برای چندین دهه، آتشفشان عظیم تفتان در شرق ایران به عنوان یک قطعه بی جان از تاریخ ظاهر شد. نزدیک به 13000 پا بالاتر از چشم انداز کویر برج بود و سربلند و بی حرکت ایستاده بود. اما در سال 2023، اتفاق قابل توجهی رخ داد – قله آن شروع به صعود کرد. در طی ده ماه، تصاویر ماهواره ای نشان داد که قله حدود 3.5 اینچ بالا رفته است و از آن زمان دیگر برنگشته است.
دانشمندان می گویند این برآمدگی که از ژوئیه 2023 تا مه 2024 دیده شده است، نشانه روشنی است که تفتان در نهایت منقرض نشده است. حتی ممکن است دوباره در راه کشیدن نفس باشد.
یک سیگنال ظریف از اعماق
این یافته توسط تیمی به سرپرستی آتشفشان شناس پابلو گونزالس گزارش شد موسسه محصولات طبیعی و آگروبیولوژی اسپانیا (IPNA-CSIC). گونزالس و محمدحسین محمدنیا، دانشجوی دکترا، با استفاده از داده های ماهواره Sentinel-1 آژانس فضایی اروپا، این صعود آهسته را مشاهده کردند – تغییری که به اندازه کافی ظریف بود که با چشم غیرمسلح نادیده گرفته شود اما به اندازه کافی قدرتمند بود که قله آتشفشان را تغییر داد.
مطالعه آنها، که در Geophysical Analysis Letters منتشر شد، نشان داد که این حرکت ناشی از بارندگی یا زلزله نیست. در عوض، حرکت در عمق آتشفشان، جایی بین 1600 تا 2000 فوت زیر قله آغاز شد. اینجاست که گازها و سیالات داغ ظاهراً در سیستم گرمابی آتشفشان فشار ایجاد می کنند، یا شاید یک حباب کوچک از آتشفشان. ماگما به سمت بالا مهاجرت کرده است
گونزالس در مصاحبه ای با لایو ساینس گفت: «باید روزی به نحوی، چه به صورت انفجاری یا بی سر و صدا، آن را رها کند. او تاکید کرد که هیچ نشانه ای از فوران قریب الوقوع وجود ندارد اما تفتان نیاز به توجه بیشتری دارد.
آتشفشانی که نمی خوابد
اگر آتشفشان ها در دوران هولوسن (11700 سال گذشته) فوران نکرده باشند، منقرض شده در نظر گرفته می شوند. زمانی تفتان در این قشر قرار می‌گیرد، آخرین فوران ثبت شده آن به بیش از 700000 سال قبل بازمی‌گردد. اما نشانه های جدید چیز دیگری را نشان می دهد.
مردم شروع به تجربه کردند بوهای گوگردی و مه دودی که از سال 2023 از دهانه برخاسته است. بوی گاز به قدری شدید گزارش شده که به شهر خاش که در حدود 50 کیلومتری آن است رسیده است. این رویدادها محققان را بر آن داشت تا یک بار دیگر به تصاویر ماهواره ای نگاه کنند و تغییر شکل زمین را تأیید کنند.
قله تفتان با فومارول ها مشخص شده است – دریچه های گازی که موادی مانند بخار آب، دی اکسید کربن، دی اکسید گوگرد و سولفید هیدروژن را آزاد می کنند. دی اکسید گوگرد رهاسازی تقریباً 20 تن در روز توسط تیم در مرحله بالا بردن ثبت شد، افزایش قابل توجهی که به سمت فشار بالاتر زیرزمینی نشان می دهد. دو انفجار شدید گاز اضافی در 16 و 28 می 2024 نشان دهنده افزایش اضافی در سیستم لوله کشی داخلی آتشفشان بود.
تسخیر جنبش مخفی زمین
نظارت با دقت بالا بر چنین حرکات آهسته و کوچکی نیاز به دقت زیادی دارد. دانشمندان از یک رویکرد تحلیلی جدید به نام فیلتر حالت مشترک استفاده کردند که نویز موجود در اتمسفر را حذف می‌کند تا خوانش‌های ماهواره‌ای تمیزتر ارائه کند. با استفاده از این تکنیک بر روی داده های رادار Sentinel-1، آن ها توانستند حرکات سطحی چند میلی متری را تشخیص دهند.
بیش از ده ماه، زمین مستقیماً در زیر قله تفتان به سمت بالا متمایل شد، زیرا جناحین به آرامی به سمت بیرون شیب داشتند – رفتاری معمول برای تزریق گاز یا مایع داغ در زیر آن. چیزی که در این یافته غیرمعمول بود این است که برآمدگی کاهش نیافته است. در حالی که چنین اپیزودهایی فقط برای مدت کوتاهی ادامه می‌یابند و در عرض چند هفته کاهش می‌یابند، این یکی بی‌وقفه ادامه می‌یابد که به معنای فشار مداوم است.
تحقیقات قبلی با استفاده از تکنیک‌های مشابه، سال‌ها پیش شاهد یک برآمدگی زودگذر قله در تفتان بود – پدیده‌ای که تقریباً 4 سانتی‌متر ارتفاع داشت و بیش از چند هفته قبل از فروپاشی دوام نیاورد. به تازگی توسعه یافته، تغییر شکل پایدار نشان می دهد سیستم های زیرین آتشفشان به هیچ وجه پایدار نیستند
یک آتشفشان زنده بر فراز یک زمین در حال تغییر
تفتان در بالای منطقه فرورانش مکران قرار دارد، جایی که صفحه عربستان در زیر صفحه اوراسیا می لغزد. این برخورد آهسته، سنگ زنی، آتشفشان و زلزله ها در ایران و جنوب پاکستان دفن پوسته اقیانوسی اجازه آزاد شدن مایعاتی را می دهد که گوشته بالا را ذوب می کند و آتشفشان های تغذیه کننده ماگما مانند تفتان را تشکیل می دهد.
حتی اگر ماگما به سطح نیامد، جریان گرما و حرکت گازها می تواند منظره بالا را تغییر دهد. نویسندگان مطالعه نوشتند: «نتایج ما نشان می‌دهد که تفتان فعال‌تر از آن چیزی است که قبلاً تصور می‌شد.» آنها ادامه می دهند که این رویداد کل قوس آتشفشانی مکران را زیر سوال می برد، جایی که سایر قله ها نیز ممکن است بی سر و صدا فعال باشند.
فراخوان بیداری برای نظارت
تفتان که با آتشفشان های شناخته شده ایالات متحده یا ژاپن متفاوت است، فاقد هرگونه تجهیزات نظارتی زمینی یا رصدخانه است. دور بودن منطقه، چشم انداز کوهستانی و نگرانی های امنیتی، کار میدانی را چالش برانگیز می کند. از این رو، فناوری ماهواره ای چنین منبع ارزشمندی بوده است.
“رادار ماهواره ای گونزالس گفت: با ارجاع متقابل به عکس‌های مکرر از مدارهای مختلف، دانشمندان می‌توانند ببینند که زمین در حال حرکت به سمت بالا، پایین یا کج است – در بیشتر مواقع قبل از اینکه با چشمان خود آن را ببینند.
گونزالس تصریح کرد که هدف این نیست که مردم محلی را نگران کند، بلکه تشویق سرمایه گذاری در شبکه های نظارت منطقه ای است. وی گفت: این مطالعه نمی خواهد برای مردم زنگ خطری ایجاد کند. “این زنگ خطری برای مقامات محلی است که مقداری پول برای کشف این سرمایه گذاری کنند.”
آشنایی با خطرات تفتان
در حال حاضر، تفتان یک تهدید قریب الوقوع نیست، اما احیای آن را نمی توان نادیده گرفت. اگر تنش ادامه یابد، آتشفشان ممکن است روزی آن انرژی را آزاد کند – شاید به شکل انفجارهای جزئی با نیروی بخار یا انفجارهای بزرگتر.
اگر چنین اتفاقی بیفتد، جوامع محلی مانند خاش در شهر مرزی تفتان ایران و پاکستان ممکن است دچار خاکستر، هوای ضعیف یا آب آلوده شوند. فوران های انفجاری بیشتر محصولات و ساختمان ها را به خطر می اندازد گدازه یا جریان های آذرآواری.
با این حال، اکثر دانشمندان ورزش امروز را به عنوان یک یادآوری سالم می بینند که سیستم های زمین حیاتی و در جریان دائمی هستند. یک آتشفشان ممکن است قرن ها خاموش بماند و سپس قبل از اینکه کسی چیزی در مورد آن بداند به آرامی زیر زمین غرغر کند.
مفاهیم عملی تحقیق
نتایج تفتان قدرت رادار ماهواره‌ای را در رصد آتشفشان‌ها در سرتاسر جهان نشان می‌دهد، به‌ویژه جاهایی که پایش زمینی کم یا اصلا وجود ندارد. سنجش از راه دور می تواند حرکات ظریف زمین را مدت ها قبل از آشکار شدن آنها تشخیص دهد و هشداری را در مورد حرکت زمین ارائه می دهد.
با دقیق تر کردن این روش ها، دانشمندان می توانند پیش بینی های دقیق تری از زمان انجام دهند آتشفشان ها به هم می زند، که می تواند زندگی و دارایی ها را نجات دهد. این تحقیق همچنین فرضیات دیرینه درباره آتشفشان‌هایی که خاموش هستند را زیر سوال می‌برد. بالا رفتن تدریجی تفتان باعث می‌شود به یاد بیاوریم که «منقرض» همیشه مساوی با «خوابیدن» نیست.
به طور گسترده تر، این تحقیق تلاش های جهانی برای ترسیم سیستم های زمین گرمایی پنهان را بهبود می بخشد، که می تواند در آینده برای تولید انرژی پاک به کار گرفته شود. تماشای چگونگی حرکت سیالات و گرما در زیر سطح نیز درک زمین لرزه، ساخت و ساز کوه و عملکرد درونی زمین را بهبود می بخشد.
