Nyiragongo potrafi opróżnić jezioro lawy przez szczeliny w zboczu
W 1977 roku jezioro lawy w kraterze Nyiragongo nie przelało się po prostu przez jego krawędź. Na zboczach otworzyły się szczeliny i magma zaczęła wypływać znacznie niżej, jakby w dnie wielkiego zbiornika otwarto odpływy. Według raportu Smithsonian w ciągu około godziny z systemu wydostało się 20–22 mln m³ bardzo płynnej lawy, a obserwowane potoki osiągały lokalnie wyjątkowo duże prędkości. To pokazuje, że jezioro lawy jest widoczną częścią połączonego systemu szczelin i kanałów, a nie izolowaną „misą” na szczycie.
Katastrofalne opróżnienie w 1977 roku
10 stycznia 1977 roku na północnych i południowych zboczach Nyiragongo otworzył się system szczelin. Jezioro lawy, obecne w głównym kraterze przez dziesięciolecia, zaczęło gwałtownie tracić zawartość. Raport Smithsonian z marca 1977 opisuje wypływ rzędu 20–22 milionów metrów sześciennych lawy w ciągu około godziny. Nie była to więc powolna wędrówka lawy od szczytu ku podstawie, ale nagłe uruchomienie znacznie niżej położonych dróg odpływu.
Dlaczego lawa była tak niebezpieczna
Lawa Nyiragongo ma skład sprzyjający bardzo małej lepkości. W 1977 roku część potoków poruszała się po stromych stokach wyjątkowo szybko; wczesne pomiary i relacje z terenu wskazywały miejscami prędkości dochodzące do dziesiątek kilometrów na godzinę. Tak wysokich wartości nie należy uogólniać na wszystkie potoki lawowe ani na każdy fragment ich trasy. Kluczowe było połączenie bardzo płynnego stopu, stromego terenu i gwałtownego zasilania z opróżniającego się zbiornika.
Jezioro lawy nie jest kałużą na szczycie
Widoczne w kraterze jezioro może sprawiać wrażenie zamkniętego basenu. W rzeczywistości jest częścią instalacji magmatycznej, w której stopiona skała krąży i pozostaje połączona z kanałami oraz szczelinami. Jeżeli pęknięcie przetnie taki system poniżej poziomu jeziora, magma może znaleźć drogę na zewnątrz bez przelewania się przez najwyższą krawędź krateru. Katastrofa z 1977 roku jest spektakularnym przykładem tego, jak geometria podziemnych połączeń może zadecydować o przebiegu erupcji.
Po opróżnieniu system może znów się odbudować
Nagłe zniknięcie jeziora nie oznaczało trwałego końca tego typu aktywności. Smithsonian odnotował ponowne tworzenie jeziora lawy w 1982 roku, a w kolejnych dekadach w kraterze ponownie obserwowano długotrwałą aktywność. To ważne rozróżnienie: jezioro jest dynamicznym stanem systemu, a nie stałym elementem topografii. Jego poziom zależy od dopływu magmy, ciśnienia i możliwości odpływu przez inne części wulkanu.
Lekcja z Nyiragongo
W wielu wulkanach największe zagrożenie kojarzy się z eksplozją i chmurą popiołu. Nyiragongo pokazuje inną drogę do katastrofy: stosunkowo mało eksplozywny wypływ może być śmiertelnie niebezpieczny, jeśli lawa jest bardzo płynna, zbocza strome, a źródło zasilania zostanie nagle otwarte na niskiej wysokości. Najciekawszą cechą tej historii nie jest więc rekord prędkości, lecz hydraulika całego systemu magmatycznego.
Rekordowe prędkości trzeba czytać ostrożnie
W literaturze i materiałach popularnych pojawiają się różne wartości maksymalnej prędkości potoków z 1977 roku, włącznie z bardzo wysokimi szacunkami dla początkowych odcinków. Najbezpieczniej trzymać się bezpośredniego raportu Smithsonian, który podaje prędkości do około 60 km/h dla obserwowanych potoków. Nawet ta wartość jest niezwykła dla lawy. Ważniejsze od poszukiwania najbardziej sensacyjnej liczby jest zrozumienie, że prędkość szybko malała wraz z odległością, zmianą nachylenia, chłodzeniem i rozlewaniem się potoku.
Położenie Gomy zwiększa znaczenie tej cechy
Nyiragongo wyrasta bezpośrednio nad gęsto zamieszkaną strefą wokół Gomy i jeziora Kivu. Historia 1977 roku, a później erupcja z 2002 roku, pokazały, że szczeliny na południowych zboczach mogą kierować lawę w stronę terenów zamieszkanych. Nie trzeba więc ogromnej erupcji objętościowej, by ryzyko było wysokie. W przypadku bardzo płynnej lawy znaczenie mają minuty, topografia i położenie otwierających się szczelin — parametry inne niż te, które dominują przy powolnych potokach na łagodnych stokach.