Vulkáni hamu - avagy miért sápadt az ég?

Az izlandi Eyjafjallajökull kitörése okán Európába ért hamufelhő hazánkat is elérte április 17-én éjjel. Hajnalban, még napkelte előtt szürke felhősávokat lehetett látni az égen, amelyeknek iránya megegyezett a műholdképen is látszó hamufelhőével. Ahogy világosodott, a szürke sávok elhalványodtak, helyettük erősen szórt fény kezdte uralni az égképet. A napkorong előtt halvány árnyéksávok váltak láthatóvá, hasonlóan ahhoz, amikor egy vékony felhőszalag sodródik a Nap elé.

Joggal tehetjük fel a kérdést, hogy hol maradnak a ragyogó színek? A 2008-as Kasatochi, illetve a 2009-es Szaricsev vulkán kitörései arról híresültek el, hogy varázslatos színekben pompázó napnyugták, napkelték követték a kitörési felhő útját. Van azonban két nagy különbség a két említett korábbi és a mostani kitörések között: jelenleg a vulkáni felhő, amely felettünk is átvonul, nem puszta kéndioxid, hanem elsősorban hamu; a korábbi kitörések során a sztratoszférába feljutó kéndioxid volt felelős a jelenségekért, a mostani kitörésnél (egyelőre) csak a troposzférában van vulkáni anyag.

Ezeknek a jelentősége a következő: a troposzférában lévő (hazánkban ez kb. 12 km magasságig tart, ez az övezet, ahol az időjárás "zajlik") vulkáni anyag könnyebben kiürül a légkörből, mint az, ami feljut a sztratoszférába. A napkelte, napnyugta időszakában a fény már korábban eléri a légkör magasabb régióit, ezért minél magasabban van egy anyag a légkörben, annál korábban kap megvilágítást. Ha viszonylag alacsonyan (a normál felhőkkel egy magasságban) van, akkor a megvilágítást is ennek megfelelően kapja. A korábbi kitörések sztratoszférába jutott anyagát tehát jóval hamarabb megvilágította a Nap, így a viszonylagosan sötétebb égi háttéren kiemeltebben látszott az aeroszolfelhő elszíneződése, fénylése. Az aeroszolban, vulkáni felhőben résztvevő részecskék mérete a másik kérdés, ami miatt változik a látványosság a korábbi kitörésekhez képest. A kéndioxidból a légköri víz hatására kialakuló aeroszol-cseppecskék mérete körülbelül megfelel a látható fény hullámhossz-tartományának, így ez esetben a Rayleigh-szóródás miatt színessé válik a vulkáni anyag a légkörükben. A hamuszemcsék mérete ennél kb. egy nagyságrenddel lehet nagyobb, de mindenképpen nagyobb, mint a látható fény hullámhossza. Ez utóbbi esetben már a Mie-szóródás lép fel, s ennek következtében nem színesebb, hanem sápadtabb lesz a látható jelenség.

Hasonlóan ahhoz, mint a késő tavaszi, kora nyári időszakokban, amikor afrikai eredetű port szállítanak fölénk a délies légáramlatok, az égbolt napkelte, napnyugta idején sápadt sárgás színeket ölt, később, amikor a Nap magasabbra jut, fakó fehér lesz és erősen szóródik a fény a Nap környezetében (ahol ekkor szabályosan vakít az ég), a kékes árnyalatok kevéssé láthatóak. Ennek persze átmenetei vannak, néha erősebben, néha gyengébben lép fel a jelenség, a légkörben lévő szemcsék sűrűségétől, eloszlásától függően. Maga a Nap viszont gyengébb fényűnek tűnik, ez különösen akkor észrevehető, amikor a láthatár közelében van, nem vakít el, ha ránézünk, s ha fényképezzük, sokkal rövidebb záridő esetén sem ég be a képen. (Ennek ellenére se nézzünk a Napba, mert visszafordíthatatlan látáskárosodást, vakságot okozhat!!!)

A felhő összetétele nyilvánvalóan nem egyenletes, hiszen maga a vulkán sem egyforma mértékben lövi az ég felé anyagát minden pillanatban (ezt az izlandi webkamerákon magunk is megfigyelhetjük például itt: http://eldgos.mila.is/eyjafjallajokull-fra-thorolfsfelli ). Hol több gáz, gőz (fehéresebb), hol pedig több hamu (szürkés, feketés árnyalatú) található a kitörési felhőben. Ahogy ez tovalebeg a légkörben, a légáramlatok hatására természetesen változik az eloszlása, azonban így is lesznek különbségek az egyes helyszínek felett látott felhő minőségében.

Jelen esetben a troposzférában lévő hamu egy normál felhőhöz hasonlóan rontja az égbolt éjszakai látványát, ellenben azzal, ha a sztratoszférában "alattomosan" meghúzódó kénes aeroszol lenne felettünk, azt nem látnánk, csak a hatását vennénk észre a leromlott átlátszóság miatt.

Amilyen gyorsan jött, olyan gyorsan távozik is a hamufelhőnk. Persze nem kell aggódni, hogy nincs utánpótlása, pusztán a további útvonal kérdéses még. Biztos, hogy amíg a kitörés tart, találkozunk még a felhővel, ha esetleg több kéndioxid kerül bele s ha magasabbra lövelli a vulkán az anyagát, akkor színes napnyugtákkal is. Addig azonban figyeljük azt, hogy milyen gyönyörű az égbolt úgy, hogy sem éjjel, sem nappal nem szántják repülőgépek kondenzcsíkjai és jelzőfényei. Ha pedig helyreáll a légiforgalom, örüljünk együtt azon embertársainkkal, akik Európa számos repülőteréről végre hazatérhetnek.

(A felhasznált illusztrációk a szerző április 17-én készült fotói.)