Работа опубликована в рамках совместной миссии NASA и Смитсоновского института. Исследователи показали, что изменения в листьях деревьев могут быть ранним признаком активности вулкана. Это возможно потому, что поднимающаяся магма выделяет углекислый газ, который впитывается растениями. В результате деревья становятся более зелеными и пышными, и эти изменения можно увидеть со спутников, например, Landsat 8.
До сих пор ученым приходилось напрямую измерять вулканические газы на месте, что было сложно, дорого и часто опасно. Особенно это касается труднодоступных районов, где расположены многие из примерно 1350 активных вулканов мира. Теперь же исследователи надеются, что наблюдение за растительностью даст им новый способ заранее узнать о надвигающемся извержении.
Миссия AVUELO (Airborne Validation Unified Experiment: Land to Ocean), проведенная в марте 2025 года, стала важной частью этого проекта. Исследователи, включая климатолога Джоша Фишера из Университета Чепмена, изучали растительность в Панаме и Коста-Рике. Они собирали листья деревьев и измеряли концентрацию углекислого газа у подножия вулкана Ринкон-де-ла-Вьеха.
Ученые сравнили спутниковые данные с реальными наблюдениями на земле и обнаружили устойчивую связь между уровнем углекислого газа и цветом листьев. Вулканолог Николь Гинн из Университета Хьюстона использовала снимки с разных спутников, чтобы следить за изменениями вокруг Этны на Сицилии. Ее исследование стало первым, где четко прослеживается связь между вулканической активностью и реакцией растительности.
Однако подход имеет ограничения. Не все вулканы окружены лесами, а деревья могут реагировать по-разному в зависимости от климата и состояния окружающей среды. Кроме того, погодные условия и заболевания растений могут искажать данные. Тем не менее ученые уверены: наблюдение за растительностью даст им дополнительный инструмент для предсказания извержений.
Такой подход уже спас жизни. В 2017 году на Филиппинах благодаря новой системе мониторинга, включающей сенсоры углекислого газа, власти успели эвакуировать больше 56 тыс. человек до начала извержения вулкана Майон.
И хотя ни один метод не дает стопроцентной гарантии, совмещение спутниковых наблюдений, сейсмологии и экологии может изменить подход к предупреждению катастроф. Как говорят исследователи, в этом деле не бывает универсального сигнала — но каждый новый шаг увеличивает наши шансы избежать трагедии.
Оказывается, вулканы могут не только «выдавать» себя через деревья, но и сохранять свои тайны в мельчайших пузырьках газа, застывших в кристаллах магмы. Эти микроскопические капсулы помогают ученым раскрывать прошлое вулканов, как это недавно удалось исследователям на Гавайях.
