太平洋の真新しい島が5年生き残った

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スルツェヤ式噴火は、浅瀬での火山噴火です。 2015年、トンガン諸島でのスルツェヤン噴火により、フンガトンガ-ハンガハアパイ島が誕生しました。オッズはあるものの、その島はほぼ5年後にまだ存在しています。

幸いなことに、科学者はこの現象全体を研究するための豊富なリソースを自由に利用できます。これらのタイプの噴火は、水中で発生し、多くの場合遠隔地で発生するため、調査が困難です。また、侵食されやすくなる傾向があります。しかし、地球観測衛星はそれを変えており、Hunga Tonga-Hunga Ha‘apaiは、特にその形成中に集中的に研究されたその種の最初のものです。

ジムガービンとダンスレイバックは、火山島を研究した2人のNASAの科学者です。彼らは、合成開口レーダー（SAR）と呼ばれる種類のレーダーを使用して、レーダーイメージング衛星に依存しています。SARは雲を通して見ることができ、夜間に見ることができ、島の高解像度画像を提供します。 2018年、Garvin、Slayback、およびその他の科学者は、AGUジャーナルGeophysical Lettersで彼らの観察に関する論文を発表しました。この論文のタイトルは「地球の最新の火山島の急速な進化のモニタリングとモデリング：フンガトンガフンガハアパイ （トンガ）高空間分解能衛星観測の使用。」

以下の画像は、SARの効果を示しています。

噴火の前には、近くに2つの小さな島がありました。彼らは比較的孤立した場所にあり、トンガ島のフォヌアフォフから約30 km（19マイル）離れていました。 2014年12月19日、漁師は水面下から上昇する白い蒸気のプルームを発見しました。 12月29日の衛星画像はプルームを示しています。最終的に、2015年1月9日に灰雲が3 km上昇しました。1月11日までに、プルームの高さは9 km（30,000 ft）に達しました。

1月26日までに、トンガン当局は噴火を宣言した。その時までに、島は幅1〜2 km（0.62〜1.24マイル）、長さ2 km（1.2マイル）、高さ120メートル（390フィート）でした。

2015年の間に、島は火山性物質の再分配とそれの「熱水変質」のおかげで幾分安定しました。島の真ん中に火口湖があり、最終的に侵食されました。その後、砂州が形成され、それを再び封鎖し、海の波から保護しました。最終的に、灰と堆積物はそれを北東のフンガトンガに接続する地峡を広げました。

この火山島を研究するチームは、その将来のために2つのシナリオを開発しました。

最初は、海の波による侵食の加速が見られ、6年または7年後には、2つの島を結ぶ陸橋だけが残されていました。「凝灰岩」と呼ばれるものは侵食されます。 2番目のシナリオでは、侵食が遅くなり、凝灰岩のコーンは最大30年間無傷です。

火山島は最初の6か月で最も変化しました。その時、スレイバックとガービンは島がかなりすぐに消えるかもしれないと思った。クレーターレイクとタフコーンを保護するバリアが洗い流されたとき、彼らは島の終焉が近いと思っていました。しかし、砂州が再び現れました。

「火山灰の断崖はかなり不安定です」と、NASAゴダードのリモートセンシングの専門家で共著者のDan Slaybackはプレスリリースで述べています。

この新しい火山島とその周辺は、はるかに大きな水中火山のカルデラの北縁の上に位置しています。その複合体全体が海底から1400メートル（4,593フィート）上昇し、より大きなカルデラは直径約5 km（3マイル）です。

2017年、NASAの科学者であるジムガービンは次のように述べています。「火山島は最も単純な地形の1つです。私たちの関心は、他のそのような島々で数回しか測定されていない、3次元の景観が時間とともにどの程度変化するか、特にその体積を計算することです。それは、侵食率とプロセスを理解し、島がほとんどの人々が予想したよりも長く存続した理由を解読する最初のステップです。

Dan Slaybackは2019年10月に島を訪問し、ブログ投稿に次のように書いています。「私たちは多くの有用な観察を行い、いくつかの優れたデータを収集し、場所の地形（たとえば、 -既存の島々とその岩だらけの海岸線は、近づきにくい点でほとんど要塞のようなものです。また、何百もの巣を作っているすすけたアジサシや、出現する植生の詳細など、宇宙からアクセスできないものも目にしました。」

火星人のつながり？

ガービンとスレイバックは、この火山の研究は私たち自身の惑星を理解するためだけに役立つのではないと考えています。彼らはそれが火星のプロセスに光を当てるかもしれないと思います。

「地球を使って火星を理解することはもちろん私たちがすることです」とガービン氏は言い、島の侵食と火星の浅い海を通る古代の噴火によって残された傷跡の類似点を指摘しました。「火星にはこのような場所はないかもしれませんが、それでもなお、それは惑星の永続的な水の歴史を物語っています。」

火星には火山がないわけではありません。実際、ここには現在、休眠中の太陽系で最大の火山があります。オリンパスモンスは、火星の表面からほぼ22 km（13.6マイル）上昇します。それは火山の祖父です。しかし、NASAの火星偵察オービター（MRO）は、より小さな火山のフィールドを発見しました。これらの火山は、かつてその惑星の地質学的過去の深い火星の海に噴火した可能性があります。それらの生き残った風景は、それらの古代の火山が火星自身の活発な環境にどのように反応したかについて私たちに何かを伝えることができました。