ماذا يوجد داخل بركان بوبوكاتيبيتل في المكسيك؟ العلماء يحصلون على أول صور ثلاثية الأبعاد

بركان بوبوكاتيبيتل، المكسيك (AP) – في ظلام الفجر، يتسلق فريق من العلماء منحدر بركان بوبوكاتيبيتل في المكسيك، وهو أحد أكثر البراكين نشاطًا في العالم والذي يمكن أن يؤثر ثورانه على ملايين الأشخاص. مهمتها: معرفة ما يحدث تحت الحفرة.

وعلى مدار خمس سنوات، تسلقت المجموعة من الجامعة الوطنية المستقلة في المكسيك البركان بكيلوجرامات من المعدات، وخاطرت بفقدان البيانات بسبب سوء الأحوال الجوية أو انفجار بركاني، واستخدمت الذكاء الاصطناعي لتحليل البيانات الزلزالية. الآن، أنشأ الفريق أول صورة ثلاثية الأبعاد للبركان الذي يبلغ ارتفاعه 17883 قدمًا (5452 مترًا)، والتي تخبرهم بمكان تراكم الصهارة وستساعدهم على فهم نشاطها بشكل أفضل، وفي النهاية، ستساعد السلطات على الاستجابة بشكل أفضل للانفجارات.

دعا ماركو كالو، الأستاذ في قسم علم البراكين بمعهد الجيوفيزياء التابع لجامعة UNAM ورئيس المشروع، وكالة أسوشيتد برس لمرافقة الفريق في رحلته الأخيرة، وهي الأخيرة قبل نشر أبحاثه حول البركان.

الحركة تحت الأرض

داخل البركان النشط، كل شيء يتحرك: الصخور، والصهارة، والغاز، وطبقات المياه الجوفية. كل ذلك يولد إشارات زلزالية.

تمتلك معظم البراكين في العالم التي تشكل خطرًا على البشر خرائط تفصيلية لأجزاءها الداخلية، ولكن ليس بوبوكاتيبيتل، على الرغم من حقيقة أن حوالي 25 مليون شخص يعيشون ضمن دائرة نصف قطرها 62 ميلًا (100 كيلومتر)، ويمكن أن تتأثر المنازل والمدارس والمستشفيات وخمسة مطارات بثوران البركان.

وقال كالو إن علماء آخرين التقطوا بعض الصور المبكرة قبل 15 عاما، لكنهم أظهروا نتائج متناقضة ولم يكن لديهم دقة كافية لرؤية “كيف تم بناء الصرح البركاني”، وقبل كل شيء، مكان تجمع الصهارة.

وقام فريقه بزيادة عدد أجهزة قياس الزلازل من 12 جهازًا قدمها المركز الوطني للوقاية من الكوارث في المكسيك إلى 22 جهازًا لتغطية محيط البركان بالكامل. على الرغم من أن ثلاثة فقط يمكنهم التنبيه لحالات الطوارئ، إلا أن هناك حاجة إلى عدد أكبر بكثير لفهم السبب وراء تلك الحالات الطارئة.

تقيس الأجهزة الاهتزازات في الأرض 100 مرة في الثانية وتولد البيانات التي قامت كارينا بيرنال، 33 عامًا، طالبة الدكتوراه والباحثة في المشروع، بمعالجتها باستخدام الذكاء الاصطناعي لتكييف الخوارزميات المطورة للبراكين الأخرى.

وقالت: “لقد علمت الآلة الأنواع المختلفة من الهزات الموجودة في إل بوبو”، وبهذا تمكنوا من فهرسة الأنواع المختلفة من الإشارات الزلزالية.

شيئًا فشيئًا، بدأ العلماء في استنتاج أنواع المواد، وفي أي حالة، وفي أي درجة حرارة، وفي أي عمق. في وقت لاحق تمكنوا من رسم خريطة لها.

وكانت النتيجة أكثر تعقيدًا بكثير من رسومات البراكين التي شاهدناها كثيرًا في المدرسة، مع وجود فتحة تهوية رئيسية تربط غرفة الصهارة بالسطح.

تقع هذه الصورة المقطعية ثلاثية الأبعاد الأولى على عمق 11 ميلًا (18 كيلومترًا) أسفل الحفرة وتظهر ما يبدو أنه برك مختلفة من الصهارة على أعماق مختلفة، مع وجود صخور أو مواد أخرى بينها وأكثر عددًا باتجاه الجنوب الشرقي من الحفرة.

عملاق “مهيب”.

وظهر بوبوكاتيبتل في فوهة البراكين الأخرى بشكله الحالي منذ أكثر من 20 ألف عام، وكان نشطًا منذ عام 1994، حيث ينفث أعمدة من الدخان والغاز والرماد يوميًا بشكل أو بآخر. يشكل النشاط بشكل دوري قبة فوق الفتحة الرئيسية، والتي تنهار في النهاية، مما يتسبب في ثوران البركان. وكان الأخير في عام 2023.

يتحدث كالو، وهو صقلي يبلغ من العمر 46 عامًا، بحماس عن إل بوبو، وهو الاسم الذي يطلقه المكسيكيون على البركان، ويتحدث عن أشياء تافهة.

ويوضح أن ارتفاعها يمكن أن يتغير بسبب الانفجارات البركانية، ويروي كيف كان لبوبوكاتيبتل، في القرن الأول، “بومبي الصغيرة” الخاصة بها عندما دُفنت قرية تيتيمبا، الواقعة على جانبيها، تحت الرماد. في أوائل القرن العشرين، كانت تصرفات الإنسان -استخدام الديناميت لاستخراج الكبريت من الحفرة- هي التي أدت إلى ثوران البركان. وعلى الرغم من أن إل بوبو يبعث غازات دفيئة أكثر من أي بركان آخر تقريبا، إلا أن انبعاثاته لا تزال تمثل جزءا صغيرا مما يولده البشر في مدينة مكسيكو القريبة.

لسنوات عديدة، درس كالو النشاط البركاني من خلال جهاز الكمبيوتر الخاص به، لكن محاولة “فهم كيفية عمل شيء ما دون لمسه” أثارت شعورًا بخيبة الأمل، على حد قوله.

تغير ذلك مع بوبوكاتيبيتل، البركان الذي وصفه بأنه “مهيب”.

للمس بركان

بعد ساعات من المشي على جانب البركان، أقام فريق كالو معسكرًا في بستان صنوبر على ارتفاع حوالي 12500 قدم، وهي منطقة آمنة واضحة من انفجارات الحمم البركانية، حيث تمكنت الأشجار من النمو إلى ارتفاع كبير.

وعلى مسافة قصيرة أعلى الجبل، تفسح الأشجار والشجيرات المجال للرماد والرواسب.

يجب عليهم عبور اللاهار، وهو خليط من الصخور والرماد الذي يتحول خلال موسم الأمطار إلى تدفق طيني خطير يحمل كل شيء في طريقه. الآن، توفر المنطقة الجافة منظرًا رائعًا: إلى الشرق يوجد بيكو دي أوريزابا – أطول بركان وجبل في المكسيك – والبركان الخامل لا مالينش؛ وإلى الشمال، توجد إزتاشيهواتل، وهي قمة بركانية خامدة تُعرف باسم “المرأة النائمة”.

يبدو أن أصوات بوبوكاتيبيتل تتضاعف في الليل مع الأصداء. قد يبدو انفجار مثل صاروخ وكأنه قادم من اتجاه واحد، ولكن نفخة من الدخان من الحفرة تكذب المصدر الحقيقي.

وقالت كارينا رودريغيز، طالبة الماجستير البالغة من العمر 26 عامًا والعضوة في الفريق، إنه يمكنك أيضًا سماع هزات صغيرة في الأرض أو حتى سقوط الرماد مثل المطر عندما يكون البركان أكثر نشاطًا. وفي الليالي المظلمة، تتوهج حافة الحفرة باللون البرتقالي.

مختبر طبيعي

وقال كالو إن المعرفة المباشرة بالبركان توفر إحساسًا أكثر موضوعية بحدود تحليلهم.

وقال: “لدينا مختبر طبيعي هنا”. “من المهم جدًا أن تكون قادرًا على فهم وتزويد السكان بمعلومات مفصلة وجديرة بالثقة حول ما يحدث داخل البركان.”

وعلى ارتفاع 13780 قدمًا (4200 متر)، تبدأ حقائب الظهر المليئة بأجهزة الكمبيوتر ومعدات تحليل الغازات والبطاريات والمياه في زيادة وزنها وتتباطأ وتيرتها.

يسيطر الرماد الداكن والدافئ على المناظر الطبيعية هنا.

في محطة قياس الزلازل، يستخرج الفريق المعدات ويحتفل بأنها لا تزال تعمل. يقومون بتنزيل بياناته وإعادة دفنها.

“قنبلة بركانية”، وهي صخرة يبلغ قطرها ياردة ونصف وتزن طنًا، تحدد الطريق وتعطي فكرة عما يمكن أن تعنيه بداية الثوران. وهذا هو السبب في أن المنطقة العلوية من البركان مقيدة، على الرغم من أن الجميع لا ينتبهون لذلك. وفي عام 2022، توفي شخص بعد أن صدمته صخرة على بعد حوالي 300 ياردة (متر) من الحفرة.

تشير زجاجة من التكيلا بالقرب من جوف صخري، يُعرف باسم سرة إل بوبو، إلى بعض التقاليد المحيطة بالبركان، بما في ذلك الحج السنوي إلى ما يعتبره البعض نقطة اتصال بالعالم السفلي.

الدافع لمواصلة التسلق

أثناء حفر إحدى محطات الزلازل الأخيرة، سقط وجه كالو. آخر البيانات المسجلة هي من أشهر سابقة. ماتت البطارية. في بعض الأحيان تمضغ الفئران أسلاك الآلات أو يؤدي الانفجار إلى أضرار أكثر خطورة.

وقد أسفر المشروع عن بعض اليقين، وإذا تكرر فسوف يسمح بتحليل التغييرات التي ستساعد السلطات في نهاية المطاف على اتخاذ قرارات أفضل عند حدوث الانفجارات.

لكن كالو يقول إنه كما يحدث دائمًا مع العلم، فقد ولّد أيضًا أسئلة جديدة سيتعين عليهم محاولة الإجابة عليها، مثل سبب تكرار الهزات في الجانب الجنوبي الشرقي – حيث يوجد المزيد من الصهارة المتراكمة – وما هي الآثار التي يمكن أن تترتب على ذلك.

كانت هذه هي الرحلة الاستكشافية الأخيرة قبل نشر سنوات عملهم لرسم خريطة للجزء الداخلي من البركان. إن مشاهدة التحرك الداخلي للبركان بتقنية ثلاثية الأبعاد على شاشة الكمبيوتر يجعل كل هذا الجهد جديرًا بالاهتمام.

وقال رودريغيز، طالب الماجستير: “هذا ما يدفعك لبدء مشروع آخر ومواصلة التسلق”.

Exit mobile version