Hogyan állítsuk meg a lávát?
Magyarázatot akarnak találni arra, miért viselkedik a láva úgy, ahogy. Időszámításunk szerint 252. február 5-én az Etnából lávafolyások indultak el Catania felé. A legenda szerint az elkeseredett lakosok felnyitották Szent Agáta koporsóját, előszedték vörös fátylát, meglengették a lávafolyás előtt, mire az megállt, és a város megmenekült. 1669-ben egy újabb kitörés során azonban szentjük már cserbenhagyta őket, a kikötő súlyos károkat szenvedett.
A világ számos helyéről ismerünk többé-kevésbé hasonló történeteket. Néha bejött a csoda, néha nem. Igazából a mai tudomány sem tud sokkal jobb eredményt elérni a lávafolyásokkal szemben. Próbálkoznak elgátolással, vízzel való hűtéssel, még bombázással is, de több volt a kudarc, mint a siker. Az utóbbi érdekében jobban kellene ismerni a lávafolyások természetét, márpedig az izzó lávát testközelből tanulmányozni igen nehéz és életveszélyes.
Persze nem a két amerikai az első, aki ezzel a feladattal próbálkozik. James Hall skót geológus a XVIII. században egy kovács kohójában megolvasztott egy kis bazaltdarabot, és kísérlete azt bizonyította, hogy a láva bazaltos kőzetként szilárdul meg, és ezzel eldöntötte a vitát a neptunisták és a plutonisták között. Előbbiek azt állították, hogy a kőzetek ásványok voltak, melyek az óceánban kristályosodtak ki, míg az utóbbiak szerint a vulkánok a láva forrásai.
Azóta többen is próbálkoztak mesterséges láva előállításával (még viasszal vagy kukoricasziruppal is), és egy közös vonás mindegyikben volt: túlságosan kis méretarányúak a modellek. Karsonék tervei ambiciózusabbak. Olyan munkán dolgoznak, ami méreteiben összevethető a természetes lávafolyásokkal. Már elérték, hogy több száz kilónyi bazaltzúzalékból készítettek lávafolyást, 1300 fokra felhevítve a kőzetet – és homogén bazaltolvadékot kaptak.
A lávák természetének megértése kulcskérdés a geológusok számára. Bolygónk ősi lávafolyásainak formája, kémiai összetétele fontos a múlt megértéséhez, így a klímáéhoz is; a vulkánok és a lávafolyások az egyedüli információk arról, mi és hogyan zajlik a föld belsejében. A láva többfázisú fluidum, mely egyszerre folyékony, gáz és szilárd. A topográfia, a kémiai összetétel és a viszkozitás befolyásolják a mozgását. Vizsgálata a természetben életveszélyes, de a syracuse-i laboratórium válaszokat kínálhat az élet kockáztatása nélkül is, ráadásul minden eddiginél nagyobb méretben.
Legutóbb publikált kísérletükben nagy felbontású hőkamerák segítségével azt állapították meg, hogy a nedvesség kulcsszerepet játszik a bazaltolvadék viszkozitásában. Azt is elemezték, hogyan hat egymásra a láva, illetve a jég és a hó. Ezt eddig kevéssé vizsgálták, pedig a föld aktív vulkánjainak kb. harmadát hosszú ideje jég fedi. A kísérletben 300 kiló olvadt bazaltot öntöttek jégre és hóra. Megfigyelhették, hogy az olvadékvíz gőzzé válva afféle síkosítóként viselkedik a láva alatt, meggyorsítva annak mozgását. Ez megerősíti a terepi tapasztalatokat is.
Karsonék nem csupán megfigyelni akarják a lávát, hanem kontrollálni is. Más vulkáni veszélyekkel (robbanás, mérgező gázok stb.) összevetve a lávafolyások kevés halálesetet okoznak, mert többnyire lassan folynak. Meredek lejtőkön, lávaalagutakban a sebességük kb. 30 km óránként, de néha sokkal gyorsabb. 1977-ben Kongóban, a Nyiragongo lávatavából kiszabadult láva 100 km-es sebességgel száguldott, és kereken 70 halálesetet okozott. Más kérdés, hogy a lávafolyások okozta anyagi károk sok helyütt igen jelentősek. A vagyonvédelem érdekében sok mindennel próbálkoztak, Olaszországban, Izlandon, Hawaiin pl. föld- és kőgátakkal, változó sikerrel, merthogy a láva mozgása kiszámíthatatlan. Megállítani vagy eltéríteni – ehhez ismerni kell a topográfiát, az erupció erejét, az olvadék hőmérsékletét, kémiai összetételét.
A syracuse-i csoport együttműködik Hannah Dietterichhel (Oregoni Egyetem) annak tesztelésére, milyen típusú gát lehet a leghatékonyabb. Acéllemezeket helyeztek ék alakban a láva útjába, változtatták az ék szögét, és bizonyos szögnél elérték, hogy a lávafolyás sebessége a felére lassult. Karsonék vegyi anyagokkal is kísérleteznek, hogy megváltoztassák a láva viszkozitását; magnézium-szilikát-kristályokkal sikerült is azt növelni. Emellett még nagyobb méretarányú mesterséges lávafolyást akarnak létrehozni, melynek során óránként kb. 2 tonnányi bazaltot próbálnak kemencében megolvasztani, s ez már valóban közelít a természetes lávafolyások nagyságához.
