Физика Земли, 2023, № 3, стр. 122-130

Дистанционное зондирование электромагнитных эффектов извержения вулкана Тонга 15 января 2022 г.

Б. Г. Гаврилов 1*, Ю. В. Поклад 1, И. А. Ряховский 1, В. М. Ермак 1

1 Институт динамики геосфер имени академика М.А. Садовского РАН
г. Москва, Россия

* E-mail: boris.gavrilov34@gmail.com

Поступила в редакцию 04.10.2022
После доработки 02.12.2022
Принята к публикации 09.12.2022

Аннотация

Показана возможность дистанционного исследования электромагнитных и ионосферных эффектов, вызванных извержением вулкана Тонга 15.01.2022 г. На расстояниях до 15 000 км от источника зарегистрированы вариации геомагнитного поля, связанные с возмущением Шумановского резонанса (ШР), распространением волны Лэмба и акустико-гравитационных волн. Показано, что появление мощного источника грозовой активности, вызванного извержением, вызвало значимый рост (более, чем в три раза) амплитуды геомагнитных возмущений на частотах ШР, коррелирующий с числом молниевых разрядов. Влияния извержения на частотные характеристики ШР не обнаружено.

Ключевые слова: извержение вулкана, грозовая активность, волна Лэмба, акустико-гравитационные волны, геомагнитные возмущения, Шумановский резонанс.

Список литературы

  1. Adushkin V.V., Rybnov Y.S., Spivak A.A. Wave-Related, Electrical, and Magnetic Effects Due to the January 15, 2022 Catastrophic Eruption of Hunga Tonga–Hunga Ha’apai // J. Volcanolog. Seismol. 2022. № 16. P. 251–263.

  2. Matoza R.S., Fee D., Assink J.D. et al. Atmospheric waves and global seismoacoustic observations of the January // Science. 2022. https://doi.org/10.1126/science.abo7063

  3. Nickolaenko A., Schekotov A., Hayakawa M., Romero R., Izutsu J. Electromagnetic manifestations of Tonga eruption in Schumann resonance band // SSRN Electronic J. 2022. https://doi.org/10.2139/ssrn.4051361

  4. Poklad Y.V., Ryakhovsky I.A., Gavrilov B.G., Ermak V.M., Kozakova E.N., Achkasov N.S. Investigation of the reaction of Schumann resonances to short transient geophysical events under the influence of atmospheric electromagnetic noise // J. Geophysical Research: Atmospheres. 2022. V. 127(16). https://doi.org/10.1029/2022JD036820

  5. Price C. ELF Electromagnetic Waves from Lightning: The Schumann Resonances // Atmosphere. 2016. V. 7(9). 116.https://doi.org/10.3390/atmos7090116

  6. Ryakhovskii I.A., Gavrilov B.G., Poklad Y.V., Bekker S.Z., Ermak V.M. The state and dynamics of the ionosphere from synchronous records of ULF/VLF and HF/VHF radio signals at geophysical observatory “Mikhnevo” // Izvestiya Physics of the Solid Earth. 2021. V. 57(5). P. 718–730. https://doi.org/10.1134/S1069351321050177

  7. Vergoz J., Hupe P., Listowski C., Le Pichon A., Garcés M.A., Marchetti E., Labazuy P., Ceranna L., Pilger C., Gaebler P., Näsholm S.P., Brissau Q., Poli P., Shapiro N., De Negri R., Mialle P. IMS observations of infrasound and acoustic-gravity waves produced by the January 2022 volcanic eruption of Hunga, Tonga: A global analysis // Earth and Planetary Sciences Letters. V. 591(4). https://doi.org/10.1016/j.epsl.2022.117639

  8. Wang Y.P., Lu G.P., Ma M., Zhang H.B., Fan Y.F., Liu G.J., Wan Z.R., Wang Y., Peng K.M., Zhou R. X. Triangulation of red sprites observed above a mesoscale convective system in North China // Earth Planet. Phys. 2019. V. 3(2). P. 111–125.

  9. Wright C.J., Hindley N.P., Alexander M.J. et al. Surface-to-space atmospheric waves from Hunga Tonga–Hunga Ha’apai eruption // Nature. 2022. V. 609(7928). P. 741–746. https://doi.org/10.1038/s41586-022-05012-5

  10. Zhang S.-R., Vierinen J., Aa E., Goncharenko L.P., Erickson P.J., Rideout W., Coster A.J., Spicher A. Tonga Volcanic Eruption Induced Global Propagation of Ionospheric Disturbances via Lamb Waves // Front. Astron. Space Sci. 2022. V. 9. P. 871275. https://doi.org/10.3389/fspas.2022.871275

  11. Yuen D.A., Scruggs M.A., Spera F.J., Zheng Y., Hu H., McNutt S.R., Tanioka Y. Under the surface: Pressure-induced planetary-scale waves, volcanic lightning, and gaseous clouds caused by the submarine eruption of Hunga Tonga-Hunga Ha’apai volcano // Earthquake Research Advances. 2022. V. 2(3). https://doi.org/10.1016/j.eqrea.2022.100134

Дополнительные материалы отсутствуют.