Hatalmas vulkáni habkősziget tart a Nagy-korallzátony felé

Műholdfelvételek segítségével követhető a kőzetanyag útja

Vulkáni habkő lebeg a Csendes-óceánon. A Tonga és Ausztrália között több mint egy hónapja sodródó, nagy mennyiségű kőzetanyag a Nagy-korallzátony felé tart, útja a műholdfelvételeknek köszönhetően pontosan nyomon követhető.

A vulkáni habkősziget részlete a 2019. augusztus 11-én készült Sentinel-2 műholdfelvételen

Több mint egy hónapja lebeg hatalmas mennyiségű vulkáni habkő a Csendes-óceánon Tonga és Ausztrália között. A vulkanológusok szerint a kőzetanyag nagy valószínűséggel a Tonga közelében lévő, a déli szélesség 18,325° és nyugati hosszúság 174,365°-on, egy körülbelül 40 méterrel a vízfelszín alatt található vulkánból származik. Víz alatti vulkánkitörés során a felszabaduló gázok és törmelékanyagok elszínezik az óceán felszínét. Az ilyen típusú vulkáni kőzet tele van üregekkel, lyukakkal, amik lehetővé teszik, hogy hosszú ideig fennmaradjon a vízfelszínen. Ezek a tulajdonságok hozzájárulnak, hogy a jelenleg elérhető műholdfelvételek segítségével nyomon követhető legyen az úszó sziget útja Tonga partjaitól valószínűleg egészen a Nagy-korallzátonyig.

Az úszó törmelék szigetet először az augusztus 9-én készült Terra műholdfelvételeken fedezték fel Late szigetének közelében, amely egybevág a hajósok ezen az időszakban készült megfigyeléseivel. A jobb felső kivágatban a rózsaszín pont a vulkanológusok által feltételezett kitörési helyet, a sárga pedig a sziget augusztusi 9-ei helyzetét jelöli.

A habkősziget műholdas megfigyelése több problémát is magában rejt. A terület felett a trópusi éghajlatnak köszönhetően erőteljes a felhőképződés, ami jelentősen megnehezíti az optikai felvételeken történő monitorozást. Az ESA / EUMETSAT Sentinel-3 műholdmisszió folyamatosan méri a tengerfelszín topográfiáját, a tenger és a talaj felszínének hőmérsékletét, valamint az óceán- és földfelszín színét környezeti és éghajlati vizsgálatok céljából. A Sentinel-3A és Sentinel-3B optikai műholdak 300 m/pixel térbeli felbontása és kétnapos átlagos visszatérési ideje ad lehetőséget a törmeléksziget haladásának nyomon követésére. A jelenleg elérhető, a szigetet leképező műholdképek alapján augusztus 13-án a sziget délnyugati irányba kezdett sodródni, majd augusztus 17-től északi irányba indult tovább.

Az alábbi videóban a Sentinel-3A és Sentinel-3B műholdak augusztus 12-23. között készült képei láthatók valós színes kompozitban. A valós színes kompozit esetén ugyanazon mérési tartományokat használjuk fel a kép megjelenítéséhez, amelyeket az emberi szem is érzékel.

A megfigyelést tovább nehezíti, hogy a sziget jelenleg a nyílt óceán nagyfelbontású műholdak által ritkábban felvételezett részén halad, viszonylag távol a leginkább lefedett, lakott területektől. Ennek tudható be az is, hogy noha a Sentinel-1 radarfelvételekkel a felhők ellenére is nagy felbontásban (körülbelül 20 m/pixel) megfigyelhető lenne a habkősziget, közel másfél hónap alatt csak két olyan Sentinel-1 radarfelvétel készült (augusztus 11-én és szeptember 8-án), amelyeken a sziget felfedezhető. Ezen radarfelvételek különlegessége, hogy ugyanazon napon készült Sentinel-2 optikai felvétel is, így pár óra időeltéréssel láthatóvá vált a sziget aktuális alakja felhők nélkül és felhőkkel is.

A Sentinel-1 felvételt tartalmazó hamisszínes kompozit a műhold által felvételezett VV és VH sávokat, illetve ezen két sávból képzett arányt tartalmazza. A Sentinel-1 felvételezési sávjai a műhold által leadott, majd a felszínről visszavert mikrohullámú jel intenzitását (erősségét) tartalmazzák, amely polarizációnként eltérő lehet. Ebben az esetben a VV a függőleges, a VH a vízszintes polarizációt jelenti. Amennyiben a három megjelenített színsávban (vörös, zöld, kék) valamely, az emberi szem által nem érzékelt hullámhossz-tartományból származó értékeket is használunk, ún. hamis színes kompozitot kapunk. Az emberi látásnak megfelelő színösszetételű megjelenítést valós színes kompozitnak nevezzük.

A Sentinel-1 radar (20 m/pixel) és Sentinel-2 optikai (10 m/pixel) műholdak azonos napon készült felvételei augusztus 11-én
A Sentinel-1 radar (20 m/pixel) és Sentinel-2 optikai (10 m/pixel) műholdak azonos napon készült  felvételei szeptember 8-án

A nagyfelbontású optikai műholdfelvételeken a felhők ellenére felfedezhető egybefüggő, nagy mennyiségű lebegő vulkáni anyagot nyomon követve feltételezhető, hogy az augusztus 17-i északi irányváltást rövidesen nyugati irányú elmozdulás követte, amely viszonylag hosszú távon fennmaradt, így a szeptemberi felvételeken már a Fidzsi-szigetek keleti részén tűnnek fel a habkősziget egyes részletei. Az úszó sziget nyomon követését az elmúlt időszakban különösen megnehezítette az erőteljes felhőképződés, így a sziget jelenlegi teljes kiterjedéséről, illetve alakjáról nem áll rendelkezésünkre egyértelmű információ.

A sziget nagyfelbontású Sentinel-1 (20 m/pixel), Sentinel-2 (10 m/pixel) és Landsat-8  (30 m/pixel) műholdfelvételeken 2019. augusztus 11.–2019. szeptember 16. között

A habkőszigetek hetekig, sőt évekig képesek az óceáni áramlások segítségével terjedni az óceán felszínén, ez idő alatt pedig kiváló otthonául és szállítóeszközéül szolgálnak a tengeri organizmusoknak. A tengerbiológusok úgy vélik, hogy a Tonga környéki habkősziget korallokkal és más zátonyépítő szervezetekkel benépesülve hamarosan – feltehetően november–december táján – eljut a Nagy-korallzátonyhoz, ezzel segítve annak megújulását. Amennyiben a sziget további haladása is jól dokumentálható ingyenesen elérhető műholdfelvételek segítségével, terveink szerint további műholdképekben gazdag cikkel jelentkezünk.

Hazánkban a Lechner Tudásközpont foglalkozik a távérzékelési eljárásokkal gyűjtött tér- és földmegfigyelési adatok, többek között űrfelvételek feldolgozásával, kiértékelésével.

Jelen vizsgálat elkészítéséhez a Google által fejlesztett ún. Google Earth Engine globális geoinformatikai platformot alkalmaztuk (Gorelick et al., 2017).

Birinyi Edina távérzékelési szakértő