Obserwacja Ziemi
Los gniewnego wulkanu z Tonga. Satelity radarowe wejrzały za zasłonę pyłu i popiołu
Po gigantycznej i gwałtownej erupcji wulkanu Hunga Tonga Hunga Ha’apai, do jakiej doszło na południowym Pacyfiku w sobotę 15 stycznia br. (przed zmierzchem czasu lokalnego), miejsce kataklizmu przesłoniła gęsta i rozległa chmura pyłu, gazu oraz popiołu. W połączeniu z nastałymi wkrótce nocnymi warunkami, sprawiło to, że rozpoznanie rejonu wystąpienia zdarzenia było znacząco utrudnione w pierwszych kilkunastu godzinach od krytycznego momentu. Dotyczyło to zwłaszcza samego epicentrum wybuchu - tutaj jednak niezawodnie z pomocą przyszła radarowa technika satelitarna (zwłaszcza na usługach europejskiego programu Copernicus), która pozwoliła bezpośrednio spojrzeć na miejsce erupcji, nie zważając na porę dnia i warunki atmosferyczne. Z przeglądu tego wyłonił się obraz drastycznych zmian, jakie spowodowała wspomniana erupcja w samej „strefie zero”.
Pierwszych publicznie dostępnych danych i zobrazowań radarowych ukazujących dokładne miejsce wielkiej erupcji w obrębie archipelagu Tonga dostarczyły satelity Sentinel-1, należące do konstelacji obserwacji Ziemi w służbie programu Copernicus. Europejski system w ciągu kilku godzin zapewnił otwarty dostęp do zobrazowań miejsca wybuchu, wykonanych dzięki zastosowaniu technologii radaru o syntetycznej aperturze (SAR).
🔴 At 17:08 UTC yesterday, #Copernicus #Sentinel1 🇪🇺🛰️captured the 1⃣st image of #HungaTonga 🌋after the destructive eruption
— Copernicus EU (@CopernicusEU) January 16, 2022
The volcanic island is almost completely wiped out
⬇️ Comparison before (3 Jan.) / after (image of 15 Jan., ~12 hours after the eruption)#Tonga pic.twitter.com/KA98HTQCBz
Wydobyty w ten sposób aktualny widok "strefy zero" jednoznacznie wskazał, jak dalece erupcja zmieniła lokalny krajobraz. W zestawieniu z serią wcześniejszych zobrazowań tego obszaru, stwierdzono niemal całkowite zniknięcie niewielkiej połączonej wyspy wulkanicznej, dotychczas naprzemiennie spiętrzanej i naruszanej na skutek pomniejszych erupcji w tym rejonie (na przestrzeni grudnia i stycznia). Nad powierzchnią oceanu w rejonie istniejącej kaldery widoczne pozostały jedynie szczątkowe fragmenty niedawnej wulkanicznej wyspy.
Sentinel 1 SAR images from before/after yesterday's #HungaTongaHungaHaapai eruption. Looks like the island is nearly totally gone. Disclaimer - SAR scares me, so I could be seeing things that aren't there. Imagery from @ESA_EO via @sentinel_hub pic.twitter.com/2BSlJoPlHe
— Murray Ford (@mfordNZ) January 15, 2022
Gigantyczna erupcja z soboty nie zakończyła przy tym bynajmniej aktywności "gniewnego" wulkanu z epicentrum wybuchu. W ciągu zaledwie kilkunastu kolejnych godzin po jego wystąpieniu stwierdzono oznaki kolejnych, pomniejszych już erupcji (sugerowanych kolejnymi silniejszymi wstrząsami). Sytuację sejsmiczną w tym rejonie trwale monitoruje z pewnego dystansu m.in. centrum geologiczne w Nowej Zelandii.
Czytaj też
Wcześniej, spektakularny przebieg samej erupcji Hunga Tonga Hunga Ha'apai został ukazany przede wszystkim dzięki systemowi satelitarnemu Himawari-8, obsługiwanemu przez Japońską Agencję Meteorologiczną. Materiał z obserwacji zgromadziły też systemy satelitarne NOAA (amerykańskiej Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej) - na czele z satelitą GOES West. Według danych zgromadzonych przez NOAA w dniu wystąpienia wybuchu, chmura wulkaniczna objęła krótko po erupcji obszar o promieniu aż 260 km od epicentrum.
Satellite imagery reveals first losses due to the #Tonga #tsunami.
— Andreas Schäfer (@DrAndreasS) January 15, 2022
It seems that the uninhabited islands of Nuku and Tau have been completely eroded. Their larger neighbors Tonumea and Kelefesia were at least partially inundated.
Satellite imagery via @sentinel_hub #Sentinel1 pic.twitter.com/Mh2fAh1Zvo
Absolutnie szczególny charakter i zasięg miały także dalsze konsekwencje gigantycznej eksplozji. Wybuch pociągnął za sobą przede wszystkim groźne tsunami, które krótko po wystąpieniu dotarło do znajdujących się w okolicy wysp. Nie był to jednak koniec, bowiem w ciągu kilku dalszych godzin rozległa fala pływowa (niejednokrotnie przekraczająca 1,5 m wysokości) dotarła nawet do wybrzeży Japonii oraz Stanów Zjednoczonych, powodując podtopienia i wkroczenie wód oceanicznych w obręb wybrzeża.
Wiele uwagi na całym świecie poświęcono też skutkom mniej dotkliwym, ale nie mniej spektakularnym - zwłaszcza szybko rozchodzącej się w skali całej kuli ziemskiej (a podczas wybuchu wyraźnie widocznej z orbity) fali uderzeniowej. Wyzwolony podczas erupcji na wyspach Tonga skok ciśnienia został jeszcze tego samego dnia zarejestrowany nawet w Europie, o czym donosiły kolejne stacje meteorologiczne na Starym Kontynencie. W Polsce wystąpienie anomalii stwierdzono w sobotę 15 stycznia wieczorem, w okolicach godz. 20.00 tego dnia.
This series of images captures the first 1 hour of today's #HungaTongaHungaHaapai eruption, as seen by #GOES17's high res VIS channel. Note that "up" in these images is west pic.twitter.com/JcxfTvO0Jc
— Dan Lindsey (@DanLindsey77) January 15, 2022
Sobotnia erupcja wulkanu Hunga Tonga Hunga Ha'apai na południowym Pacyfiku to jak dotąd zdecydowanie najsilniejsze z serii notowanych w ostatnim czasie poważnych zjawisk wulkanicznych w rejonie pacyficznego "Pierścienia Ognia" (obszaru wzmożonej aktywności sejsmicznej na styku lokalnych płyt tektonicznych). W odróżnieniu od poprzedniej poważniejszej (grudniowej) erupcji, wybuch z 15 stycznia br. był co najmniej 7 razy silniejszy.
Czytaj też
Kataklizm poważnie ograniczył możliwości monitorowania i śledzenia sytuacji w regionie. W efekcie gwałtownej erupcji, archipelag Tonga przesłonił sięgający 20 km wysokości i ponad 500 km średnicy piuropusz pyłu, popiołu i gazów wulkanicznych. Sądzi się, że w jej wyniku dojść mogło do uszkodzenia lub upośledzenia działania krytycznej infrastruktury Królestwa Tonga - na czele z podmorską linią światłowodową oraz naziemną infrastrukturą nadawczo-odbiorczą oraz lotniskową.
Podstawowa konstelacja radarowa programu Copernicus składa się z dwóch satelitów, Sentinel-1A i Sentinel-1B, dzielących tę samą płaszczyznę orbitalną. Wyposażone są w radar z syntetyczną aperturą działający w pasmie C, który zapewnia zbieranie danych w każdych warunkach atmosferycznych, w dzień i w nocy. Instrument zapewnia rozdzielczość przestrzenną do 5 m i zasięg obserwacji do 400 km w jednym ujęciu. Konstelacja znajduje się na orbicie heliosynchronicznej - orbita ma 12-dniowy cykl kontynuacji, obejmując 175 okrążeń w pojedynczej serii.
Pierwszy satelita (Sentinel-1A) został wystrzelony na orbitę 3 kwietnia 2014 r., podczas gdy Sentinel-1B trafił tam 25 kwietnia 2016 r. Oba satelity wystartowały z centrum kosmicznego Kourou w Gujanie Francuskiej.