Почему извержение вулканов вызывает грозу?

Извержения вулканов часто приводят к очень сильным грозам, производя молнии, как при самой страшной буре. Самое подробное на сегодняшний день исследование сильных электрических зарядов, возникающих во время извержений вулканов, позволит ученым создать систему, которая будет быстро находить тепловые выбросы, способные вызвать нарушение воздушного сообщения.

На тот факт, что извержение вулканов часто сопровождается сильными грозами, обратил внимание еще Плиний Старший, но ученые совсем недавно начали возводить станции для контроля электрической активности действующих вулканов. Три года назад зарегистрированный под г.Редаут на Аляске грохот побудил ученых из Университета Аляски и Института горного дела установить на вершине горы небольшие станции, оснащенные СВЧ-антеннами. Через два месяца вулкан вспыхнул, и специалистов завалило… данными.

Исследователи зарегистрировали 16 сильнейших бурь. Они обнаружили, что сила молний зависит от высоты струй. Благодаря этому современные системы мониторинга способны оценить размер извержений, что порой бывает невозможно, когда вулкан расположен в удаленных районах.

Подобные наблюдения позволяют также определить, каким образом распределены области положительных и отрицательных зарядов в вулканических тучах. Ученые обнаружили два типа молний: сильные разряды в облаке пепла и маленькие – в устье жерла. Последние, скорее всего, образуются при выходе магмы из жерла и распаде ее на мелкие частицы. А сильные разряды молнии в факеле могут быть связаны с замерзанием воды, что, по мнению ученых, и электрифицирует тучи.

Гипотезу о замораживании подтвердили британские и исландские специалисты, изучавшие в 2010 году извержение исландского вулкана с очень сложным названием Эйяфьятлайокудль. Они установили, что молнии возникают в шлейфе только тогда, когда температура вверху облака становится ниже -20 ˚C (температура, при которой замерзают переохлажденные капли воды в атмосфере).

Британская метеорологическая служба использует другую технологию: она регистрирует низкочастотные волны. Плюс такого подхода в том, что можно обнаруживаться молнии на огромном расстоянии, свыше 10 тыс. км, в то время как СВЧ-антенны обязательно должны быть расположены в непосредственной близости от извергающегося вулкана, хотя последние, обладая гораздо более высоким разрешением, способны регистрировать даже очень слабые разряды.