Uostinės ugnikalnius79 m. išsiveržė Vezuvijaus ugnikalnis, sunaikinęs Pompėjos ir Herkulanumo miestus ir nužudęs tūkstančius nespėjusių laiku pasitraukti iš miestų žmonių. Siekiant, kad panaši lemtis neištiktų šiandieninio Neapolio, ar šalia taip pat neramaus Etnos vulkano išsidėsčiusių Sicilijos miestų, kuriama nauja ugnikalnių išsiveržimų numatymo lazerinė sistema. Dabar egzistuojantys išsiveržimų prognozavimo metodai turi nemažai trūkumų. Seismometrai gali jautriai sekti žemės plutos virpesius ir kitą aktyvumo pasireiškimą, liudijantį, kad vulkanas bunda, tačiau jų rodmenys yra gana netikslūs arba per sunkiai interpretuojami. Skenuojant iš vulkano kraterio kylančių dujų sudėtį galima nustatyti, kuomet magma pradeda judėti vidun, bet tokiam skenavimui skirti prietaisai dažniausiai yra per dideli ir nelabai tinka taikyti kur nors kitur nei laboratorijose. Todėl reikia pradžioje surinkti dujų bandinius, nugabenti juos į laboratoriją ir laukti, kol bandiniai bus išanalizuoti. Perspektyvesnis ankstyvojo detektavimo būdas fiksuoja anglies izotopų, esančių anglies dvideginio dujose, sudėtį. Atmosferoje izotopų C12 ir C13 santykis yra apie 90:1, bet vulkaninėse dujose gali nuo šio dydžio labai skirtis. Jau pakaktų užregistruoti mažiau nei milijoninės šio santykio dalies dydžio pokytį, ir būtų galima tvirtinti, kad iš magmos pradeda skirtis anglies dvideginis, kylantis per ją iš žemės gelmių. Tokius pokyčius padeda registruoti lazeriai: abu anglies izotopai sugeria kiek skirtingų bangos ilgių infraraudonąją spinduliuotę. Bet tam naudojamo lazerio bangos ilgį reiktų netrūkiai perderinti šiame spektro diapazone. Anksčiau tyrėjai naudodavo iš švino druskų pagamintus lazerius, reikalaujančius šaldymo skystu azotu, o todėl mažai praktiškų. Be to tokie lazeriai spinduliuoja labai mažą galią - mažiau nei mikrovatus, o jų dažnis yra gana nestabilus. Tiktai laboratorijoms tinka ir kitos izotopų sudėties skenavimo technologijos. JAV ir britų mokslininkai, dirbdami Italijos vyriausybės užsakymu, nutarė vulkanų stebėjimui pasitelkti kvantų kaskadų lazerius. Šie puslaidininkiniai lazeriai gali generuoti nemažą galią ir yra perderinami plačiame diapazone. Be to, jie veikia kambario temperatūroje, jiems nereikia šaldymo įrangos, todėl visa sistema bus pakankamai kompaktiška. Mokslininkai pradžioje išbandė savąjį prietaisą stebėdami Nikaragvoje esančių ugnikalnių išskiriamas dujas. Dabar jie persikėlė į Italiją, kur 2005 m. pavasarį bus pradėti prototipo bandymai. Jei prietaisai veiks kaip tikimasi, jie bus panaudoti kuriant ankstyvojo perspėjimo sistemas apie daugelį ugnikalnių. Tokios sistemos neturėtų sukelti netikrų aliarmų, nes anglies izotopų santykis žievėje ir magmoje pakankamai ženkliai skiriasi. Lazeriais bus galima tą santykį matuoti mėnesių mėnesiais, todėl bus laiko prireikus palyginti rezultatus su kitais prietaisais nustatytais duomenimis arba, esant reikalui, skelbti evakuaciją. |
|