في أوائل القرن العشرين ، أفاد البحارة بالقرب من ألاسكا أنهم رأوا فقاعات سوداء تبدو وكأنها تغلي من البحر ، ولكل منها حجم قبة مبنى الكابيتول في واشنطن العاصمة ، ولم يكونوا هم البحارة الوحيدون الذين أبلغوا عن ظاهرة غريبة ، و لم يكونوا مخطئين ، باستثناء شيء واحد ... كانت الفقاعات أكبر بكثير.
عندما انفجر بركان بوغوسلوف تحت الماء في جزر أليوتيان ، فإنه ينتج فقاعات عملاقة يمكن أن يصل عرضها إلى 1444 قدمًا (440 مترًا) ، وفقًا لدراسة جديدة. قال المؤلف الرئيسي جون ليونز ، الباحث الجيوفيزيائي في مرصد ألاسكا للبركان التابع للمسح الجيولوجي الأمريكي ، إن هذه الفقاعات مليئة بالغاز البركاني ، لذلك عندما تنفجر فإنها تخلق سحب بركانية عشرات الآلاف من الأقدام في السماء.
تم التقاط هذه الغيوم البركانية في صور الأقمار الصناعية التي تم التقاطها بعد ثوران بركان بوغوسلوف في عام 2017 - لكن الفقاعات نفسها لم يتم تصويرها أبدًا.
خلال فترة الثوران ، بقي همهمة مملة في الهواء. كان هناك شيء ما يطلق إشارات منخفضة التردد تسمى الموجات فوق الصوتية - أصوات أقل من المستوى الذي يمكن للبشر سماعه - والتي ستستمر حتى 10 ثوانٍ. التقط ليونز وفريقه ، الذين يراقبون البراكين النشطة بانتظام في ألاسكا ، هذه الإشارات في بياناتهم. لكن ليونز أخبر Live Science أن الأمر "استغرق منا بعض الوقت لمعرفة ما هي عليه".
فقط بعد البحث في الأدبيات ، توصل الفريق إلى فرضيتهم بأن الصوت كان همس فقاعات الغاز العملاقة التي تنمو داخل الصهارة البركان المنفجر. ثم توصلوا إلى نموذج كمبيوتر لما كان يحدث.
في نموذجهم ، تنفجر الفقاعة من عمود الصهارة تحت الماء وتبدأ في النمو. بمجرد وصوله إلى سطح البحر ، فإنه يخرج على شكل نصف الكرة الأرضية ويستمر في النمو بمعدل أسرع حتى في كثافة الغلاف الجوي المنخفضة. في النهاية ، يتجاوز الضغط خارج الفقاعة الضغط الداخلي وتبدأ الفقاعة بالانكماش ؛ يصبح فيلمه غير مستقر وتمزق ، مما تسبب في انفجار الفقاعة.
وقال ليون إنه عندما ينفجر ، يتم إطلاق الغاز البركاني - بخار الماء وثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون - جزئيًا إلى الماء ، حيث يتفاعل مع الحمم البركانية ، ويسحبها إلى قطع وينتج الرماد والسحب البركانية.
افترض الفريق أن همهمة التردد المنخفض تنبع من نمو وتذبذب كل فقاعة وأن إشارة التردد العالي تمثل الاندفاع.
وقال ليونز: "إن ثورات الغواصات المتفجرة الضحلة نادرة للغاية". "هناك الكثير من البراكين تحت سطح البحر ، ولكن معظمها يحدث تحت الكثير والكثير من المياه العميقة للغاية وكل هذا الضغط الإضافي يميل إلى قمع كيف تكون الانفجارات المتفجرة."
لكنه أضاف أنه لا تزال هناك أسئلة مفتوحة والنتائج محدودة بمنهجية تعتمد على عدد من الافتراضات. من غير الواضح ، على سبيل المثال ، كيف تبدو المياه حول الفقاعة - إذا كانت مثل مياه البحر أو مثل الأسمنت الرطب. وقال ليونز "سيكون من الجميل أن تكون قادرًا على تسجيل هذا في مكان آخر ، والتأكد من أن منهجنا سليم."