تمكن فريق من الباحثين من هيئة المسح الجيولوجي الأميركية وجامعة ألاسكا من تقدير حجم الفقاعات التي تتشكل من البراكين تحت الماء من خلال الاستماع إلى الموجات الصوتية الناتجة عن تكوين تلك الفقاعات.
وفي بحثهم المنشور في مجلة “نيتشر جيوساينس” في الرابع عشر من أكتوبر/تشرين الأول الحالي، حلل الباحثون تسجيلات الموجات الصوتية ذات التردد المنخفض في الغلاف الجوي (وتسمى تحت الصوتية) التي ينتجها أكثر من 70 انفجارا لبركان بوغسلوف الموجود في قاع المحيط الهادي قبالة ساحل ألاسكا بين عامي 2016 و2017.
قبة مائية فوق المحيط
عادة ما نربط الانفجارات البركانية بقمم الجبال التي تقذف “الصهارة” (المواد المنصهرة) في الجو لكننا ننسى أن حوالي 70% من جميع براكين الأرض توجد في أعماق المحيطات، وما زالت دراستها تمثل تحديا كبير بالنسبة للعلماء، لذلك فإن هذه التكوينات الجيولوجية تحتفظ بالكثير من أسرارها حتى الآن.
ومن هذه الأسرار ما تواتر عن شهود عيان بشأن مشاهدة فقاعات عملاقة تظهر على سطح المحيط قبل أن تنفجر في الهواء مطلقة غازات وجسيمات ناتجة مباشرة من الانفجارات البركانية تحت السطح. 
مشهد عام لجزيرة بوغسلوف التي تشكلت بفعل النشاط البركاني في أعماق المحيط (مواقع إلكترونية)
وكان أحدها أيضا ما دونه شاهد عيان كان على متن الباخرة “الباتروس” في عام 1908 لوصف “فقاعة صابون عملاقة” ترتفع من المحيط، مع “غيوم هائلة من الدخان والبخار”، في حين أشارت تقارير أخرى إلى انتفاخ هائل يشبه قبة كبيرة من المياه في حجم قبة الكابيتول بواشنطن.
وفي هذه الدراسة الجديدة أفاد الباحثون بأن المثابرة والحظ قد سمحا لهم بالتوصل إلى تفسير علمي لهذه الأوصاف التاريخية الغامضة لفقاعات الغاز الهائلة وكيفية حدوث هذه الانفجارات تحت سطح المحيط، إذ نجح العلماء في وضع أجهزة في أعماق المحيط قرب بركان بوغسلوف أثناء ثورانه خلال عامي 2016 و2017 بهدف التقاط الموجات تحت الصوتية الصادرة منه.
فقاعات بحجم الأهرامات
بعد دراسة الموجات تحت الصوتية منخفضة التردد، وجد الباحثون أنها أنتجت من خلال تكوين فقاعة تحت الماء، ووجدوا أيضا أن الفقاعات تتأرجح، مما يشير إلى أنها كانت تتغير في الحجم.
ويوضح المؤلفون في بحثهم أن “الموجات تحت الصوتية تصدر من تذبذب فقاعات الغاز وتمزقها، هذه الفقاعات تشكلت في البداية عند الفوهات البركانية المغمورة، ولكنها نمت وانفجرت فوق مستوى سطح البحر”.
ومكنت دراسة ثانية أكثر عمقا للموجات تحت الصوتية الباحثين من متابعة تقدم الفقاعات أثناء وصولها إلى السطح وقياس حجمها.
وأظهرت النتائج أن وصول فقاعة واحدة إلى السطح يؤدي إلى دفع الماء فوقها في شكل قبة، ونظرا لتعرضها لضغط متغير تقوم الفقاعة بالتمدد والتقلص مرات عدة، قبل أن تنهار في النهاية، وخلال انهيارها تفلت الغازات والمواد الأخرى الموجودة في الفقاعة في الجو مشكلة عمودا ضخما.
