Zu Beginn des 20. Jahrhunderts berichteten Seeleute in der Nähe von Alaska, dass schwarze Blasen aus dem Meer herauskochten, die jeweils die Größe der Kuppel des Kapitolgebäudes in Washington, DC hatten. Sie waren nicht die einzigen Seeleute, die über das bizarre Phänomen berichteten Sie täuschten sich nicht, bis auf eine Sache… die Blasen waren viel größer.
Wenn der größtenteils unter Wasser liegende Bogoslof-Vulkan auf den Aleuten ausbricht, entstehen riesige Blasen, die laut einer neuen Studie einen Durchmesser von bis zu 440 Metern erreichen können. Diese Blasen sind mit vulkanischem Gas gefüllt, und wenn sie platzen, erzeugen sie vulkanische Wolken, die zehntausende Fuß am Himmel liegen, sagte der Hauptautor John Lyons, ein geophysikalischer Forscher am Alaska Volcano Observatory des US Geological Survey.
Diese Vulkanwolken wurden in Satellitenbildern aufgenommen, die nach dem letzten Ausbruch des Bogoslof-Vulkans im Jahr 2017 aufgenommen wurden - aber die Blasen selbst wurden nie fotografiert.
Während der Zeit des Ausbruchs lag ein dumpfer Summen in der Luft. Etwas gab niederfrequente Signale ab, die als Infraschall bezeichnet wurden - Geräusche unterhalb des Pegels, den Menschen hören können - und die bis zu 10 Sekunden dauern würden. Lyons und sein Team, die regelmäßig aktive Vulkane in Alaska überwachen, haben diese Signale in ihren Daten erfasst. Aber "wir haben eine Weile gebraucht, um herauszufinden, was sie waren", sagte Lyons zu Live Science.
Erst nach Durchsicht der Literatur stellte das Team die Hypothese auf, dass das Geräusch das Flüstern riesiger Gasblasen war, die im Magma des ausbrechenden Vulkans wuchsen. Sie entwickelten dann ein Computermodell für das, was geschah.
In ihrem Modell platzt eine Blase unter Wasser aus der Magmasäule und beginnt zu wachsen. Sobald es die Meeresoberfläche erreicht, ragt es in Form einer Halbkugel heraus und wächst in der geringeren Dichte der Atmosphäre noch schneller weiter. Schließlich übersteigt der Druck außerhalb der Blase den Druck innerhalb der Blase und die Blase beginnt sich zusammenzuziehen. Der Film wird instabil und reißt, wodurch die Blase platzt.
Wenn es platzt, wird vulkanisches Gas - Wasserdampf, Schwefeldioxid und Kohlendioxid - teilweise zurück ins Wasser freigesetzt, wo es mit der Lava interagiert, sie in Stücke zieht und Asche und Vulkanwolken erzeugt, sagte Lyons.
Das Team stellte die Hypothese auf, dass das niederfrequente Brummen vom Wachstum und der Schwingung jeder Blase herrührt und das hochfrequente Signal den Burst darstellt.
"Diese flachen, explosiven U-Boot-Ausbrüche sind so selten", sagte Lyons. "Es gibt viel Unterwasservulkanismus, aber der Großteil davon geschieht unter sehr viel Wasser sehr tief und all dieser zusätzliche Druck unterdrückt tendenziell, wie explosiv Eruptionen sind."
Dennoch gibt es offene Fragen und die Ergebnisse sind durch ihre Methodik begrenzt, die auf einer Reihe von Annahmen beruhte, sagte er. Es ist zum Beispiel unklar, wie das Wasser um die Blase herum ist - ob es wie Meerwasser oder wie nasser Zement ist. "Es wäre schön, dies woanders aufnehmen zu können und sicherzustellen, dass unsere Methodik solide ist", sagte Lyons.
