सूटकेस वहीं, क्रेटर से 300 मीटर दूर काली राख पर रखा है। अंदर, हाई-स्पीड कैमरे स्ट्रॉम्बोली द्वारा आकाश में फेंके गए हर चमकदार कण को कैद कर रहे हैं। बाहर, INGV के ज्वालामुखी विज्ञानी पहले ही घाटी में उतर चुके हैं। वे दिन में एक बार ऊपर चढ़ते हैं, बस बैटरी और मेमोरी कार्ड बदलने के लिए। बाकी सब स्ट्रॉम्बोली पर निर्भर है। स्केट सब कुछ अपने आप: रिकॉर्ड करें, सिंक्रोनाइज़ करें, इंतज़ार करें। जब किसी विस्फोट से ट्रक के आकार के पत्थर सुपरसोनिक गति से तेज़ी से गिरते हैं, तो सिस्टम पहले से ही तैयार होता है। प्रति सेकंड सैकड़ों फ़्रेम, सटीक तापमान और विस्फोट की आवाज़। सब कुछ एक ही फ़ाइल में, बिल्कुल सही ढंग से संरेखित। इस तरह पाँच साल, सक्रिय ज्वालामुखियों पर एक हज़ार से ज़्यादा विस्फोटों का विश्लेषण किया गया। कोई भी शोधकर्ता घंटों रेड ज़ोन में नहीं फँसा। 58 यूरो का एक सूटकेस जो जोखिम कम करता है।
जब सक्रिय ज्वालामुखियों के पास रहना बहुत महंगा हो
किसी विस्फोटक विस्फोट को नज़दीक से फ़िल्माना हमेशा से ही जटिल रहा है। आपको कैमरे लगाने पड़ते हैं, घंटों किसी चीज़ के होने का इंतज़ार करना पड़ता है, और उम्मीद करनी पड़ती है कि सब कुछ सही समय पर सक्रिय हो जाएगा। शोधकर्ताओं को साइट पर ही रहना पड़ता है, ज़हरीली गैसों, लावा के प्रक्षेपास्त्रों और अत्यधिक तापमान के संपर्क में रहना पड़ता है।
एल 'राष्ट्रीय भूभौतिकी और ज्वालामुखी विज्ञान संस्थान (आईएनजीवी) ने जुलाई 2024 में एक अलग दृष्टिकोण के परिणाम प्रस्तुत किए: स्केट, ए के लिए विस्फोटक विस्फोटों के गतिज अधिग्रहण के लिए सेटअपएक पोर्टेबल वेधशाला जो सब कुछ स्वयं ही करती है।
इस प्रणाली का विकास किसके द्वारा किया गया था? प्रौद्योगिकी उपकरण इंजीनियरिंग समाधान (टीईईएस) और ड्यूसॉफ्टआईएनजीवी विनिर्देशों के अनुसार। इसकी कीमत लगभग $58 है और यह एक कठोर पॉलीप्रोपाइलीन सूटकेस में समा जाता है। सूटकेस में ये चीज़ें हैं: एक थर्मल कैमरा जो 32 फ्रेम प्रति सेकंड पर रिकॉर्ड करता है, एक उच्च गति वाला जो तापमान में वृद्धि का पता चलने पर विस्फोट करता है, ध्वनिक सेंसर, एक वाटरप्रूफ कंप्यूटरसब कुछ वास्तविक समय में सिंक्रोनाइज़ होता है। जब कोई विस्फोट होता है, तो SKATE तैयार रहता है। कोई मैन्युअल प्रतीक्षा नहीं, महत्वपूर्ण क्षण चूकने का कोई जोखिम नहीं।
स्ट्रॉम्बोली, सक्रिय ज्वालामुखियों के लिए एक प्राकृतिक प्रयोगशाला
स्ट्रोम्बोलि यह पृथ्वी पर लगातार सक्रिय रहने वाले कुछ ज्वालामुखियों में से एक है। सदियों से यह हर घंटे छोटे-छोटे विस्फोटों के साथ फटता रहा है, जिनसे तीखे लावा, लापिल्ली और राख के टुकड़े निकलते हैं। लगभग 500 निवासी और हज़ारों पर्यटक इस प्राकृतिक नज़ारे के साथ रहते हैं। ज्वालामुखी वैज्ञानिकों के लिए, यह एक आदर्श प्रयोगशाला है: सुलभ, स्थिर और अपेक्षाकृत पूर्वानुमानित। INGV भूकंपीय नेटवर्क, स्थिर कैमरों और GPS स्टेशनों के माध्यम से इसकी निगरानी करता है। लेकिन वास्तव में यह समझने के लिए कि विस्फोट कैसे होता है, नज़दीकी डेटा की आवश्यकता होती है: टुकड़ों का वेग, मैग्मा का तापमान, विस्फोट की ध्वनि। SKATE को सक्रिय क्रेटरों से 300 से 900 मीटर की दूरी पर रखा गया था और 2019 से 2024 तक संचालित किया गया था।
दूसरा जैकोपो तादेउची, आईएनजीवी के वरिष्ठ शोधकर्ता,
"विस्फोटक विस्फोट अत्यंत तीव्र प्रक्रिया है, जिसके कण ट्रक या धूल के कण के आकार के होते हैं, जो कुछ मीटर प्रति सेकंड से लेकर सुपरसोनिक गति तक की गति से यात्रा कर सकते हैं।"
इन्हें कैद करने के लिए ऐसे कैमरों की आवश्यकता होती है जो प्रति सेकंड सैकड़ों फ्रेम “शूट” कर सकें तथा विस्फोट को एक साथ देख, सुन और समझ सकें।
पोर्टेबल वेधशाला कैसे काम करती है
स्केट की जगह प्रसिद्ध (तेज़ मल्टीपैरामीट्रिक सेटअप), पिछला INGV प्रोटोटाइप। FAMoUS ने काम तो किया, लेकिन यह भारी और बोझिल था, इसे मैन्युअल रूप से लगाना पड़ता था और इसे हाथ से ही सक्रिय करना पड़ता था। शोधकर्ताओं को कुछ दृश्यों को कैद करने के लिए घंटों ख़तरे वाले क्षेत्र में रहना पड़ा।
SKATE हल्का है, मिनटों में सेटअप किया जा सकता है, और ज़रूरत पड़ने पर अपने आप चालू हो जाता है। आंतरिक कंप्यूटर थर्मल इमेजिंग कैमरा और हाई-स्पीड कैमरे का समन्वय करता है। लगातार 4K वीडियो रिकॉर्ड करने से मेमोरी कुछ ही घंटों में भर जाएगी: उपलब्ध जगह से 100 गुना ज़्यादा। इसका समाधान? स्वचालित सक्रियण। थर्मल इमेजिंग कैमरा हमेशा चालू रहता है। जब यह अचानक तापमान में वृद्धि का पता लगाता है, तो यह हाई-स्पीड कैमरा चालू कर देता है। सब कुछ दो 6-टेराबाइट SSD में एक ही, सिंक्रोनाइज़्ड फ़ाइल में लिखा जाता है।
बिजली सौर पैनलों और बदली जा सकने वाली बैटरियों से आती है। बैटरी लाइफ: अच्छे मौसम में पूरा दिन। ज्वालामुखी विशेषज्ञ दिन में एक बार ऊपर चढ़ते हैं, बैटरियाँ और मेमोरी कार्ड बदलते हैं, और नीचे उतरते हैं। घंटों के बजाय मिनट. मॉड्यूलर डिजाइन में सेंसर जोड़ने की सुविधा है: आईएनजीवी सल्फर डाइऑक्साइड उत्सर्जन की मात्रा निर्धारित करने के लिए एक यूवी कैमरा तथा प्रति सेकंड दस बार दूरी मापने वाले एक लेजर रेंजफाइंडर का परीक्षण कर रहा है।
उत्तरार्द्ध का उपयोग ज्वालामुखी बमों के प्रक्षेप पथ का सटीक रूप से पुनर्निर्माण करने तथा यह समझने के लिए किया जाता है कि वे कहां गिरते हैं।
हज़ारों विस्फोट, हज़ारों अलग-अलग व्यक्तित्व
2019 से 2024 तक, INGV टीम ने SKATE द्वारा रिकॉर्ड किए गए एक हज़ार से ज़्यादा विस्फोटों का विश्लेषण किया। हर क्रेटर ने अपनी अलग पहचान बनाई है। गैस से भरे जेट धीमे लगते हैं और ज़्यादा देर तक चलते हैं। राख और ज्वालामुखी बमों से भरे विस्फोट कुछ देर के लिए गर्जना करते हैं और दीप्तिमान टुकड़ों को ऊपर उछालते हैं। हाल के शोध प्रदर्शित करें कि सक्रिय ज्वालामुखियों के विस्फोटों का वैश्विक जलवायु पर गहरा प्रभाव पड़ता हैजल प्रवाह में बदलाव से लेकर वर्षा में बदलाव तक, विस्फोट कैसे काम करते हैं, यह समझना सिर्फ़ वैज्ञानिक जिज्ञासा का विषय नहीं है: यह लोगों की सुरक्षा के बारे में है।
SKATE कोई चौबीसों घंटे चलने वाली चेतावनी प्रणाली नहीं है। यह क्रेटर रिम से वास्तविक समय में प्रसारण के लिए बहुत जटिल और डेटा-खपत वाली है। इसके बजाय, यह क्रेटर से दूर स्थित स्थिर निगरानी नेटवर्क की ज़रूरतों को पूरा करती है: थर्मल कैमरे, इन्फ्रासाउंड एरे, और भूकंपीय स्टेशन।
SKATE द्वारा एकत्रित डेटा इन नेटवर्कों द्वारा रिकॉर्ड किए गए संकेतों की बेहतर व्याख्या करने में मदद करता है। मैग्मा में गैस के बुलबुले कैसे उठते हैं, ज्वालामुखीय नलिकाएँ कैसे बनती हैं, और कौन सी भूमिगत प्रक्रियाएँ सामान्य उपकरणों द्वारा नहीं देखी जा सकतीं, यह समझने के लिए खोज की जा रही है। INGV इन आवर्ती पैटर्नों का उपयोग संदर्भ पुस्तकालय बनाने के लिए कर रहा है जो स्वचालित प्रणालियों को संकेतों को पहचानने के लिए प्रशिक्षित कर सकते हैं। प्रारंभिक चेतावनी लाइव डेटा में.
स्ट्रॉम्बोली से परे
SKATE का परीक्षण भी किया गया हैएटनाग्वाटेमाला में फ्यूगो और सैंटियागुइटो नदियों पर। अगला लक्ष्य है माउंट यासुर वानुअतु में, गरमागरम लावा और गैस के लयबद्ध जेट के साथ लगभग निरंतर विस्फोट के कारण इसे "प्रशांत का प्रकाश स्तंभ" उपनाम दिया गया है। दुनिया में 500 मिलियन लोग हैं जो सक्रिय ज्वालामुखियों के पास रहते हैं, जिनमें से कई में कोई निगरानी प्रणाली नहीं है।
जैसा कि वह बताते हैं पिएर्जियोर्जियो स्कारलाटो, आईएनजीवी अनुसंधान के निदेशक,
"ऐसी चरम स्थितियों में, नमी, गैसों और अचानक तापमान परिवर्तन के साथ काम करना, किसी भी तकनीक की असली परीक्षा है। अब फ़र्क़ यह है कि हमारे हस्तक्षेप कुछ ही मिनटों तक चलते हैं, घंटों तक नहीं।"
नमी केबलों को जंग लगा देती है, भाप कैमरे के लेंसों को धुंधला कर देती है। हाल ही में एक तैनाती के दौरान, एक बकरी ने माइक्रोफ़ोन केबल खा ली। स्ट्रॉम्बोली पर एक परीक्षण में, एक नया हाई-स्पीड ब्लैक-एंड-व्हाइट सेंसर, जो रात में गरमागरम बमों पर नज़र रखने के लिए आदर्श है, उम्मीद से ज़्यादा संघर्ष करता रहा: विस्फोट केवल कुछ सेकंड तक चले, और सेंसर को फ़ोकस करने का समय नहीं मिला। तकनीकी समस्याएँ ज़रूर थीं। लेकिन प्रबंधनीय।
असली अंतर एक्सपोज़र समय का है: जैसा कि बताया गया है, घंटों के बजाय मिनटों का। इसका मतलब है शोधकर्ताओं के लिए ज़्यादा सुरक्षा, विज्ञान के लिए बेहतर आँकड़े। और शायद, एक दिन, सक्रिय ज्वालामुखियों की छाया में रहने वालों के लिए बेहतर पूर्वानुमान।