Na samą myśl o erupcji wulkanu większość z nas widzi obraz buchającej lawy, unoszących się kłębów popiołu i potężnego huku, który potrafi sparaliżować strachem całe okolice. To, co potrafi dodać jeszcze więcej grozy tym spektakularnym zjawiskom, to błyskawice rozświetlające niebo nad kraterem. Wyglądają jak kadr z filmu fantasy – ognisty żywioł zderza się z burzową aurą, tworząc widowisko jednocześnie piękne i przerażające.
Skąd biorą się te elektryczne wyładowania podczas erupcji? Czy wulkan sam wytwarza burzę, czy to tylko efekt uboczny jego potęgi?
Pył, popiół i elektryczność statyczna
Podstawą wulkanicznych błyskawic są ogromne ilości pyłu i popiołu wyrzucanych z wnętrza ziemi. Kiedy dochodzi do erupcji, w powietrze trafiają miliardy drobinek minerałów, kryształków i gazów. Te cząsteczki, unosząc się i ocierając o siebie w gigantycznym słupie dymu, zaczynają się elektryzować.
To dokładnie ten sam mechanizm, który znasz z codzienności, kiedy pocierasz balon o włosy i widzisz, jak kosmyki zaczynają się unosić. Różnica polega jedynie na skali – w przypadku wulkanu mówimy o chmurze sięgającej kilkunastu kilometrów i naładowanej do granic możliwości.
Burza bez deszczu
Choć na pierwszy rzut oka takie zjawisko przypomina zwykłą burzę, różni się od niej dość zasadniczo. Klasyczna burza powstaje dzięki chmurom deszczowym, w których krople wody i kryształki lodu zderzają się i rozdzielają ładunki elektryczne.
Wulkaniczna burza bazuje na pyłach i gazach. Wysoka temperatura, unoszące się gorące powietrze i dynamiczne ruchy cząsteczek działają tu jak naturalna elektrownia. Kiedy różnice potencjału stają się zbyt duże, energia musi się rozładować – i wtedy na niebie pojawia się błyskawica.
Skala spektaklu
Błyskawice wulkaniczne bywają jeszcze bardziej widowiskowe niż te znane z letnich burz. W 2010 roku erupcja islandzkiego Eyjafjallajökull pokazała światu niezwykłe obrazy, w których gigantyczne pioruny przecinały nocne niebo, oświetlając chmurę popiołu i rozgrzaną lawę. Naukowcy odnotowali wtedy tysiące wyładowań w ciągu jednej godziny. W takich momentach natura pokazuje, że potrafi stworzyć spektakl, którego żadne efekty specjalne w kinie nie są w stanie oddać.
Nie każda erupcja tak wygląda!
Nie każdy wulkan „wyrzuca” błyskawice. Aby powstała taka naturalna burza, potrzebna jest odpowiednia ilość popiołu i gazów oraz ich intensywne przemieszczanie się. Małe erupcje, w których dominują strumienie lawy, rzadko generują takie efekty.
To właśnie eksplozje z dużą ilością pyłu i wysokim słupem wyrzutu stwarzają idealne warunki dla powstania elektrycznych rozładowań. Można więc powiedzieć, że błyskawice to wizualna sygnatura naprawdę potężnych wybuchów.
Czy to zjawisko jest groźne dla ludzi?
Choć błyskawice wyglądają przerażająco, same w sobie są tylko dodatkowym elementem erupcji. Prawdziwym zagrożeniem dla człowieka pozostają popiół, toksyczne gazy i lawina gorących odłamków, które mogą niszczyć całe miasta. Jednak dla naukowców obserwacja błyskawic ma praktyczne znaczenie.
Dzięki analizie wyładowań można ocenić, jak dużo pyłu znajduje się w atmosferze i jak daleko może się rozprzestrzenić. To bardzo ważne dla lotnictwa, ponieważ chmury wulkaniczne potrafią sparaliżować ruch samolotów w całej Europie, tak jak miało to miejsce w 2010 roku.