L'eruzione del vulcano Hunga Tonga ha prodotto il fulmine più intenso di sempre

L'eruzione del vulcano Hunga Tonga del 2022 ha prodotto 2.600 fulmini al minuto alla massima intensità, e i fulmini più alti mai misurati a 20-30 chilometri sopra il livello del mare, secondo quanto hanno rivelato recentemente degli scienziati. Quando il vulcano sottomarino è esploso nell'Oceano Pacifico meridionale vicino all'isola di Tonga, ha generato un pennacchio di cenere, acqua e gas magmatico alto almeno 58 chilometri.

Il pennacchio ha fornito agli scienziati informazioni utili sulla portata dell'eruzione, ma ha oscurato lo sfiato del vulcano dalla vista satellitare, rendendo più difficile monitorare i cambiamenti nell'eruzione mentre progrediva, secondo l'associazione scientifica statunitense American Geophysical Union (AGU ). I dati sui fulmini ad alta risoluzione provenienti da quattro fonti separate - mai usati in precedenza tutti insieme - hanno ora dato agli scienziati la possibilità di ottenere informazioni sul tempo che ha creato.

"Questa eruzione ha innescato un temporale sovralimentato, come non abbiamo mai visto", ha detto Alexa Van Eaton, vulcanologa dello United States Geological Survey (USGS), che ha guidato lo studio.

Magma energetico

Il temporale si è sviluppato perché l'espulsione altamente energetica del magma è avvenuta in un'area di oceano poco profondo, ha spiegato Van Eaton. La roccia fusa ha vaporizzato l'acqua di mare, che si è sollevata nel pennacchio e alla fine ha formato collisioni elettrizzanti tra cenere vulcanica, acqua super raffreddata e chicchi di grandine: la condizione perfetta per la formazione di fulmini.

Gli scienziati hanno monitorato i fulmini e stimato la loro altezza combinando i dati dei sensori che misurano la luce e le onde radio. L'eruzione ha prodotto poco più di 192.000 fulmini (costituiti da quasi 500.000 impulsi elettrici), con un picco di 2.615 lampi al minuto. Alcuni di questi fulmini hanno raggiunto altitudini senza precedenti nell'atmosfera terrestre, tra i 20 e i 30 chilometri di altezza.

"Con questa eruzione, abbiamo scoperto che i pennacchi vulcanici possono creare le condizioni per la formazione di fulmini ben oltre il regno dei temporali meteorologici che abbiamo osservato in precedenza", ha detto Van Eaton.

"Si scopre che le eruzioni vulcaniche possono creare fulmini più estremi di qualsiasi altro tipo di tempesta sulla terra". Lo studio sull'intensità dei fulmini ha anche rilevato che il fulmine è stato prodotto in anelli concentrici centrati sul vulcano, che si sono espansi e contratti nel tempo, un fenomeno che non è mai stato osservato nelle tempeste meteorologiche, ha osservato Van Eaton.

“La scala di questi anelli di fulmini ci ha fatto impazzire. Sono stati osservati anelli di fulmini singoli, ma non multipli, e sono minuscoli in confronto ", ha detto. Questi sono stati nuovamente causati da intense turbolenze ad alta quota.

Il pennacchio ha iniettato così tanta massa nell'atmosfera superiore da emettere increspature nella nube vulcanica, che gli scienziati hanno paragonato alla caduta di ciottoli in uno stagno. I fulmini sembravano "surfare" queste onde e muoversi verso l'esterno come anelli larghi 250 chilometri, hanno detto gli scienziati. L'analisi dei dati sui fulmini ha anche rivelato che l'eruzione è durata molto più a lungo di un'ora o due come si credeva inizialmente, con pennacchi vulcanici che sono andati avanti per almeno 11 ore.

Approfondimenti di nowcasting

Le informazioni ottenute collegando l'intensità dei fulmini all'attività eruttiva possono fornire un migliore monitoraggio e "nowcasting" - previsioni in tempo reale - dei pericoli per gli aerei durante una grande eruzione vulcanica, compreso lo sviluppo e il movimento della nube di cenere, ha affermato Van Eaton.

Può essere una sfida significativa ottenere informazioni affidabili sui pennacchi vulcanici all'inizio di un'eruzione, in particolare per vulcani sottomarini remoti, quindi sfruttare tutte le osservazioni a lungo raggio disponibili, compresi i fulmini, migliora il rilevamento precoce per tenere gli aerei e le persone lontano dal pericolo, ha detto l'AGU.