Znie to ako sci-fi. Vesmírne satelity pozorujú listy stromov, aby varovali pred blížiacou sa sopečnou erupciou. No práve táto predstava sa pomaly stáva realitou vďaka spolupráci NASA a Smithsonovho inštitútu. Vedci dnes v stromoch nachádzajú nového, nečakaného spojenca v boji o bezpečnosť ľudí žijúcich v tieni sopiek.
Stromy ako zelený radar
Keď sa pod povrchom Zeme prebúdza sopka, jej magma začína stúpať nahor a uvoľňuje oxid uhličitý (CO₂) a ďalšie plyny. Tieto plyny prenikajú na povrch a stromy ich dokážu absorbovať. Výsledkom je, že sa zeleň v okolí sopky stáva sviežejšou, listy sú hustejšie a sýtejšie. A to je presne ten moment, ktorý súčasné satelity ako Landsat 8, Terra či európsky Sentinel-2 dokážu zachytiť. Tieto jemné, ale pozorovateľné zmeny farby vegetácie môžu byť predzvesťou niečoho oveľa dramatickejšieho. Výbuchu sopky. A vďaka satelitným snímkam môžu vedci získať cenný čas na varovanie obyvateľstva.
Keď technológia a príroda spolupracujú
Tradičné metódy monitorovania sopiek ako sú seizmické senzory, meranie deformácie povrchu či analýza sírových plynov sú síce dôležité, ale nie vždy stačia. Navyše, mnohé z približne 1350 aktívnych sopiek sa nachádzajú na neprístupných miestach, kde je inštalácia monitorovacej techniky náročná a nebezpečná. To je dôvod, prečo sa tím odborníkov z NASA a ďalších inštitúcií obrátil aj na stromy. „Hľadali sme spôsob, ako nepriamo merať emisie oxidu uhličitého a listy stromov sa ukázali ako sľubný indikátor,“ vysvetľuje Robert Bogue, vulkanológ z McGillovej univerzity.
Nedávna štúdia okolo sopky Etna na Sicílii potvrdila, že zmena zafarbenia stromov úzko súvisí s rastúcim množstvom uvoľňovaného CO₂. NASA sa preto teraz zameriava aj na sopku Rincón de la Vieja v Kostarike, kde počas výskumnej misie AVUELO zbierali vzorky listov a merali koncentrácie plynov priamo v teréne.
Skúsenosti z Filipín
Systémy včasného varovania založené na plynových senzoroch už zachránili tisíce životov. Príkladom je výbuch sopky Mayon na Filipínach v roku 2018. Vďaka zvýšenej hladine CO₂, ktorú senzory vopred zaznamenali, sa podarilo evakuovať viac ako 56 000 ľudí, a to bez jedinej obete na živote. Podľa odborníka NASA Floriana Schwandnera by mohli satelity doplniť tieto systémy o nový rozmer. „Neexistuje jeden dokonalý signál, ktorý by spoľahlivo predpovedal výbuch. Ale kombinácia viacerých metód vrátane sledovania stromov nám môže poskytnúť náskok,“ tvrdí.
Nie všade však stromy rastú
Táto sľubná metóda má aj svoje limity. V sopečných oblastiach bez bohatého porastu, napríklad v púšťach či vysokých nadmorských výškach stromy jednoducho chýbajú. Navyše, farbu listov môže ovplyvniť aj sucho, požiare alebo choroby, čo komplikuje interpretáciu údajov.
Aj napriek tomu je sledovanie vegetácie v okolí sopiek novou nádejou pre milióny ľudí žijúcich v potenciálne ohrozených oblastiach. Satelity tak nebudú len „pozorovateľmi“ Zeme, ale aktívnymi hráčmi v systéme včasného varovania, kde si príroda a technológia podávajú ruku.