تعتبر الانفجارات البركانية من أقوى الظواهر الطبيعية وأكثرها تدميراً على وجه الأرض. الجيوفيزياء البركانية هي دراسة الخصائص الفيزيائية وسلوك البراكين، بهدف فهم كيف ولماذا تندلع البراكين. يتضمن مجال الدراسة هذا مزيجًا من الجيولوجيا والفيزياء والهندسة لدراسة العمليات المعقدة التي تحدث داخل البراكين وحولها.
المجالات الرئيسية للبحث في جيوفيزياء
أحد المجالات الرئيسية للبحث في جيوفيزياء البراكين هو دراسة الزلازل البركانية. تحدث الزلازل البركانية بسبب حركة الصهارة داخل البركان ، ويمكن أن توفر معلومات مهمة حول موقع وحجم حجرة الصهارة. يستخدم العلماء مقاييس الزلازل لقياس تواتر وشدة هذه الزلازل، والتي يمكن أن تساعدهم في التنبؤ بموعد حدوث ثوران بركاني.
مجال آخر مهم للدراسة في الجيوفيزياء البركانية هو قياس انبعاثات الغازات البركانية. تنطلق الغازات البركانية مثل ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون، في الغلاف الجوي أثناء الانفجارات ويمكن أن يكون لها تأثيرات كبيرة على البيئة وصحة الإنسان. يستخدم العلماء أجهزة استشعار الغاز وتقنيات الاستشعار عن بعد مثل صور الأقمار الصناعية، لقياس وتتبع انبعاثات هذه الغازات.
تشوه الأرض هو جانب مهم آخر من الجيوفيزياء البركانية. يمكن أن تؤدي حركة الصهارة داخل البركان إلى تضخم الأرض أو انحسارها، ويمكن قياس ذلك باستخدام أدوات مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وعدادات الميل. من خلال مراقبة التغيرات في تشوه الأرض، يمكن للعلماء اكتساب نظرة ثاقبة لسلوك حجرة الصهارة واحتمال حدوث ثوران بركاني.
أخيرًا يدرس علماء جيوفيزياء البراكين أيضًا الخصائص الكهربائية والمغناطيسية للبراكين. يمكن أن توفر هذه الخصائص معلومات حول تكوين ودرجة حرارة الصهارة داخل البركان. يستخدم العلماء أدوات مثل مقاييس المغناطيسية ومقاييس المقاومة الكهربائية لقياس هذه الخصائص.
بشكل عام تعد الجيوفيزياء البركانية مجالًا مهمًا للدراسة لفهم سلوك البراكين والتنبؤ بالانفجارات البركانية. باستخدام مجموعة من التقنيات، بما في ذلك المراقبة الزلزالية وقياسات الغاز وتحليل تشوه الأرض والقياسات الكهربائية والمغناطيسية، يمكن للعلماء الحصول على نظرة ثاقبة للعمليات التي تحدث داخل البراكين وحولها. هذه المعلومات ضرورية لمساعدة المجتمعات التي تعيش بالقرب من البراكين على الاستعداد للانفجارات المحتملة والتخفيف من آثارها.