Órói er Tónninn í Eldgosinu
19.4.2010 | 22:53
Hvað er órói? Við þekkjum hann vel í litlum krökkum, en hvað er þessi órói sem menn tala um í sambandi við eldgosið á Fimmvörðuhálsi? Mér finnst best að líkja honum við tón. Hvert gos gýs með sínu lagi, og spilar sinn tón. Jarðskjálftafræðingar á Veðurstofu stilla mæla sína til að skrá bylgjur sem eru á tíðninni 0,5 til 1 Hz, 1 til 2 Hz, og 2 til 4 Hz. Hz er skammstöfun fyrir mælieininguna fyrir tíðni eða bylgjulengd, nefnd eftir þýska eðlisfræðingnum Heinrich Hertz. Það má segja að allur heimurinn sé búinn til úr bylgjum, en af mjög mismunandi tíðni. Eitt Hz þýðir að tíðni bylgjunnar er endurtekin á sekúndu fresti en Hz er oft nefnt rið á íslensku. Hér til hliðar er mynd sem sýnir ýmsar bylgjulengdir. Það sem við sjáum eru bylgjulengdir á mjög þröngu sviði, og einnig það sem við heyrum. Allra lengst til hægri á myndinni eru innhljóð. Infrasound eða innhljóð eru bylgjur sem eru fyrir neðan 10 Hz, og er margt skrítið og skemmtilegt að gerast á því sviði. Sum dýr heyra innhljóð, og þannig geta fílar sent hljóð sem eru á tíðninni 12 til 35 Hz, og heyra aðrir fílar þessi hljóð í allt að 15 km fjarlægð. Heyrn okkar mannanna er góð fyrir hátíðni, en við heyrum ekkert fyrir neðan 20 Hz, en það er djúpur bassi. Við heyrum hins vegar upp í 20,000 Hz. Þannig getum við ekki heyrt óróann í gosinu á Eyjafjallajökli, sem er á bilinu 0,1 til 4 Hz. Hins vegar gætum við heyrt óróann, ef við spilum hann til baka um sextíu sinnum hraðar en hann er tekinn upp. Ég hef prófað það í öðrum gosum, og þá kemur fram mjög skemmtilegur takt.
Lágtíðni er einkennandi fyrir vissa tegund óróa eða jarðskjálfta (1 til 5 Hz) og er talið að þeir myndist vegna kvikuhreyfinga í jarðskorpunni eða jafnvel vegna rennslis kviku í átt að yfirborði jarðar. Óróinn myndast vegna breytilegs þrýstings þegar kvikan streymir. Það er oft sagt að órói líkist titringi sem heyrist stundum í vatnslögnum í heimahúsum. Á meðan órói er fyrir hendi, þá er líklegt að kvikan sé á hreyfingu og gos jafnvel í gangi. Það er því einkum athyglisvert í dag á Eyjafjallajökli að óróinn heldur áfram og er nokkuð hár (sjá mynd til hliðar), þótt öskuframleiðsla sé lítil og sprengingar færri og smærri. Það bendir sennilega til þess að kvika sé að streyma upp í gíginn og að nú sé gosið komið á stig sem má kalla blandað gos. Það þýðir að gosið einkennist af bæði sprengingum vegna samspils kviku og bræðsluvatns úr jöklinum, og einnig kviku sem er að byrja að safnast fyrir í eða rétt undir gígnum. Eftir nokkra daga kann vel að vera að hraun byrji að renna frá gígnum ef þessu heldur áfram. Þá verður endurtekning á þeim atburðum sem mynduðu Skerin í vestanverðum Eyjafjallajökli árið 920 e.Kr. Takið eftir hvað óróinn er enn hár síðustu dagana, jafnvel eftir að dró mikið úr sprengingunum og öskuframleiðslu. Vonandi bjargar hraunrennslið þá flugsamgöngum um Norður Atlantshaf, þegar kvikan breiðist út sem hraun yfir Gígjökul í staðinn fyrir að springa upp í ösku. Það kann að þykja furðulegt ef glóandi heitt hraun rennur yfir ís. Það er ekkert undarlegt, og hefur gerst fyrr hér á landi. Til dæmis minnist ég á að hafa séð ljósmynd í bók Ólafs Jónssonar um Ódáðahraun, sem sýnir þykkt lag af ís undir ungu hrauni í Öskju. Undir hraunum er ætið mikið gjalllag sem myndar góða einangrun milli íss og heita hraunsins. Því getur hraun auðveldlega runnið nokkra vegalengd yfir jökulinn.
Meginflokkur: Vísindi og fræði | Aukaflokkar: Bergfræði, Eyjafjallajökull | Breytt s.d. kl. 22:58 | Facebook
Athugasemdir
Sæll, og takk fyrir áhugaverðan pistil.
Veðurstofunni hafa borist tilkynningar um "dynki" eða "drunur" frá fólki sem býr á svæðinu frá Sólheimatungu og austur Mýrdalinn. Þegar ég var á svæðinu á mánudaginn þann 19 apríl þá var ekið með mig að Hótel Dyrhólaey og þar fórum við út úr bílnum og heyrðum þetta hljóð. Það sem ég heyrði var lágvær bassatónn, sá dýpsti sem ég hef nokkru sinni heyrt. Ferðafélagar mínir lýstu þessu á mismunandi hátt, sumum fannst "áferðin" minna á öldunið á sjávarströnd, - aðrir nefndu þotu að rjúfa hljóðmúrinn. Hljóðið var þó mun meiri bassi en bæði þessi hljóð (mörgum áttundum neðar). Ferðafélagar mínis samsinntu því að hljóðinu hefði fylgt einhver fiðringur, sem ég túlka sem svo að næg orka hafi verið undir 20Hz, þ.e. sem óheyranlegt innhljóð.
Mér er sagt að þetta hafi raskað svefnró fólks á svæðinu, en styrkur tónsins ku vera mjög óstöðugur.
Þegar ég heyrði þetta datt mér strax í hug einhverskonar resónans í gosrásinni, en það er bara ágiskun byggð á dýpt bassans og þess að mér fannst það hljóð sem ég heyrði of samfellt til að vera einstakar sprengingar.
Síðan þá hef ég hinsvegar séð myndir af hljóðbylgjum sem virðast eiga upptök í sprengingum í gígnum. Fyrsta dæmið sá ég á myndskeiði sem mér var sent þar sem bylgjurnar ferðast um klósiga (cirrus ský; sjá http://www.youtube.com/watch?v=1lo3NtsjhJ8 ). Síðan sá ég álíka sprengjur í myndum frá Ómari Ragnarssyni í sjónvarpinu (sjá http://http.ruv.straumar.is/static.ruv.is/vefur/20042010_myndir_omar.wmv)
Í dag talaði ég svo við kvikmyndgerðamann sem var upp á fjallinu í gær. Hann sagði mér að hann hefði séð þessar sprenginga bylgjur og þeim hefðu fylgt mikil högg (sambærilega lýsingu hef ég frá þyrluflugi að gosstöðvunum). Þetta eru líklegast þrýstibylgjur, sambærilegar við hljóðbylgjur.
Mér fannst hinsvegar áhugavert að Kvikmyndagerðarmaðurinn sagði mér að þegar hann hefði séð þessar bylgjur, þá hefði hann prófað að telja hægt, og komst iðulega upp í 3 - 4 áður en gosefnis-sletta kom upp úr gígnum. Það finnst mér benda til þess að sprengingarnar eigi sér stað ofan í gosrásinni en ekki á yfirborði.
Ég velti því jafnframt fyrir mér hvort tilkynningar um drunur og dynki vísi í raun til tveggja fyrirbæra, annarsvegar hvella frá strjálum (discrete) sprengingum, og hinsvegar undirliggjandi bassa & innhljóðs frá gosrásinni.
Af því sem þú skrifar hér að ofan virðist vera til nokkur litteratúr um "hljóðfræði eldgosa" geturðu bent mér á einhverja aðgegnilega heimild?
Kveðja
Halldór Björnsson
Halldór Björnsson (IP-tala skráð) 22.4.2010 kl. 22:23
Smá gúgl eftir að ég skrifaði athugasemdina hér að ofan gaf mér eftirfarandi krækju:
http://bit.ly/96ePHv
Þessi grein útskýrir margt, en veistu um einhverja betri?
Halldór Björnsson (IP-tala skráð) 23.4.2010 kl. 00:07
Bæta við athugasemd [Innskráning]
Ekki er lengur hægt að skrifa athugasemdir við færsluna, þar sem tímamörk á athugasemdir eru liðin.