Извержение подводного вулкана Тонган в Тихом океане в 2014 году породило одноименный остров, который продержался над поверхностью дольше, чем большинство вулканических островов, и стал третьим стабильным островом вулканического происхождения за последние 150 лет. Предыдущий остров Сюртсей образовался в результате бурного извержения подводного вулкана неподалеку от побережья Исландии в 1963 году.

В отличие от извержения вулкана, породившего остров Сюртсей, рождение нового острова Тонган было кому фотографировать; и 9-километровый столб вулканического пепла, и появление из воды 12-метрового возвышения раз в месяц снимали спутники – с оптическими камерами и радарами, сигнал которых проходит через облака. Кроме того, сразу по окончании извержения к наблюдению подключили инструмент программы NASA по оперативному реагированию, спектрорадиометр умеренного разрешения (MODIS).

Затем геологи и планетологи из исследовательского центра Годдарда под руководством специалиста по Марсу Джим Гарвин (Jim Garvin) совместили спутниковые изображения и получили 3D-таймлапс метаморфоз Тонгана. Сильнее всего очертания острова менялись в первые полгода после извержения; сначала остров имел округлую форму и соединялся с соседним, но затем отделился и приобрел крутые обрывы и заостренные пики. Гарвин указывает на то, что такие формы рельефа вулканического происхождения характерны и для Марса. Смоделировав геологические процессы на острове (формирование и выветривание гор, образование лагуны, перенос пород), ученые рассчитывают понять, происходило ли что-нибудь подобное в прошлом Марса, когда Красная планета, возможно, была покрыта водой.

Кроме того, моделирование помогло предсказать судьбу самого Тонгана. Ученые предлагают два сценария. Согласно первому, волны размоют вулканический туф, и через шесть лет две высокие части острова погрузятся в море, а над поверхностью останется только короткий перешеек между ними. По второму сценарию разрушение туфа будет происходить медленнее и займет целых 30 лет. Разница в предсказаниях объясняется отсутствием спутниковых данных за первое время после извержения.

Результаты анализа были представлены на осеннем собрании Американского геофизического союза в Новом Орлеане, о докладе рассказывает портал Science News.