات من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية .
تقارن هذه الصورة جنبًا إلى جنب 1984 بعام 2013. وبينما عادت الكثير من المساحات الخضراء ، فإن بعض المناطق عنيدة. شمال فوهة البركان هو سهل الخفاف الذي تسترده النباتات ببطء. كان النوع الأول الذي ظهر هو الترمس ، وهو نبات قوي موطنه المنطقة. غالبًا ما تكون البقوليات مثل الترمس هي أول من يستعمر بيئة صعبة ، لأن جذورها تستضيف بكتيريا يمكنها إخراج النيتروجين من الهواء وتثبيته في التربة.
يعد سهل الخفاف في جبل سانت هيلين موطنًا لـ 33 دراسة بحثية. حقوق الصورة: Heidi Brown / Cascade Forest Conservancy
بفضل الأقمار الصناعية ، هناك أ سلسلة من الصور هذا يوضح كيف تغير الجبل منذ ثوران البركان. لا يقتصر الأمر على كونه سردًا لوقائع الحياة النباتية يعيد تأكيد نفسه ، بل يُظهر ظهور قطع جديدة من قطع الأشجار مرة أخرى ، بينما تظهر الأقدم منها باللون الأخضر على مدى عقود.
بعد ثوران بركاني مثل جبل سانت هيلين ، يمكن أن يكون الاستصلاح بواسطة الحياة النباتية بطيئًا جدًا. ولكن من المدهش أن نشاهد ذلك يحدث في صور الأقمار الصناعية ، والتي ليست من السهل مشاهدتها فحسب ، بل لها قيمة علمية أيضًا.
ستيف سيلف أستاذ بجامعة كاليفورنيا ، بيركلي. إنه جيولوجي ميداني وعالم براكين. وقال في بيان صحفي ، 'أعتقد أن هذه السلسلة الطويلة ستكون مفيدة لعقود قادمة ، وربما بعد قرن من الانفجار ، لأن التغيير بطيء للغاية.'
لسوء الحظ ، لا يعتز الجميع بالقيمة العلمية للموقع. كان العلماء قلقين في عام 2019 عندما تم التخطيط لطريق لخدمة الغابات عبر سهل الخفاف. في ذلك الوقت ، كانت هناك 33 دراسة بحثية نشطة تجري في السهل. يقول العلماء إن السهل هو أحد أكثر الأماكن الفريدة على وجه الأرض ؛ 9.6 كيلومتر مربع (6 ميل مربع) مع عدم وجود أي أثر تقريبًا للنشاط البشري. إنه مثل مختبر لم يمسه أحد حيث يمكننا مشاهدة الطبيعة تعيد تأكيد نفسها فوق المناظر الطبيعية.
ها هي حلقة القمر الصناعي المرئية لشمال غرب المحيط الهادئ قبل 37 عامًا اليوم - كما ثار جبل سانت هيلينز. #wawx pic.twitter.com/K2t1gUi9Ho
- NWS سياتل (NSSSeattle) 18 مايو 2017
هذه الرسوم المتحركة بتنسيق GIF مأخوذة من القمر الصناعي الثابت بالنسبة إلى الأرض GOES-3 ، أو القمر الصناعي التشغيلي البيئي 3 الثابت بالنسبة إلى الأرض. يستخدم القمر الصناعي الثابت بالنسبة للأرض لمراقبة الطقس فوق منطقة واحدة ، ولكن في هذه الحالة ثبت أنه مفيد لرصد ثوران بركاني.
تم أيضًا تحليل صور GOES-3 من ذلك اليوم في أوراق بحثية نشره Self and الزميل ريك Holasek. قال سيلف: 'ربما كان ثوران جبل سانت هيلين هو المرة الأولى التي أرى فيها صورًا للأقمار الصناعية من ثوران بركاني'. 'كنت مهتمًا جدًا بهذه الصور لأنها قدمت نظرة عامة ضخمة ، وكان لدي وريك دعم ناسا لاستكشاف هذه التكنولوجيا' الجديدة '. وقد أدى ذلك - والملاحظات المثيرة التي يمكننا إجراؤها - إلى سلسلة أوراقنا حول السحب البركانية في جبل سانت هيلين '.
كان ثوران جبل سانت هيلين مثيرًا للإعجاب حقًا. أرسل الرماد والخفاف إلى أماكن بعيدة مثل أيداهو ، وارتفعت السحابة الأولية من الانفجار بسرعة: في أربع دقائق فقط ارتفعت 30 كم (18.6 ميل).
صور الأقمار الصناعية رائعة. لكن فقط صورة من مستوى الأرض يمكنها أن تظهر الدمار حقًا. تُظهر هذه الصورة مخروط الدمار ، الحفرة الضخمة المفتوحة في الشمال ، قبة الحمم البركانية التي أعقبت الثوران في الداخل و الحفرة الجليدية حول قبة الحمم البركانية. الصورة: CC BY-SA 3.0 ، https://commons.wikimedia.org/w/index.php؟
لقد اعتدنا الآن على ملاحظات الأقمار الصناعية التفصيلية للأشياء على الأرض. ولكن عندما اندلع جبل سانت هيلين ، لم تكن التكنولوجيا قريبة من التقدم كما هو الحال الآن ، ولم تكن الأقمار الصناعية موجودة في كل مكان. لم يكن هناك شيء مثل Google Earth.
الآن نعتمد على الأقمار الصناعية ، وعندما يكون هناك ثوران بركاني ، تخبرنا بيانات الأقمار الصناعية بسرعة كيف يمكن أن ينتشر الرماد ، وما هي الحركة الجوية التي قد تتأثر.
ربما في يوم من الأيام ، سنتمكن حتى من توقع الانفجارات بشكل موثوق.
صورة OLI من عام 2016 ، مع تسميات. حقوق الصورة: صور مرصد الأرض التابع لناسا جوشوا ستيفنز ، روبرت سيمون ، وجيسي ألين ، باستخدام بيانات لاندسات من هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية .
أكثر:
- خبر صحفى: جبل سانت هيلينز
- ويكيبيديا: 1980 ثوران بركان جبل سانت هيلين
- الكون اليوم: ما هي فوائد البراكين؟