Thomas Jones' 'universele break-up-criterium' helpt niet bij hartsmelting, maar het zal vulkanologen helpen om veranderende lava-omstandigheden bij gewone vulkaanuitbarstingen te bestuderen.

jones, van de Rijst Universiteit, bestudeert het gedrag van laagviskeuze lava, de loopneus die bij de meeste vulkanen wordt gevonden. Ongeveer twee jaar geleden, hij begon een reeks laboratoriumexperimenten en veldobservaties die de ruwe input leverden voor een nieuw vloeistofdynamisch model van het uiteenvallen van lava. Het werk wordt beschreven in een paper in Natuurcommunicatie .

Laagviskeuze lava is de gloeiend hete, stromend type dat je zou kunnen zien bij de beroemde Kilauea-vulkaan in Hawaï, en Jones zei dat het zich meestal op twee manieren gedraagt.

"Het kan borrelen of uitspugen, breken in brokken die rond de ventilatieopening spatten, of het kan soepel stromen, lavastromen vormen die snel bergafwaarts kunnen bewegen, " hij zei.

Maar dat gedrag kan tijdens een uitbarsting soms snel veranderen, en dat geldt ook voor de bijbehorende gevaren:terwijl spattende uitbarstingen hete lavafragmenten in de lucht gooien, lavastromen kunnen hele buurten en steden dreigen te vernietigen.

Het model van Jones, de eerste in zijn soort, stelt wetenschappers in staat te berekenen wanneer een uitbarsting zal overgaan van een spattende spray naar een stromende stroom, gebaseerd op de vloeibare eigenschappen van de lava zelf en de uitbarstingsomstandigheden bij de ontluchting.

Jones zei dat er extra werk nodig is om de tool te verfijnen, en hij kijkt er naar uit om er zelf wat van te doen.

"We zullen dit valideren door naar een actieve vulkaan te gaan, wat high-speed video's maken en kijken wanneer dingen uit elkaar vallen en onder welke omstandigheden, " zei hij. "We zijn ook van plan om te kijken naar het effect van het toevoegen van bubbels en kristallen, omdat echte magma's niet zo eenvoudig zijn als de geïdealiseerde vloeistof in ons wiskundige model. Echte magma's kunnen ook bellen en kristallen bevatten. Ik weet zeker dat die dingen zullen veranderen. We willen weten hoe."

Jones zei dat door het nieuwe model te combineren met realtime informatie over de vloeibare eigenschappen en uitbarstingsomstandigheden van een lava, noodfunctionarissen kunnen voorspellen wanneer een uitbarsting van stijl zal veranderen en een gevaar zal worden voor risicogemeenschappen.

"We willen dit gebruiken als een prognosetool voor uitbarstingsgedrag, " zei hij. "Door een model te ontwikkelen van wat er in de ondergrond gebeurt, kunnen we kijken naar aanwijzingen dat het op het punt staat het omslagpunt te overschrijden en gedrag te veranderen."