Il vulcano Anak Krakatau, che significa “Figlio del Krakatoa”, è attivo sporadicamente da quando è emerso dal mare all’inizio del secolo scorso nella caldera formatasi dopo l’eruzione del Monte Krakatoa del 1883. Situato nello Stretto della Sonda, tra Sumatra e Giava in Indonesia, l’Anak Krakatau ha iniziato a eruttare il 4 settembre, causando la cancellazione di migliaia di voli e il blocco di centinaia di migliaia di passeggeri. Sebbene Anak Krakatau non sia esploso con la terrificante potenza del Krakatoa, che causò uno tsunami devastante, oggi anche eruzioni vulcaniche relativamente minori possono avere un impatto significativo sul trasporto aereo.
Le ceneri vulcaniche possono danneggiare i motori degli aerei o addirittura causarne lo spegnimento, oltre a ridurre la visibilità dei piloti graffiando i finestrini della cabina di pilotaggio. Gas tossici, come l’anidride solforosa, possono inoltre contaminare l’aria in cabina. Per mitigare questi rischi, una rete globale di nove Centri di Consulenza sulle Ceneri Vulcaniche (VAAC) fornisce consulenza all’aviazione, ciascuno responsabile di una specifica area geografica.
Le misurazioni laser mappano gli aerosol vulcanici
L’eruzione dell’Anak Krakatau è rientrata nella competenza del VAAC di Darwin, gestito dall’Ufficio Meteorologico Australiano (BOM), che ha prontamente integrato i dati unici del lidar atmosferico (ATLID) del satellite EarthCARE nella sua suite di strumenti di monitoraggio satellitare. Insieme al radar per la profilazione delle nuvole (CPR), all’imager multispettrale (MSI) e al radiometro a banda larga (BBR), ATLID è uno dei quattro strumenti di EarthCARE, che lavorano in sinergia per misurare nuvole e aerosol al fine di approfondire la nostra comprensione di come questi regolino il bilancio energetico della Terra.
ATLID è uno strumento laser altamente specializzato. Invia impulsi di luce ultravioletta verso la Terra e misura la luce che viene riflessa verso il satellite, fornendo una visione unica delle sommità delle nuvole e dei profili verticali degli aerosol atmosferici. ATLID non solo fornisce importanti informazioni sull’altitudine e sulla concentrazione degli aerosol, ma può anche essere utilizzato con algoritmi avanzati per stimare le tipologie di aerosol, come cenere, fumo, solfati, sale marino e polvere del deserto.
Il radar segnala la presenza di particelle di cenere più grandi nell’aria
Robin Hogan, del Centro europeo per le previsioni meteorologiche a medio termine (ECMWF), ha spiegato: “il CPR ha una sensibilità alle particelle atmosferiche molto diversa rispetto all’ATLID: la sua lunghezza d’onda molto maggiore lo rende molto più sensibile alle particelle di grandi dimensioni e molto meno sensibile a quelle piccole. Normalmente ci aspetteremmo che le particelle in un pennacchio vulcanico a 200km dalla sorgente siano troppo piccole per essere rilevate da un radar. Tuttavia, grazie all’elevatissima sensibilità del CPR, questo rileva una caratteristica che si estende dalla superficie fino a circa 6km, che si ritiene corrisponda ad aggregati di cenere più grandi che si stanno depositando dal pennacchio”.
Helen Dacre, dell’Università di Reading nel Regno Unito, ha aggiunto: “se confermato, ciò fornirebbe una prova utile del fatto che le particelle di cenere di grandi dimensioni possono rimanere in quota più a lungo e viaggiare più lontano di quanto si pensi comunemente”. L’osservazione offre quindi una preziosa opportunità per definire meglio sia i tassi di sedimentazione delle ceneri sia i processi di trasporto a lungo raggio nei modelli di dispersione delle ceneri vulcaniche.
Sebbene permangano dubbi su cosa si trovi effettivamente in quest’area grigia, e ciò richieda ulteriori studi, il messaggio alle autorità aeronautiche è semplice: non fate volare aerei in questa zona.
L’altitudine del pennacchio aiuta a verificare le previsioni aeronautiche
Andy Prata del BOM ha dichiarato: “insieme ai previsori del VAAC, siamo stati in grado di verificare le previsioni relative al pennacchio in movimento verso ovest a FL500, che si trova a un’altitudine di circa 15km. L’ATLID è stato fondamentale per aiutare i previsori a verificare l’altitudine della componente superiore del pennacchio”.
Shannon Mason, anch’essa dell’ECMWF, ha affermato: “i pennacchi separati, stratificati e interagenti di cenere, nuvole, gas e aerosol derivanti dalle eruzioni vulcaniche sono complessi e si evolvono rapidamente. Grazie a un’osservazione tempestiva di EarthCARE, siamo stati in grado di comprendere la struttura verticale di questo evento in tempo quasi reale, fornendo così informazioni utili al settore dell’aviazione. Gli scienziati continueranno a utilizzare le misurazioni di EarthCARE per comprendere meglio il comportamento delle ceneri e di altri aerosol vulcanici nelle ore e nei giorni successivi a un’eruzione“.
Tracciamento degli aerosol vulcanici oltre l’impatto immediato
Alex Hoffmann dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha aggiunto: “sebbene rappresentino una sfida immediata per l’aviazione, gli impatti delle principali eruzioni vulcaniche possono essere molto più duraturi. Gli aerosol di solfato immessi nella stratosfera dall’eruzione del Krakatoa del 1883 sono persistiti per oltre un anno, riflettendo la luce solare in arrivo e causando un temporaneo raffreddamento globale. Comprendere l’altitudine di iniezione del materiale vulcanico e le sue proprietà ottiche è particolarmente importante per comprendere gli impatti climatici, informazioni che il lidar di EarthCARE è in grado di fornire in modo ottimale”.
Grazie a EarthCARE, gli scienziati possono monitorare l’evoluzione di pennacchi come quelli dell’Anak Krakatau e osservare il successivo trasporto globale di aerosol; ciò è stato dimostrato nel 2024, quando i dati di ATLID hanno contribuito a comprendere il trasporto globale di aerosol vulcanici stratosferici derivanti dall’eruzione del Monte Ruang, anch’esso situato in Indonesia. Operando in sinergia, gli strumenti di EarthCARE forniscono un quadro globale degli effetti delle eruzioni sul bilancio radiativo terrestre.
Vuoi ricevere le notifiche sulle nostre notizie più importanti?