Voiko tulivuoren purkautumisen ennakoida? – Suomalaistutkijat mukana kehittämässä uutta menetelmää

TIEDE Joukko kansainvälisiä tutkijoita ehdottaa vaarallisten tulivuorien seuraamiseen uutta menetelmää, joka oikein käytettynä voi ennakoida purkauksia. Menetelmän tarkoituksena on parantaa uhkaavien tulivuorien purkausten varoitusjärjestelmiä niin, että ympäröivä yhteiskunta voi valmistautua mahdolliseen purkaukseen entistä aikaisemmin ja mahdollisesti jopa ennakoivat evakuoinnit käynnistäen.

Menetelmän avulla ainakin osa purkauksista voidaan havaita ennen kuin muut menetelmät varoittavat tulivuoren heräämiseen liittyvästä kohoavasta uhkatasosta. Tuoreessa tutkimuksessa käsitellyn menetelmän nimi on myonigrafia ja se perustuu kosmisen hiukkassäteilyn synnyttämien myonihiukkasten hyödyntämiseen kiinteiden kappaleiden tiheysjakauman selvittelyssä.

Menetelmä toimii samaan tapaan kuin röntgensäteilyn avulla tehdyt lääketieteelliset tiheyskuvat luista ja pehmytkudoksista, mutta sillä erotuksella, että tässä menetelmässä säteilyä ei tarvitse itse luoda ja kohteet voivat olla vaikka tulivuorien kokoisia. Tulivuorien tapauksessa uusi uhkaava purkaus voidaan nähdä sulan kiviaineksen nousemisena tulivuoren syvistä osista kohti sitä tasoa, josta purkaus lopulta käynnistyy.

– Myonigrafia voi olla vietävissä myös vieraille taivaankappaleille, kuten esimerkiksi Kuuhun. Myös asteroidien läpivalaisua malminetsinnällisessä mielessä on maailmalla jo pohdittu, Muon Solutions Oy:n toimitusjohtaja ja geologi Marko Holma sanoo.

Holman mukaan myonigrafialla onkin tulivuorien seuraamisen lisäksi myös koko joukko muita sovelluksia, kuten esimerkiksi pohjaveden etsintä, pohjavesien monitorointi, malminetsintä, malminlouhinta, tunnelirakentaminen, rahtikonttien läpivalaisu, rajaturvallisuus, salakuljetustunnelien havaitseminen, ydinjätekapseleiden läpivalaisu, karstiluolien kartoittaminen tai pyramidien läpivalaisu arkeologisten tutkimusten yhteydessä.

Tutkijajoukko koostuu etupäässä italialaisista, japanilaisista, suomalaisista, unkarilaisista ja englantilaisista tutkijoista. Suurin osa tutkijoista edustaa astrohiukkasfysiikan alaa, mutta mukana on myös laiterakentajia ja geologeja. Kyseistä tutkijaryhmää ei ole kukaan varsinaisesti koonnut, vaan tutkijat ovat löytäneet toinen toisensa askel askeleelta kaivatessaan ratkaisuja monitieteellistä otetta vaativaan tutkimuskohteeseensa eli monimutkaisiin ja arvaamattomiin tulivuoriin.

Mukana on kolme suomalaista, joista kaksi työskentelee Oulun yliopiston Callio Lab -tutkimusinfrastruktuurissa, jota koordinoi Kerttu Saalasti Instituutti. Kaikki kolme suomalaista ovat Oulun yliopistosta spin off-yrityksenä ponnistaneen Muon Solutions Oy:n perustajajäseniä. Yrityksen tavoitteena on kaupallistaa myonigrafia menetelmänä, joka soveltuu monenlaisiin haasteisiin.

Lue myös: Tutkijat selvittivät muuttoliikkeitä – ”Tärkein selittäjä ympäristöriskien ja ihmisten sopeutumiskyvyn yhteisvaikutus”