Um raio vulcânico é um fenômeno peculiar: imagine torres de cinzas emergindo de uma explosão enquanto são acompanhadas de raios. Cientistas trabalham para saber como isso ocorre e, embora já se saiba que a coalisão de partículas de cinza na pluma desempenha um papel fundamental, seu caráter complexo atrapalha os estudos. Para contornar o problema, cientistas resolveram criar explosões análogas às vulcânicas em seus laboratórios e produzir os próprios raios.

Em um estudo publicado na revista Geophysical Research Letters, cientistas relatam como sua sonda pode ajustar as propriedades de uma pluma vulcânica, revelando como a mudança de temperatura ou a umidade das cinzas pode gerar os raios. Além da curiosidade em torno do fenômeno, as pesquisas sobre o assunto criam novas formas de detectar erupções vulcânicas. Logo, quanto mais for analisado sobre o assunto, mais rapidamente o tipo de explosão será identificado..

Relâmpagos vulcânicos têm um princípio-chave em comum com os que vemos durante tempestades, as cinzas são dominantes e “temos quase certeza de que colisões de partículas criam eletrificação”, afirmou Alexa Van Eaton, vulcanologista experimental do Observatório de Vulcões em Cascatas do US Geological Survey. Além disso, os cientistas acreditam que a destruição de detritos vulcânicos na pluma ajuda a acumular carga elétrica.

No estudo, foi utilizado uma configuração conhecida como bomba de fragmentação: em uma espécie de canhão composto por uma câmera de gás argônio pressurizado com cinzas, os elementos são colocados sob pressão e forçados a explodirem e causarem um efeito similar aos raios vulcânicos. As cinzas usadas no projeto foram retiradas dos restos de uma erupção de 13 mil anos atrás do vulcão Laacher See, Alemanha.

Foi concluído que a presença da água ajuda a aumentar a eletrificação feral da pluma e não causar raios. Isso acontece pois o vapor expande de maneira mais abrasiva do que o gás argônio após a liberação, criando uma explosão mais potente por ampliar o jato de cinzas e espalhar mais as partículas. Este tipo de explosão gera menos colisão entre as partículas de cinza, ocasionando em menos raios. Porém, a pesquisa ainda deixa dúvidas abertas e os cientistas continuam as análises sobre a influência da temperatura na formação dos raios, algo que até agora permanece um mistério.

Apesar do trabalho de campo ser importante, estudar o fenômeno vulcânico em laboratórios tem suas vantagens. Afinal, são elementos da natureza muito imprevisíveis e, portanto, difícil de serem pesquisados e entendidos em sua totalidade. “É simplesmente muito difícil investigar como um raio é produzido ou quais condições ambientais podem aumentá-lo ou reduzi-lo quando ele é oculto por um turbilhão colossal e superaquecido de cinza”, disse Cassandra Smith, pós-doutoranda no projeto.

Até agora, além de satélites não existe outro método de monitoramento para localizar essas erupções de longe, exceto pela detecção de relâmpago. As cinzas possuem um efeito avassalador e podem derrubar aviões, poluir cursos d’água e impactar a saúde humana.

 

Via: Gizmodo