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Aktuell  08.04.2023 (Archiv)

Vorhersage von Vulkanausbrüchen

Mit einer neuen, relativ kostengünstigen Kamera von Forschern der University of Sheffield kommen Vulkanologen der Vorhersage katastrophaler Ausbrüche ein gutes Stück näher.

Sie soll mit einem Preis von 5.000 Dollar deutlich billiger sein als die bisher genutzten Kameras, die schnell 20.000 Dollar und mehr kosten. Damit wird die dauerhafte Überwachung von Vulkanen an deutlich mehr Standorten möglich als bisher, heißt es.

Die Kamera kann Schwefeldioxid (SO2) detektieren, auch in kleinen Mengen. Dieses ätzende Gas ist oft Vorbote eines Ausbruchs. 'Unser Instrument verwendet einen Sensor, der dem in Smartphones nicht unähnlich ist. Wir haben den Sensor modifiziert, um ihn für ultraviolettes Licht empfindlich zu machen, wodurch der Nachweis von SO2 möglich wird', sagt Geowissenschaftler Thomas Wilkes.

'Wo immer es ging, haben wir Teile der Kamera im 3D-Druck hergestellt, um die Kosten niedrig zu halten. Außerdem setzen wir eine benutzerfreundliche, frei verfügbare Software ein, mit der das Gerät gesteuert und die erfassten Daten robust verarbeitet werden können', so Wilkes. Der Stromverbrauch sei bei einer Leistungsaufnahme von 3,75 Watt so gering, dass er von einem kleinen Solarmodul gedeckt werden kann, das neben den Koffer mit der Kamera platziert wird.

Gasemissionen sind Manifestationen von Aktivitäten unter der Oberfläche eines Vulkans. Durch deren Messung können Forscher quasi in den Vulkan hineinschauen. Das ist entscheidend für die Vorhersage von Ausbrüchen. Seit Mitte der 2000er-Jahre sind SO2-Kameras zu wichtigen Instrumenten für diese Messung geworden. Doch abgesehen von den hohen Kosten für diese Geräte können sie nicht zur Langzeitüberwachung eingesetzt werden, weil Personal zur Bedienung unumgänglich ist. Die neue Kamera arbeitet dagegen vollkommen autonom.

Wilkes und sein Team haben die neue Kamera bisher an den Vulkanen Lascar in Chile, und Kilauea auf der zu Hawaii gehörenden Insel Big Island getestet. Obwohl die Ergebnisse zufriedenstellend waren, sehen die Forscher noch weiteren Entwicklungsbedarf. Die Qualität der Daten hänge stark von den meteorologischen Verhältnissen ab. 'Sie funktioniert am besten bei strahlend blauem Himmel und wenn die vulkanische Gaswolke sich in einem 90-Grad-Winkel zur Blickrichtung der Kamera bewegt', schließt Wilkes.

pte/red

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#Vulkane #Prognose #Vorhersage #Gesundheit #Forschung



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