A Szakuradzsima-vulkán Japán egyik legaktívabb tűzhányója, évente több száz robbanásos kitörése szór vulkáni kőzetet, hamut néhány kilométeres környezetére. A közel hatszázezer lakosú Kagoshima város központjától néhány kilométerre található tűzhányó az egyik leginkább monitorozott vulkán a térségben. Az ELKH Wigner Fizikai Kutatóközpont és a Tokiói Egyetem által üzemeltetett Szakuradzsima Müográfia Obszervatórium is folyamatosan gyűjt adatokat 2017 óta. A magyar technológián alapuló berendezés a légkörben keletkező és vulkánon keresztülhatoló kozmikus müonrészecskék nyomkövetésével alkot képet a tűzhányó belső szerkezetéről és annak változásáról.
A vulkáni folyamatokat a felszín alatti magma állapotának változása és mozgása irányítja. Ez gyakran a tűzhányók talajfelszínének emelkedését okozza a kitörések előtt. A talajmozgások távérzékelése értékes eszköze a vulkánkitörés előrejelzésének, azonban a talaj deformációját kiváltó fizikai okok nem minden esetben ismertek. Az esetek közel felében nem következik be kitörés a deformációt követően. A valódi ok feltárását és az előrejelzés javítását segítheti a felszín alatti magma változásának és mozgásának megfigyelése
– tájékoztatott Oláh László, a Tokiói Egyetem Földrengéskutató Intézetének tudományos munkatársa.
A magyar–japán kísérleten dolgozó nemzetközi kutatócsoport ezzel az új módszerrel megmérte a Szakuradzsima-vulkán krátere alatt a sűrűség változását, és ezt összehasonlította a talajfelszín mozgásával, valamint a kitörések gyakoriságának változásával. A mért tömegsűrűség növekedett a nyugalmi időszakokban, amikor a vulkán talajfelszíne magasabban volt, és a tömegsűrűség csökkent a gyakori kitörések időszakaiban, amikor a talajfelszín alacsonyabban volt. A müográfia segített feltárni a rejtett vulkáni folyamatokat: a vulkán a nyugalmi időszakokban sűrű magmával tömődött el, ami a kürtőben a vulkáni gázok és a magma nyomásának növekedését, ezzel a vulkán felszínének emelkedését eredményezte. A kitörési időszakokban a dugó megsemmisült, helyébe kisebb sűrűségű magma emelkedett, ami felszabadította a nyomást, és a vulkán felszínének lefelé mozgását eredményezte.
A magyar kutató szerint az eredmények demonstrálják, hogy a müográfia a vulkáni veszélyek középtávú értékeléséhez nyújthat hasznos információt.