Bereid je voor op het geluid van vulkanische donder! / bliksem

Onze planeet produceert allerlei soorten geluiden, maar sommigen van hen - misschien omdat ze zeldzaam zijn, of op heel lage frequenties, of overweldigd door andere geluiden - zijn onze oren ontgaan. Bijvoorbeeld, midden in het geraas van een vulkaanuitbarsting, stroomt elektrische ontlading door de aspluim, waardoor bliksem en donder ontstaat. Wetenschappers hebben nu voor het eerst dit meest metaal van alle geologische geluiden vastgelegd. Het is vulkanische donder, leef van de Aleoeten!

In maart en juni 2017 bestudeerden geofysici de uitbarsting van het eiland Bogoslof, in de Stille Oceaan bij Alaska. De stratovulkaan - bestaande uit ingeklemd lagen lava en as - is meestal ondergedompeld, maar de bovenste 300 voet breekt het oppervlak. De onderzoekers die het bestudeerden, namen audio op met behulp van een reeks microfoons op het eiland Umnak, ongeveer 40 mijl verderop.

Het eigenlijke geluid van het vulkanische onweer is niet helemaal wat je zou verwachten, deels omdat het is versneld om het hoorbaar te maken. Het rollende gerommel in de onderstaande opname - dat doet denken aan een zware zomerbui - komt eigenlijk uit de uitbarsting zelf. Luister goed naar de klikken die klinken als typerende klaviertoetsen. Dat is het onweer.

In sommige opzichten was het vastleggen van de opname een geluksvakantie. "Dit was een opportunistische observatie", zegt Matt Haney, een wetenschapper van het Alaska Volcano Observatory in Anchorage, en leider van het project. Haney en zijn medewerkers hebben microfoons opgezet om verschillende soorten gegevens te verzamelen. Ze merkten dat de uitbarstingen van Bogoslof veel bliksem opleverden. Waar bliksem is, redeneerden ze, het is een goede plek om te luisteren naar donder. "Het is gewoon een kwestie van of je het kunt onderscheiden van het geluid dat de uitbarsting zelf aan het maken was," zegt Haney. "Dat was de echte uitdaging."

Vulkanisch onweer is moeilijk te detecteren omdat het op zo'n lage frequentie voorkomt, en binnen de kakofonie van een uitbarsting zelf. Een middelste C is ongeveer 261 Hz en het vulkanische onweer is ongeveer 10 keer langzamer - rond 26 Hz. Het geluid van de uitbarsting is nog langzamer, rond 2 Hz. De onderzoekers zagen eerst het onweer in hun gegevens, maar ze wisten niet of ze het op een geluidsloze manier konden ontcijferen. "Toen ik het op normale snelheden afspeelde, maakte het geen enkel geluid op telefoon of laptop", zegt Haney. Dus moesten ze sleutelen - eenmaal versneld 60 keer versneld, werd de reeks klikken bijzonder hoorbaar en duidelijk.

In hun nieuwe paper, onlangs aanvaard voor publicatie in Geophysical Research Letters, Haney en zijn collega's leggen uit waarom seismische activiteit van een onderzeese vulkaan in een afgelegen regio van de oceaan van belang is. Hoewel het gebied dunbevolkt is, zegt Haney, "duizenden mensen per dag zullen het in vliegtuigen passeren." De eilanden liggen langs de vliegtuigroutes die tussen de westelijke Verenigde Staten en Azië liggen, en vulkanische pluimen kunnen de reis naar een halt toe te roepen. "We monitoren de vulkanen omdat het belangrijk is om luchtvaart en aswolken gescheiden te houden," voegt hij eraan toe. "Ze mengen zich niet."