Vědci poprvé nahlédli do útrob vulkánu při erupci

Sopečné erupce jsou velmi nebezpečným projevem seismické činnosti. Mohou ohrožovat stovky milionů lidí, ale věda je zatím nedokáže uspokojivě předpovědět. O změnu se pokusil tým, který popsal velmi detailně aktivitu jedné italské sopky.

Sopečné erupce mohou mít na povrchu dramatické následky. Všechno důležité se přitom odehrává pod povrchem, mnohdy dokonce desítky kilometrů pod ním. Předpovědět erupci je nemožné, aniž by se prozkoumalo, co se děje pod zemí.

Je to podobné, jako když lékaři studují pochody uvnitř lidského těla, které se projevují navenek. Jenže pohledu do lidských útrob nebrání desítky tun žhavého magmatu. Tým vědců z Ženevské univerzity ve spolupráci s Národním institutem geofyziky a vulkanologie v Itálii úspěšně vytvořil trojrozměrný model vnitřku vulkánu Vulcano. 3D model vědci získali s bezprecedentní přesností, využili k tomu záznamy ze sopky v kombinaci se strojovým učením:

Nahrávám video
Zdroj: Nature Communications

Výsledky vydali v odborném časopise Nature Communications, představují podle nich významný průlom v porozumění sopečným strukturám a potenciálně i v řízení rizik.

Neznámé sopky

Na Zemi je víc než patnáct set aktivních sopek, ale vědci dokázali zatím prozkoumat méně než třetinu z nich. Přitom v bezprostřední blízkosti těchto vulkánů žije přes osm set milionů lidí, takže v případě erupcí může být ohrožena jejich bezpečnost.

„Zatím se seismologie sopek zaměřovala především na seismické signály pod sopkami. Rozsáhlé studie už sice pomohly popsat jejich vnitřní struktury, ale jen velmi málo z nich podrobně zkoumalo, co se děje hluboko pod zemí,“ popsali autoři nového výzkumu. Je to způsobeno tím, že každá sopka je trošku jiná, jejich útroby jsou špatně přístupné a samozřejmě i nebezpečné.

Vědci si pro tento výzkum vybrali sopku Vulcano, která se nachází na stejnojmenném ostrově na severu Sicílie. Když vstoupila na konci roku 2021 do fáze neklidu, která se projevila otřesy půdy, jež naznačovaly, že se pod sopkou začíná pohybovat magma a plyn, seismologové na to okamžitě zareagovali.

Rozmístili po celém ostrově více než dvě stovky velmi pokročilých senzorů, které jsou schopné detailně zaznamenávat sebejemnější otřesy země. A pak využili toho, že různé seismické vlny se šíří různě rychle, když procházejí odlišným podložím. Podloží ostrova dobře znají, takže byli schopni s pomocí umělé inteligence analyzovat obrovské množství naměřených dat, aby vytvořili mapu pohybů magmatu pod sopkou.

Výzkum byl podle autorů přelomový rovnou dvěma způsoby: jednak samotným množstvím senzorů, ale i tím, že tuny dat analyzovaly modely strojového učení. „Jedná se o průlom srovnatelný s přechodem od ultrazvuku k magnetické rezonanci v medicíně,“ popsali vědci.

Tyto výsledky sice zatím ještě neumožňují předpovědět erupci, ale už představují významný pokrok v porozumění vnitřní dynamice sopek. Vědci věří, že kdyby se jim podařilo podobným způsobem popsat více vulkánů, mohli by srovnáním získat dostatek informací k tomu, aby jednou blížící se výbuch sopky předpovědět dokázali.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

AI poprvé vytvořila funkční viry. Vědci varují i uklidňují

Americkým bioinženýrům se podařilo poprvé naučit pokročilý model umělé inteligence (AI), aby navrhoval viry, které by se daly využít v medicíně. Úspěch ale vyvolává i kritiku, protože podobným způsobem by se daly vytvářet také viry schopné ohrozit rostliny, zvířata i lidi.
před 10 hhodinami

Virtuální realita mění medicínu. Lékaři si otestují každý řez, říká český expert

Moderní technologie vstupují v současné době do medicíny rychleji než kdy dřív. V oboru chirurgie jater se kombinuje dokonce několik hi-tech přístupů současně: od umělé inteligence, přes virtuální realitu, až po augmentové vnímání světa. V pražském IKEMu má tuto technologickou revoluci na starost David Sibřina.
před 11 hhodinami

V Kongu hrozí mutace eboly, obávají se virologové

Virus eboly, který v Kongu způsobuje jednu z nejhorších epidemií v historii, by mohl mutovat, varují zdravotníci. Afričtí odborníci proto plánují výrazně rozšířit zásah proti nákaze, včetně vyhledávání pacientů přímo v domácnostech. Počet potvrzených případů už překročil čtyři tisíce a podle úřadů jde o druhou největší epidemii eboly v historii.
před 17 hhodinami

Pobyt u vodních ploch zvyšuje duševní pohodu, ukázala mezinárodní studie

Pobyt u vody prospívá duševní pohodě, obzvlášť když se člověk cítí bezpečně a do vody také vstoupí. Vyplývá to z mezinárodní studie, která zkoumala více než 17 tisíc návštěv vodních ploch v devatenácti zemích.
před 17 hhodinami

Od Moravy po Maďarsko. Srpnová horká vlna se zapíše do dějin klimatologie

Ve střední Evropě zvolna končí další mimořádně horké období. Těžiště vlny veder se na začátku srpna přesunulo především nad Moravu, Maďarsko, Slovensko a východní Rakousko. Odpolední teploty na rozsáhlém území překračovaly 35 stupňů Celsia a lokálně se dostávaly až ke čtyřicítce. Ještě významnější jsou ale velmi teplé noci, během kterých teplota nejen v centrech měst, ale i ve vyvýšených polohách zůstávala výrazně nad dvaceti stupni. Výsledkem jsou opět nové teplotní rekordy – včetně těch absolutních.
6. 8. 2026

Video„A pak ticho,“ popisovali přeživší po svržení atomové bomby na Hirošimu

V jediné sekundě se změnil svět. Svržení atomové bomby na Hirošimu. A pak ticho – tak ten moment popisují přeživší. Co všechno americký prezident Harry S. Truman o jaderné bombě nevěděl? Co ho překvapilo, když viděl fotografie zničené Hirošimy? Proč nakonec nenařídil útok na Kjóto? A který útok Američanů na japonské cíle byl ve skutečnosti nejničivější, pokud jde o počet obětí? Po 81 letech se dozvídáme mnohem víc o tom, co se odehrávalo na konci druhé světové války, když se Američané rozhodovali bombu na Hirošimu svrhnout. O samotném okamžiku, jeho přípravách i důsledcích pro americkou, japonskou – a nepřímo i německou – společnost mluví Jaroslav Zoula, redaktor vědecké redakce České televize a autor podcastových sérií Úsvit atomového věku a Černobyl: stín atomového věku.
6. 8. 2026

Na Cambridgeské univerzitě skončil profesor obviněný z plagiátorství

Na Cambridgeské univerzitě ve středu skončil 41letý černošský profesor Jason Arday, který byl obviněn z plagiátorství některých částí své disertace. Učinil tak krátce poté, co tato prestižní britská instituce v souvislosti s obviněním oznámila zahájení vyšetřování, uvedla agentura AFP. Kauza je podle ní příkladem kulturní války zmítající mnoha univerzitami, z nichž některé vyvolávají podezření ohledně kritérií přijímání výzkumných pracovníků z řad menšin.
6. 8. 2026

ISS je zastaralá, soukromá stanice ji plně nahradí, věří bývalý astronaut Kopra

Soukromé společnosti už ovládly dopravu nákladu i lidí do vesmíru. A teď se zaměřují na výstavbu vlastních stanic na oběžné dráze Země. Mimo jiné i proto, že Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) bude fungovat už jen několik let, přestat sloužit by měla kolem roku 2030. Jednu z plánovaných náhrad ISS má na starosti exastronaut NASA Tim Kopra, který poskytl rozhovor vědecké redakci České televize. Podílí se na vývoji stanice Starlab společnosti Voyager Technologies, přičemž využívá vlastních zkušeností z pobytu na ISS.
6. 8. 2026

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.