Blittene under et tordenvejr kan være dramatiske, men lyn over en vulkan i udbrud er måske bare et af naturens mest fantastiske fænomener. Forskere er først nu begyndt at forstå de indviklede detaljer i produktionen af vulkanske lyn takket være udviklingen af ny elektromagnetisk bølgeteknologi, der kan kigge ind i en askeskyts.
Vulkaniske lyn under stjernehimlen ved Eyjafjallajokull i Island under et udbrud i 2010. Billedet er venligst udlånt af Sigurdur Stefnisson.
Volkanisk lyn over Eyjafjallajokull i Island under et udbrud i 2010. Billedet er venligst udlånt af Sigurdur Stefnisson.
Blittene skyldes generelt, at positivt og negativt ladede partikler i atmosfæren adskilles fra hinanden. Når ladningsadskillelsen bliver stor nok til at overvinde luftens isolerende egenskaber, vil elektricitet strømme ind mellem de positivt og negativt ladede partikler som lynnedslag og neutralisere ladningen.
I stormskyer stammer de ladede partikler fra flydende og frosne vanddråber, der cirkulerer i skyerne. Lyn opstår i en stormsky, når de positive partikler samler sig nær toppen af skyen, og de negative partikler samler sig nedenunder. Negative ladninger på undersiden af en stormsky er også i stand til at forbinde sig med positive ladninger på jorden og skabe lyn fra sky til jord.
Tusindvis af lynnedslag er blevet observeret over store vulkanske udbrud. Forskerne mener, at de ladede partikler, der er ansvarlige for vulkanske lyn, kan stamme både fra det materiale, der er udsendt fra vulkanen, og fra ladningsdannelsesprocesser i askeskyer, der bevæger sig gennem atmosfæren. Der er dog kun foretaget få videnskabelige undersøgelser af vulkanske lyn til dato. Derfor diskuteres den nøjagtige årsag til vulkanske lyn stadig aktivt.
Vulkaniske lyn er vanskelige at undersøge, ikke kun på grund af mange vulkaners fjerntliggende beliggenhed og sjældne udbrud, men også fordi tætte askeskyer kan skjule lynglimt. Ny teknologi, der involverer radioudsendelser med meget høj frekvens (VHF) og andre typer elektromagnetiske bølger, gør det nu muligt for forskerne at observere lynene inde i askeskyer, som ellers ikke ville være synlige. Denne teknologi blev første gang anvendt under et udbrud i 2006 ved Mount Augustine i Alaska, og den blev senere anvendt under udbrud ved Mount Redoubt i Alaska i 2009 og Mount Eyjafjallajökull i Island i 2010.
Fra disse undersøgelser har forskerne været i stand til at skelne mellem to forskellige faser for produktionen af vulkanske lyn. Den første fase, kendt som den eruptive fase, repræsenterer de intense lyn, der dannes umiddelbart eller kort efter udbruddet nær krateret. Denne type lyn menes at være forårsaget af positivt ladede partikler, der udsendes fra vulkanen. Den anden fase, den såkaldte plume-fase, repræsenterer de lyn, der dannes i askeskyen på steder i vindretningen fra krateret. Selv om oprindelsen af de ladede partikler til plymeblitzene stadig er ved at blive undersøgt, kan der være tale om en eller anden form for opladningsproces i plymen, da der er en vis forsinkelse i produktionen af sådanne lyn. Yderligere undersøgelser vil helt sikkert følge.
Bottom line: Intense og spektakulære lynnedslag kan blive produceret under store vulkanudbrud. Forskere mener, at de ladede partikler, der er ansvarlige for vulkanske lyn, kan stamme fra både det materiale, der er udsendt fra vulkanen, og gennem ladningsdannelsesprocesser i askeskyer, der bevæger sig gennem atmosfæren.
Video: Termiske billeder af lava, der spytter ud fra en vulkan i udbrud
Mars-krater kan faktisk være en gammel supervulkan
Største enkeltvulkan på Jorden, siger forskere
Ny model af Jordens indre afslører ledetråde til hotspot-vulkaner
Små vulkaner har stor indflydelse på klimaet
Vulkaner tager pulsen på vulkaner ved hjælp af satellitbilleder
Deanna Conners er miljøforsker, der har en Ph.D. i toksikologi og en kandidatgrad i miljøstudier. Hendes interesse for toksikologi skyldes, at hun er vokset op i nærheden af Love Canal Superfund Site i New York. Hendes nuværende arbejde er at levere videnskabelige oplysninger af høj kvalitet til offentligheden og beslutningstagere og at hjælpe med at opbygge tværfaglige partnerskaber, der bidrager til at løse miljøproblemer. Hun skriver om jordvidenskab og naturbeskyttelse for EarthSky.