Forscher der Universität von Hawaii in Hilo haben hart daran gearbeitet, Daten zum aktuellen Kīlauea-Ausbruch auf der Insel Hawaii zu sammeln. Während die Lava weiter fließt, stellen Professoren, Wissenschaftler und Studenten der UH Hilo wertvolles Fachwissen und Ressourcen an mehreren Fronten zur Verfügung und helfen Regierungsbeamten, die Gefahren für die Öffentlichkeit einzuschätzen und zu entscheiden, wo und wie reagiert werden soll.
Da die Lava nun in der Kapoho Bay in den Ozean gelangt, setzt ein Forscherteam von UH Hilo, dem Massachusetts Institute of Technology und dem Hawaiian Volcano Observatory des US Geological Survey autonome Ozeanroboter, eine unbemannte Technologie, ein, um Live-Daten des Ozeans aus nächster Nähe zu erfassen zum Eingangsbereich. Mit der Technologie „Wave Gliders“ haben Wissenschaftler die seltene Gelegenheit, die Auswirkungen der in den Ozean eindringenden Lava, die von ihr erzeugte Wolke und die Wechselwirkungen zwischen Lava und Meerwasser direkt von der Meeresoberfläche aus zu untersuchen. Wissenschaftler stellen fest, dass nur sehr wenige Vulkanausbrüche und Lavaströme jemals in Echtzeit vom Meer aus überwacht wurden.
„Die Wolke aus heißem, mit Sedimenten beladenem Wasser, die durch die in den Ozean fließende Lava erzeugt wird, breitet sich aus, wirkt sich auf die umliegenden Ökosysteme aus und erlaubt Bootsfahrern, in der Gegend zu operieren“, sagt UH Hilo-Geologe Steve Colbert . „Wir wissen nicht, wie weit und wie tief sich diese Wolke erstreckt oder wie sie sich mit den ozeanografischen Bedingungen oder Veränderungen im Lavafluss verändert. Die Wave Gliders bieten uns die Möglichkeit, diese wichtigen Fragen zu beantworten.“
In den nächsten drei Wochen wird das gemeinsame Forschungsteam die Wave Gliders auf einem präzisen Zick-Zack-Kurs betreiben, etwa 300 m+ von der Lavastromfahne entfernt, und seltene Untergrund-, Oberflächen- und Atmosphärendaten sammeln. Die Wave Gliders verfügen über eine breite Palette hochentwickelter Sensoren zur Messung von Wassertemperaturen, Sauerstoffgehalt, pH-Wert, Salzgehalt, Trübung, Leitfähigkeit und Unterwasserakustik. Die Segelflugzeuge bleiben als schwimmende Station bestehen und erfassen während der gesamten Mission kontinuierlich hochauflösende Messungen und Bilder.
„Die Wirkung dieses massiven Lavastroms, der in den Ozean gelangt, ist dramatisch und erstaunlich, aber gleichzeitig auch etwas mysteriös“, sagt Roger Hine , Chief Technology Officer und Mitbegründer von Liquid Robotics, dem Hersteller der Meeresroboter. „Detaillierte Messungen der Ozeanwolke und der Ökosysteme, auf die sie sich auswirkt, sind jetzt mit unbemannten Systemen wie unseren Wave Gliders möglich und sicher durchzuführen. Dies ist eine einmalige Gelegenheit, unsere Meeresroboter einzusetzen, um die Wissenschaft voranzubringen.“
Durch den Einsatz eines unbemannten Meeresroboters anstelle der Entsendung eines Forschungsschiffs können Forscher wissenschaftliche Daten zu diesem seltenen Vulkanereignis sammeln, ohne dass ein Risiko für den Menschen besteht. Die Oberflächenwassertemperaturen dort, wo die Lava in den Ozean gelangt, liegen bei über 49 °C (120 °F/49 °C), was für Menschen gefährliche Bedingungen schafft, für Meeresroboter jedoch weniger gefährlich.
Die gesammelten Daten werden Wissenschaftlern auch dabei helfen, die Auswirkungen von Vulkanausbrüchen und Lavaströmen auf das Meeresleben (Korallenriffe und Fischpopulationen) und die Luftqualität auf den Hawaii-Inseln in Echtzeit zu beobachten.