لماذا يحفر العلماء في البراكين: فهم أسرار الأرض النارية

لطالما كانت البراكين منظراً طبيعياً مذهلاً يكشف القوى الموجودة في أعماق الأرض، لكن قيمتها العلمية أبعد من منظرها، إذ تقدم أدلة مهمة عن العمليات الجيولوجية والبركانية التي تشكّل الكوكب. يحدث النشاط البركاني عند حدود الصفائح التكتونية، حيث ترتفع الصهارة إلى السطح فتُكوّن البراكين. تُعرف منطقة "حلقة النار" في المحيط الهادئ بأنها الأكثر نشاطاً بركانياً، وتُنتج البقع الساخنة مثل هاواي براكين بعيدة عن تلك الحدود.

يبلغ عدد البراكين النشطة في العالم نحو 1500 بركان، من بينها جبل فيزوف في إيطاليا، وفوجي في اليابان، وكيلاويا في هاواي. تراقب الجهات المختصة تلك البراكين عن كثب بسبب خطورتها على السكان. ثار إتنا وميرابي مرات عديدة وخلفت أضراراً جسيمة، ما يُظهر الحاجة إلى دراسات علمية متقدمة.

تسمح تقنيات الحفر داخل البراكين للعلماء بتحليل الصخور والغازات ودرجات الحرارة لفهم التركيب الداخلي للنظام البركاني. وفي مشروع الحفر العميق في أيسلندا (IDDP) وصل العلماء إلى سوائل فوق حرجة، وهي مصادر واعدة للطاقة الحرارية. تساعد دراسة انبعاثات الغازات مثل ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكربون على التنبؤ بالثوران البركاني وتحديد توقيته بدقة أعلى.

تقدم مشاريع الحفر بيانات حيوية عن الضغط والتركيب الصخري والغازي داخل البراكين، ما يساهم في تطوير نماذج تنبؤية لأنماط الثوران، ويُحسّن نظم الإنذار المبكر لحماية الأرواح. تفيد المعرفة المكتسبة أيضاً في فهم الأنظمة الحرارية الأرضية وتقييم إمكانات الطاقة المتجددة.

يصل تأثير أبحاث البراكين إلى مجالات علمية متعددة مثل الجيولوجيا والكيمياء والفيزياء، بل وحتى علوم الكواكب. ففهم النشاط البركاني على الأرض يساعد على تفسير الظواهر الجيولوجية على كواكب مثل المريخ وآيو.

يتركز مستقبل دراسات البراكين على الحفر إلى أعماق أكبر واستخدام الذكاء الاصطناعي لتحليل البيانات الزلزالية وانبعاثات الغاز. تمثل الطاقة الحرارية الأرضية الكامنة في البراكين خياراً واعداً للطاقة النظيفة، ما يجعل دراسة البراكين خطوة نحو تحقيق الاستدامة البيئية والسلامة البشرية.