Bilim insanları açıkladı: 21. yüzyılın en büyük yanardağ patlaması

Bilim insanlarının yaptığı araştırmalar ve veri analizlerinden sonra, 2022'de meydana gelen Tonga yanardağı patlamasının 21. yüzyılın en büyük patlaması olduğu ve şimdiye kadar kaydedilen en büyük patlamalarla eşit miktarda enerji çıkardığı doğrulandı. Hacim olarak yaklaşık 10 kilometreküp (2 mil küpten fazla) malzeme fırlatan, dünyayı birkaç kez çevreleyen bir atmosferik şok dalgası oluşturan ve Fransa'nın yarısı büyüklüğünde bir kül bulutu üreten patlama, 1991'de meydana gelen Filipinler'deki Pinatubo Dağı'nın patlaması felaketine eşdeğer güçteydi.

Tonga Volkan Patlaması

15 Ocak 2022’de meydana gelen olayda Pasifik Okyanusu’nda yer alan Tonga’nın başkentine 65 kilometre uzaklıkta bulunan bir denizaltı volkanında patlama gerçekleşmişti. Patlamanın ardından Pasifik Okyanusu’nda büyük bir tsunami dalgası oluşmuştu. Patlamanın ardından gökyüzünde 20 kilometre uzaklığa kadar su buharı, kül ve gaz meydana gelmişti. Yaşanan bu devasa patlama yaklaşık 800 kilometre uzaklıkta bulunan Fiji’de bile duyabilecek bir ölçüde ses ve sismik dalgalar meydana getirmişti. Patlamanın ardından çok sayıda gel-git ve tsunami uyarısı verildi. Pasifik çevresinde yer alan ve Pasifik Okyanusu’na kıyısı bulunan pek çok ülkenin vatandaşları kıyılardan uzak durmaları konusunda uyarılmıştı. Bu uyarılar patlama noktasında uzak bir yer olan Kanada, Japonya, Amerika Birleşik Devletleri, Fiji ve Yeni Zelanda gibi yerlerde de yinelenmişti.

Volkanik Patlama İndeksi 6 olarak belirlendi

Araştırmacılar, Tonga patlamasının ölçeğini belirlemek için yeni geliştirilmiş bir algoritma kullandılar. Bu algoritma saha çalışması sayısını ve doğrudan ölçümleri önemli ölçüde azalttı. Patlamanın Volkanik Patlama İndeksi (VPİ) derecesi 6 olarak belirlendi. Kısaca açıklamak gerekirse Volkanik Patlama İndeksi 0 ila 8 arasında değişen ve volkanik maddelerin ne kadar yükseğe çıktığına ve patlamanın ne kadar süre devam ettiğine göre değişen bir ölçeklendirme sistemidir. İndeksler arasındaki artış logaritmik olarak gerçekleşir. Bir diğer ifade ile art arda gelen iki indeks arasındaki fark 10 kattır. Bu nedenle Volkanik Patlama İndeksi 6 olan bir patlama Volkanik Patlama İndeksi 5 olan bir patlamadan 10 kadar daha büyüktür. Bu durum patlamanın gerçekleşme sıklığını da etkiler. Örneğin VKİ’si (Volkanik Patlama İndeksi) 3 olan bir patlama ortalama olarak her 3 ayda bir görülür. Ancak VKİ’si 1 olan bir patlama ise dünya üzerinde farklı noktalarda neredeyse her gün görülür.

50 – 100 yılda bir gerçekleşebilecek bir patlama

Uzmanlar Tonga Yanardağı patlaması gibi bir patlamanın her 50 ila 100 yılda bir gerçekleşebileceğini dile getiriyor. Volkanik Patlama İndeksi’nin en büyük değeri ise sekiz. Bu büyüklükte bir patlama 50.000 yılda bir meydana geliyor. Bilim insanları, on binlerce yıldır bu tür bir patlamanın yaşanmadığını düşünüyor. Zira 8. dereceye sahip patlamalar 1.000 kilometreküp (neredeyse 240 mil küp) hacme sahip olabiliyor.

Yanardağı patlamalarını analiz etmek için yeni yöntemler ortaya çıkıyor

Öte yandan araştırmada kullanılan türde bir algoritmaya sahip olmak, patlamayı doğrudan ölçmek için etrafta çok fazla ekipmanın bulunmadığı ve uzak yerlerde çok sayıda patlama meydana geldiği düşünülürse oldukça faydalı olabilir. Bilim adamlarının şu anda kullandığı yöntem, yüzlerce sismik izleme istasyonundan oluşan geniş bir ağ ile patlamanın verilerine ulaşmak. Bu yöntemle uzun mesafelerde bile yerdeki titreşimler çok hızlı bir şekilde alınabiliyor. Tonga Yanardağı patlamasında patlamanın boyutu bu sistemle ölçüldü. Yeterli verinin bulunması durumunda algoritma volkanik patlama boyutunu bir saat kadar kısa bir sürede tahmin edebiliyor. Bu da ortaya çıkan kül bulutunun boyutunu ve bu bulutun etrafındaki ortamı nasıl etkileyebileceğini değerlendirmede yardımcı olabiliyor. Ocak 2022'de gerçekleşen patlama ıssız Hunga Tonga Ha'apai adasının yüzde 90'ını yok etmişti.

Standart izleme algoritmaları verimsiz kaldı

Uzmanlar, yanardağın açık havaya değil, doğrudan deniz suyuna patlamasının nedeni olarak, sonraki patlamanın ölçeği ve ardından gelen tsunamilerin gücü ve kat ettiği mesafe ile ilgili olabileceğini düşünüyor. Paylaşılan raporda patlama ile ilgili şu ifadeler kullanıldı:

Yüksek kaliteli ve hızla erişilebilen bilimsel verilerin eşi görülmemiş zenginliğine rağmen, Hunga Tonga volkanik patlamasının önceki büyük patlamalarla karşılaştırıldığında büyüklüğü gibi ana nicel parametreleri, 'standart' izleme algoritmaları ile hızlı bir şekilde tahmin edilemedi. Bu, araçsal gözlemlerin analizi için yeni yaklaşımlar geliştirme ihtiyacını vurgulamaktadır.

Yapay zekanın büyük veri ihtiyacı

Araştırmacılar, algoritmalarının şimdilik basit bir düzeyde olduğunu ve gelecekte yapılacak güncellemeler ve iyileştirmelerle beraber daha iyi sonuçlar verebileceğini ifade ediyor. Bununla birlikte, büyük miktarda hesaplama adımlarına girmeden gerçek zamanlı olarak hesaplamalar yapabilir. Daha fazla patlamayla ilgili veriler toplandıkça, algoritma daha da geliştirilebilir. Zira yapay zekanın bu tür durumlarda verimli bir şekilde çalışabilmesi için büyük miktarlarda veriye ihtiyaç duyuluyor