Благодаря новому анализу спутниковых данных, исследователи из Университета штата Пенсильвания обнаружили, что склон вулкана Анак-Кракатау в течение многих лет опускался (причём с ростом скорости опускания) до извержения и последовавшего за ним смертоносного цунами в 2018 году.

Океанские вулканы, когда они нестабильны, могут катастрофически разрушаться и вызывать цунами, и когда это произошло в 2018 году погибло более 400 человек, потому что ни у кого на земле не было приборов, которые могли бы определить, произошло ли ускорение или изменение характера деформации. Никто не знал, что обвал был неизбежен. Это исследование показывает, к сожалению, ретроспективно, что учёные могли бы предсказать это, если бы у них был набор данных дистанционного зондирования для определения деформации поверхности.

Учёные отслеживали движение грунта – или деформацию поверхности – с помощью спутников-радаров, достаточно чувствительных, чтобы заметить изменения всего в несколько дюймов. В этой работе команда использовала метод дистанционного зондирования с помощью интерферометрического радара с синтезированной апертурой для создания точных карт этих изменений с течением времени. Исследователи проанализировали более чем десятилетние данные с трех спутников – ALOS−1, COSMO-SkyMed и Sentinel 1 – и составили карты деформаций в преддверии извержения вулкана Анак-Кракатау в 2018 году.

В целом, в период с 2006 по 2018 год разлом просел примерно на 15 метров – с периодами ускорения и замедления, а также заметного ускорения перед обрушением в 2018 году.

Команда также подчеркивает, что хотя этот метод не является новым, редко удается проанализировать такой большой объём данных. Для работы требовался доступ к высокопроизводительному компьютерному кластеру.

Тем не менее, в своем отчёте, опубликованном в журнале Geophysical Research Letters, учёные утверждают, что этот метод может оказаться перспективным для мониторинга активных океанских вулканов почти в режиме реального времени, особенно в местах, где другие методы мониторинга недоступны.

Проседание происходит, когда под вулканом есть слабое место или разлом. Вулкан со временем становится всё больше по мере извержения и, в конце концов, достигает порога, когда становится слишком тяжёлым, превышающим прочность разлома, что приводит к обрушению. Этот процесс может начаться как «медленный оползень» в течение многих лет, но когда он начнёт ускоряться, это может быть признаком того, что обрушение неизбежно.

Исследователи пришли к выводу, что в таких местах как Анак-Кракатау часто не хватает других способов отслеживания деформации, таких как наземные GPS-приборы. Это связано с тем, что это действующий вулкан, и существуют проблемы с безопасностью и разрешениями. Было также установлено, что наземное оборудование является дорогостоящим в развертывании и обслуживании, а финансирование не всегда доступно. Этих недостатков лишены космические спутники Земли.