ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

ภาพถ่ายจากดาวเทียม NASA อาจช่วยคาดเดาการปะทุของ “ภูเขาไฟ” ได้

26 พ.ค. 684 นาที26 พ.ค. 68

นักวิทยาศาสตร์ทราบกันดีว่าหากใบไม้รอบ “ภูเขาไฟ” เปลี่ยนสีอย่างกะทันหัน นั่นเป็นสัญญาณว่าภูเขาไฟกำลังจะปะทุ และด้วยองค์ความรู้นี้นักวิทยาศาสตร์จาก NASA และสถาบันสมิธโซเนียน เชื่อว่าพวกเขาสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้จากอวกาศ

ขนาดตัวอักษร

นักวิทยาศาสตร์ทราบกันดีว่าหากใบไม้รอบ “ภูเขาไฟ” เปลี่ยนสีอย่างกะทันหัน นั่นเป็นสัญญาณว่าภูเขาไฟกำลังจะปะทุ และด้วยองค์ความรู้นี้นักวิทยาศาสตร์จาก NASA และสถาบันสมิธโซเนียน เชื่อว่าพวกเขาสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้จากอวกาศ

เมื่อแมกมาที่เคลื่อนตัวใต้ดินช่วงก่อนจะเกิดการปะทุ ก๊าซที่มาพร้อมกับการเคลื่อนตัวของแมกมาจะสามารถซึมออกมาผ่านผิวดิน ซึ่งมีทั้งคาร์บอนไดออกไซด์และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ แม้จะทราบว่าคาร์บอนไดออกไซด์ที่ออกมาจากผิวดินในปริมาณมาก ถือเป็นสัญญาณที่ดี เหมาะกับการใช้คาดการณ์ถึงสถานการณ์การปะทุว่ากำลังจะเกิดขึ้นหรือไม่ แต่กลับกัน มันเป็นตัวชี้วัดที่ใช้งานยากเมื่อเรามองมันจากวงโคจร แม้ว่าในการปะทุขนาดใหญ่จะปล่อยก๊าซในปริมาณมากพอที่จะวัดได้ด้วยดาวเทียม เช่น OCO-2 (Orbiting Carbon Observatory 2) ได้ แต่ในความเป็นจริงบนโลกของเรานั้นมีปริมาณของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศสูงอยู่แล้ว การสังเกตการณ์ที่เกิดจากภูเขาไฟจึงทำได้ยากมาก

ภาพนักวิทยาศาสตร์กำลังติดตั้งเครื่องตรวจวัดก๊าซบนเรือนยอดไม้รอบภูเขาไฟ Rincón de la Vieja ในคอสตาริกา ภาพจาก Alessandra Baltodano_Chapman University

อย่างไรก็ดี เรามีการติดตามการปะทุของภูเขาไฟอย่างต่อเนื่องทั้งจากวัดคลื่นแผ่นดินไหวหรือการเปลี่ยนแปลงของระดับพื้นดินรอบภูเขาไฟ รวมทั้ง นักวิทยาศาสตร์เดินทางไปยังภูเขาไฟเพื่อวัดก๊าซด้วยตนเอง แต่เนื่องจาก ณ ขณะนี้มีภูเขาไฟมากกว่า 1,350 แห่งทั่วโลกที่ยังคงมีพลังอยู่ และมักตั้งอยู่ในพื้นที่ห่างไกลหรือภูมิประเทศที่ยากลำบาก การเฝ้าติดตามกิจกรรมภูเขาไฟจากก๊าซจึงเป็นสิ่งที่มีต้นทุนสูง ใช้แรงงานมาก และเสี่ยงอันตราย

แต่นักวิทยาศาสตร์นั้นทราบกันว่าเมื่อแมกมาเริ่มเคลื่อนตัวมาใกล้ผิวดิน ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นในพื้นที่รอบภูเขาไฟจะทำให้สีใบไม้บริเวณนั้นเขียวสดมากยิ่งขึ้น นักวิทยาศาสตร์จึงศึกษาการเปลี่ยนแปลงสีของต้นไม้บริเวณภูเขาไฟเพื่อใช้ในการติดตามการปะทุของภูเขาไฟจากดาวเทียม เพราะปัจจุบันมีดาวเทียมวิทยาศาสตร์มากมายที่โคจรรอบโลกที่ทำงานสังเกตการณ์โลกผ่านภาพถ่าย ซึ่งสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ รวมถึงภาพถ่ายและข้อมูลสเปกตรัมจากเครื่องบิน เช่น ในโครงการ AVUELO (Airborne Validation Unified Experiment: Land to Ocean) ของ NASA

สิ่งที่ท้าทายของโครงการศึกษานี้คือการที่นักวิทยาศาสตร์ต้องรวมข้อมูลสีที่ได้จากดาวเทียมเข้ากับปริมาณก๊าซที่ตรวจจับได้จากภาคพื้นและข้อมูลจากใบไม้ในพื้นที่ ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้เลือกภูเขาไฟรินกอนเดลาบีเอยา (Rincon de la Vieja) ที่ยังคุกรุ่นในคอสตาริกา โดยได้เก็บทั้งข้อมูลก๊าซที่อยู่ในพื้นที่และตัวอย่างใบไม้ของพืชในพื้นที่ เมื่อนำข้อมูลทั้งสามมารวมกันจะได้การประสานของข้อมูลจากทั้งดาวเทียม ก๊าซจากผิวดิน และทางพฤกษศาสตร์ ซึ่งจะถูกนำมาใช้ในการคาดการณ์การปะทุของภูเขาไฟในอนาคต

ภาพการกระจายตัวของฝุ่นจากการปะทุของภูเขาไฟ Chaitén ทางตอนใต้ของชิลีที่ปะทุเมื่อปี 2008 ซึ่งเป็นการปะทุเป็นครั้งแรกในรอบ 9,000 ปี ภาพจาก NASA

อย่างไรก็ตาม การใช้ต้นไม้เป็นตัวแทนของก๊าซภูเขาไฟก็มีข้อจำกัด ภูเขาไฟหลายแห่งตั้งอยู่ในภูมิประเทศที่ไม่มีต้นไม้เพียงพอสำหรับการวิเคราะห์ด้วยดาวเทียม บางแห่งมีสภาพแวดล้อมที่ต้นไม้ตอบสนองต่อคาร์บอนไดออกไซด์ต่างกัน อีกทั้งไฟป่า สภาพอากาศ และโรคพืชยังอาจทำให้การตีความข้อมูลดาวเทียมซับซ้อนขึ้น

ถึงแม้การตรวจจับการปะทุของภูเขาไฟผ่านสีเขียวของใบไม้จะยังไม่ถูกนำมาใช้งานจริงในปัจจุบัน แต่การสังเกตก๊าซภูเขาไฟโดยตรงก็เคยสร้างประโยชน์ในเหตุการณ์จริงมาแล้ว เช่น ในเดือนธันวาคม 2017 นักวิจัยของรัฐบาลฟิลิปปินส์สามารถใช้ระบบนี้ตรวจจับสัญญาณการปะทุและประกาศอพยพประชาชนมากกว่า 56,000 คนได้ก่อนที่ภูเขาไฟจะปะทุในวันที่ 23 มกราคม 2018 โดยไม่มีผู้เสียชีวิต อีกทั้งการศึกษาพฤกษศาสตร์ในพื้นที่ที่มีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีปริมาณสูงยังเป็นตัวอย่างที่ดีที่จะใช้ในการศึกษาสิ่งที่อาจจะเกิดขึ้นต่อไปในอนาคตเมื่อพืชเผชิญกับสภาพบรรยากาศของโลกที่เต็มไปด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ปริมาณสูงในอนาคต

เรียบเรียงโดย จิรสิน อัศวกุล
พิสูจน์อักษร ศุภกิจ พัฒนพิฑูรย์


อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS  

ที่มาข้อมูล : NASA

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

เขียนโดย

🌎 "รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก" ไปกับ Thai PBS Sci & Tech • วิทยาศาสตร์ • เทคโนโลยี นวัตกรรม • ดาราศาสตร์ • Media Literacy • Cyber Security • Tips & Tricks • Trends

บทความที่เกี่ยวข้อง

“ยานฯ จูโน” พบหลักฐานสำคัญการเกิดธารลาวาในภูเขาไฟของดวงจันทร์ไอโออวกาศ

“ยานฯ จูโน” พบหลักฐานสำคัญการเกิดธารลาวาในภูเขาไฟของดวงจันทร์ไอโอ

ผลการศึกษาใหม่จากข้อมูลการสำรวจที่ใกล้ชิดของ “ยานอวกาศจูโน” เผยหลักฐานสำคัญที่เสริมสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการก่อกำเนิดความร้อนภายในดวงจันทร์ไอโอ ที่ส่งผลให้ดวงจันทร์ไอโอกลายเป็นดวงจันทร์ที่มีกิจกรรมภูเขาไฟมากที่สุดในระบบสุริยะ

04 ม.ค. 68|04 ม.ค. 68
อ่านต่อ →
“ขี้เถ้าภูเขาไฟ” หนึ่งในภัยอันตรายในการเดินอากาศเทคโนโลยี

“ขี้เถ้าภูเขาไฟ” หนึ่งในภัยอันตรายในการเดินอากาศ

“ขี้เถ้าภูเขาไฟ” จากการปะทุของภูเขาไฟ ถือเป็นหนึ่งในภัยอันตรายต่อการเดินอากาศเป็นอย่างมาก เนื่องจากการบินผ่านขี้เถ้าภูเขาไฟอาจสร้างความเสียหายต่อตัวเครื่องบินเองและนอกจากนี้ยังเป็นความเสี่ยงทางด้านการมองเห็นอีกด้วย

08 พ.ย. 67|08 พ.ย. 67
อ่านต่อ →
พบการปะทุของ “ภูเขาไฟ” บนดาวศุกร์จากข้อมูลเก่า “ยานแมกเจลแลน”อวกาศ

พบการปะทุของ “ภูเขาไฟ” บนดาวศุกร์จากข้อมูลเก่า “ยานแมกเจลแลน”

การนำข้อมูลเรดาร์เก่าที่ได้จาก “ยานแมกเจลแลน” มาวิเคราะห์ พบว่ามีการปะทุของ “ภูเขาไฟ” สองลูกบนพื้นผิวของดาวศุกร์ ซึ่งเป็นการค้นพบภูเขาไฟที่ยังมีพลังบนดาวศุกร์เพิ่มขึ้นอีก จากข้อมูลเก่าร่วม 30 ปี

10 มิ.ย. 67|10 มิ.ย. 67
อ่านต่อ →
อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%AI

อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้าสิ่งแวดล้อม

พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้า

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคตเทคโนโลยี

หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคต

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศวิทยาศาสตร์

กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศ

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วันอวกาศ

ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วัน

09 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
รู้จัก 2 ภาพจาก Google Doodle ต้อนรับสัปดาห์อวกาศโลก 2026อวกาศ

รู้จัก 2 ภาพจาก Google Doodle ต้อนรับสัปดาห์อวกาศโลก 2026

08 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
อวกาศอาจเป็นทางออก ! เมื่อพลังงานจากโลกไม่พอใช้ จนหลายชาติเล็งผลิตไฟฟ้านอกโลกอวกาศ

อวกาศอาจเป็นทางออก ! เมื่อพลังงานจากโลกไม่พอใช้ จนหลายชาติเล็งผลิตไฟฟ้านอกโลก

07 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
นาซาพบหลุมอุกกาบาตเกิดใหม่บนดวงจันทร์ ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยบันทึกได้อวกาศ

นาซาพบหลุมอุกกาบาตเกิดใหม่บนดวงจันทร์ ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยบันทึกได้

06 ต.ค. 69
อ่านต่อ →