ज्वालामुखी विस्फोट की भविष्यवाणी करना बेहद मुश्किल है। बड़े हिस्से में ऐसा इसलिए है क्योंकि ज्वालामुखी अद्वितीय हैं, प्रत्येक की अपनी विशिष्टताएं और व्यक्तित्व हैं: एक ज्वालामुखी के अध्ययन से सीखे गए सबक सीधे दूसरे पर लागू नहीं हो सकते हैं। सौभाग्य से, शोधकर्ता चेतावनी के संकेत खोजने में बेहतर हो रहे हैं कि वे व्यापक रूप से लागू कर सकते हैं। सबसे प्रसिद्ध में से कुछ बढ़े हुए भूकंपीय गतिविधि, बढ़ते तापमान, मैग्मा पूल का विस्तार और गैसों की रिहाई हैं। सैटेलाइट इमेजरी का उपयोग करते हुए नया शोध अब पानी के नीचे के ज्वालामुखियों के लिए एक नया चेतावनी संकेत प्रदान करता है: समुद्र के रंग में बदलाव।
यह विचार सरल है: यह लंबे समय से ज्ञात है कि जैसे ही पानी के नीचे ज्वालामुखी फटने की तैयारी करते हैं, वे गैस और यौगिक जो छोड़ते हैं, वे आसपास के समुद्री जल की संरचना को प्रभावित करते हैं। उदाहरण के लिए, लोहे से भरपूर पानी पीला या भूरा दिखता है, जबकि एल्यूमीनियम और सिलिकॉन पानी को सफेद कर देते हैं। उपयोगी भविष्यवाणियां करने के लिए इस जानकारी को व्यवस्थित रूप से लागू करने में चुनौती हमेशा रही है। इन रंग परिवर्तनों को सटीक रूप से मापना आसान नहीं है।
इस समस्या पर हिरोशिमा विश्वविद्यालय के एसोसिएट प्रोफेसर युजी सकुनो काम कर रहे हैं। रिमोट सेंसिंग में एक विशेषज्ञ के रूप में, इस प्रयास में उनका प्रमुख उपकरण जापानी अंतरिक्ष एजेंसी (जेएक्सए) का ग्लोबल चेंज ऑब्जर्वेशन मिशन - क्लाइमेट (जीसीओएम-सी) उपग्रह है। जीसीओएम-सी हर 2-3 दिनों में 250 मीटर के रिज़ॉल्यूशन पर समुद्र का निरीक्षण करता है, जिससे सकुनो को समय के साथ पानी के रंग में बदलाव के बारे में विश्वसनीय डेटा मिलता है।
हिमावरी -8 (एक भूस्थिर मौसम उपग्रह) से विस्फोट की जानकारी के साथ जीसीओएम-सी इमेजरी को मिलाकर सकुनो निशिनोशिमा द्वीप पर ज्वालामुखी गतिविधि से लगभग एक महीने पहले समुद्र के पानी के रंग में बदलाव को नोट करने में सक्षम था।
यह तस्वीर 16 मई से 25 जून तक निशिनोशिमा द्वीप के आसपास ज्वालामुखी गतिविधि सूचकांक के रूप में (Fe + Al)/Si वितरण का एक नमूना दिखाती है: (ए) 16-23 मई, 2020, (बी) 24-31 मई, 2020, (c) 1-8 जून, 2020, (d) 9-16 जून, 2020, (e) 17-24 जून, 2020, (f) 25 जून-2 जुलाई, 2020। इसे समीकरण ((() को लागू करके मैप किया जाता है। Fe+Al)/Si)=45.4(x)-13.3 से SGLI (सेकंड जनरेशन ग्लोबल इमेजर - GCOM-C पर एक इंस्ट्रूमेंट ऑनबोर्ड) डेटा। इससे, यह देखा जा सकता है कि इस अवधि के दौरान, द्वीप के उत्तरपूर्वी हिस्से पर वितरण बढ़ जाता है, और फिर मलिनकिरण धीरे-धीरे द्वीप के आसपास के समुद्री क्षेत्र में गायब होने से पहले बढ़ता है। निशिनोशिमा द्वीप जापान के टोक्यो से लगभग 1,000 किमी दक्षिण में स्थित है। इस उत्पाद के लिए उपयोग किए गए मूल डेटा को JAXA के JASMES (JAXA सैटेलाइट मॉनिटरिंग फॉर एनवायर्नमेंटल स्टडीज) द्वारा आपूर्ति की गई है। क्रेडिट: जाक्सा/युजी सकुनो।
एक सफलता जिसने इसे संभव बनाया, उसमें रंग को सटीक रूप से मापने का एक तरीका खोजना शामिल था, भले ही सूरज की रोशनी विकृत हो सकती है और स्पष्ट पानी के रंग के साथ चाल चल सकती है। सकुनो ने समाधान खोजने के लिए अनुसंधान के अन्य क्षेत्रों की ओर देखा: गर्म पानी के झरने पर किए गए पिछले काम ने सूर्य की विकृतियों का मुकाबला करने के लिए आवश्यक उपकरण प्रदान किए।
इस तकनीक के लिए सकुनो की बड़ी योजनाएँ हैं: 'भविष्य में,' उन्होंने कहा, 'मैं एक ऐसी प्रणाली स्थापित करना चाहूंगा जो जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी (JAXA), समुद्री सुरक्षा एजेंसी के सहयोग से उच्च सटीकता के साथ ज्वालामुखी विस्फोट की भविष्यवाणी कर सके। जो पनडुब्बी ज्वालामुखियों और संबंधित अनुसंधान की निगरानी कर रहा है।'
यह छवि 2020 में निशिनोशिमा द्वीप के चारों ओर चार दिशाओं (उत्तर, पूर्व, दक्षिण और पश्चिम) में फीके पड़े समुद्री जल के वर्णमिति डेटा को दर्शाती है। अध्ययन ने पानी की रंग विशेषताओं की जांच की ताकि यह सत्यापित किया जा सके कि एसजीएलआई द्वारा प्राप्त डेटा वास्तविक स्थितियों को सटीक रूप से कैप्चर करता है या नहीं। फीका पड़ा हुआ समुद्री जल। इसने ज्वालामुखी के सक्रिय होने से लगभग एक महीने पहले, एसजीएलआई डेटा से अनुमानित निशिनोशिमा द्वीप में रसायनों के वितरण में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव का पता लगाया। क्रेडिट: युजी सकुनो।
यह शोध पृथ्वी अवलोकन उपग्रहों के मूल्य को भी रेखांकित करता है। कक्षा में लॉन्च किए गए अधिकांश अंतरिक्ष यान का उपयोग ब्रह्मांड का अध्ययन करने के लिए नहीं किया जाता है, बल्कि पृथ्वी पर वापस देखने के लिए किया जाता है। GCOM-C जैसे अंतरिक्ष मिशन यहां घर पर जीवन को बेहतर बनाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। चाहे संचार और जीपीएस को सक्षम करके, या जलवायु परिवर्तन को समझने और ट्रैक करने में हमारी सहायता करके, या ज्वालामुखी विस्फोट जैसी नाटकीय घटनाओं से हमें सुरक्षित रखते हुए, दुनिया के अंतरिक्ष बुनियादी ढांचे का हम सभी जमीन से बंधे पृथ्वीवासियों के लिए बहुत वास्तविक मूल्य है।
और अधिक जानें:
' पानी के भीतर ज्वालामुखी विस्फोट की भविष्यवाणी करने के लिए, वैज्ञानिक अंतरिक्ष से छवियों को देखता है ।' हिरोशिमा विश्वविद्यालय
सकुनो, वाई. ' GCOM-C SGLI से प्राप्त फीके पड़े समुद्री जल रंग डेटा का उपयोग करके पनडुब्बी ज्वालामुखी गतिविधि से संबंधित रासायनिक संरचना अनुमान का परीक्षण। 2020 में निशिनोशिमा द्वीप, जापान का एक केस स्टडी । 'पानी.
विशेष रुप से प्रदर्शित छवि क्रेडिट: एनओएए/नेशनल साइंस फाउंडेशन: पश्चिम माता पनडुब्बी ज्वालामुखी से अत्यधिक गरम पिघला हुआ लावा।