Xem mã nguồn của Sét núi lửa

{{Infobox weather type
|name= Volcanic lightning
|image=Rinjani 1994.jpg
|caption=Sấm sét trên [[núi Rinjani|núi lửa Rinjani]] phun trào
|sign=Liên kết với các vụ phun trào núi lửa
|cloud=
|effect=[[Tia sét|Sét]]
}}
'''Sét đánh trên miệng núi lửa''' ([[tiếng Anh]]: Volcanic lightning) là sự phóng điện trong khí quyển gây ra bởi một vụ phun trào núi lửa, chứ không phải từ một cơn giông sét thông thường. Các vụ phun trào núi lửa tạo ra sét có thể được gọi một cách thông thường là '''bão sét bẩn''', nhưng thuật ngữ này về mặt kỹ thuật chỉ đề cập đến các đám mây có chứa nhiều tro bụi tương tác với các hệ thống thời tiết có chứa băng. Sét núi lửa có thể xảy ra hoàn toàn độc lập với bất kỳ tương tác khí tượng nào.

Những quan sát sớm nhất được ghi lại về sét núi lửa<ref name=":4">{{chú thích tạp chí|last=Mather|first=T. A.|last2=Harrison|first2=R. G.|date=July 2006|title=Electrification of volcanic plumes|url=https://dx.doi.org/10.1007/s10712-006-9007-2|journal=Surveys in Geophysics|volume=27|issue=4|pages=387–432|doi=10.1007/s10712-006-9007-2|issn=0169-3298}}</ref> là từ [[Pliny trẻ]], một cư dân xấu số của [[Pompeii]], người đã mô tả [[Vụ phun trào núi Vesuvius năm 79|sự phun trào của núi Vesuvius]] vào năm 79 sau Công Nguyên, ông viết: "Có một bóng tối dữ dội nhất khiến nhiều người kinh hoàng hơn bởi những tia sáng bất thường của những ngọn đuốc bị che khuất bởi ngọn lửa chớp tắt"<ref name="volcano.oregonstate.edu">{{chú thích web|url=http://volcano.oregonstate.edu/history-volcanic-lightning|title=History of Volcanic Lightning  {{!}} Volcano World {{!}} Oregon State University|website=volcano.oregonstate.edu|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019}}</ref> Nghiên cứu đầu tiên về sét núi lửa cũng được tiến hành tại [[núi Vesuvius]] bởi Giáo sư Palmieri, người đã quan sát các vụ phun trào năm 1858, 1861, 1868 và 1872 từ [[Đài thiên văn Vesuvius]]. Những vụ phun trào thường bao gồm hoạt động của sét.<ref name="volcano.oregonstate.edu"/>

Sét đánh trên miệng núi lửa thường phát sinh từ tro, các mảnh đá và các [[hạt ejecta]] khác tạo ra sự tĩnh điện trong miệng núi lửa.<ref>{{chú thích báo|url=http://www.sciencemag.org/news/2015/03/flash-glass-lightning-inside-volcanic-ash-plumes-create-glassy-spherules|title=Flash glass: Lightning inside volcanic ash plumes create glassy spherules|date = ngày 4 tháng 3 năm 2015 |work=Science {{!}} AAAS|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019}}</ref> Một nghiên cứu cho biết, 27,35% các vụ phun trào đi kèm với sét, giả sử một lần phun trào mỗi năm trên núi lửa, và chỉ ra rằng sét núi lửa đã được quan sát thấy trong 212 lần phun trào từ 80 núi lửa khác nhau.<ref name=":0">{{chú thích tạp chí|last=McNutt|first=S. R.|date=ngày 2 tháng 6 năm 2008|title=Volcanic lightning: global observations and constraints on source mechanisms|url=https://www.researchgate.net/profile/S_Mcnutt/publication/225173821_Volcanic_lightning_Global_observations_and_constraints_on_source_mechanisms/links/5473420f0cf24bc8ea19e4ca/Volcanic-lightning-Global-observations-and-constraints-on-source-mechanisms.pdf|journal=Bulletin of Volcanology|volume=|pages=|via=Research Gate}}</ref>

Một hình ảnh nổi tiếng về hiện tượng này được chụp bởi Carlos Gutierrez và xảy ra ở Chile phía trên núi lửa Chaiten.<ref>{{chú thích web|url=http://news.nationalgeographic.com/news/2008/05/photogalleries/volcano-photos/|title=Chile Volcano Erupts with Ash and Lightning|date=ngày 6 tháng 5 năm 2008|publisher=National Geographic|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090106184308/http://news.nationalgeographic.com/news/2008/05/photogalleries/volcano-photos/|archive-date = ngày 6 tháng 1 năm 2009 |url-status=dead}}</ref> Nó lưu hành rộng rãi trên internet. Một hình ảnh đáng chú ý khác của hiện tượng này là "Sức mạnh của thiên nhiên",<ref>{{chú thích báo|url=https://www.worldpressphoto.org/collection/photo/2016/nature/sergio-tapiro|title=The Power of Nature|newspaper=World Press Photo|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019}}</ref> được chụp bởi nhiếp ảnh gia người [[Mexico]], Sergio Tapiro<ref>{{chú thích web|url=https://about.me/tapiro|title=Sergio Tapiro Velasco on about.me|last=Velasco|first=Sergio Tapiro|website=about.me|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019}}</ref> tại Colima, Mexico, đã giành vị trí thứ ba (hạng mục Tự nhiên) trong Cuộc thi ảnh báo chí thế giới năm 2016.<ref>{{chú thích web|url=https://www.theguardian.com/media/gallery/2016/feb/18/world-press-photo-2016-winners-in-pictures|title=World Press Photo 2016 winners - in pictures|last=2016|first=World Press Photo|date = ngày 18 tháng 2 năm 2016 |website=the Guardian|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019}}</ref> Các trường hợp khác đã được báo cáo ở trên núi lửa Augustine của [[Alaska]],<ref name="Handwerk">{{chú thích web|url=http://news.nationalgeographic.com/news/2007/02/070222-volcano-lightning.html|title=Volcanic Lightning Sparked by "Dirty Thunderstorms"|last=Handwerk|first=Brian|date=ngày 22 tháng 2 năm 2007|publisher=National Geographic|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019}}</ref> núi lửa [[Eyjafjallajökull]] của [[Iceland]]<ref>{{chú thích web|url=http://news.nationalgeographic.com/news/2010/04/photogalleries/100419-iceland-volcano-lightning-ash-pictures/|title=Iceland Volcano Pictures: Lightning Adds Flash to Ash|date=ngày 19 tháng 4 năm 2010|publisher=National Geographic|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019}}</ref> và [[núi Etna]] ở [[Sicily]], [[Ý]].<ref>{{chú thích web|title = Sky lights up over Sicily as Mount Etna's Voragine crater erupts|url = https://www.theguardian.com/world/2015/dec/03/sicily-mount-etna-voragine-crater-erupts-lightning|website = the Guardian|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019 |first = Ian Sample Science|last = editor}}</ref>

==Cơ chế hình thành==
[[Tập tin:Taal Lightning Strike During Eruption (retouched).jpg|nhỏ|Sét trong [[Núi lửa Taal phun trào 2020|vụ phun trào]] [[núi lửa Taal]] tại [[Luzon|Luzon, Philippines]] tháng 1 năm 2020.]]

=== Hình thành do ma sát ===
Hiệu ứng điện áp (ma sát) trong miệng núi lửa trong quá trình phun trào được cho là một nguyên chính tạo ra sét núi lửa. Sự va chạm giữa các hạt trong đám mây tro bụi gây ra sự mất cân bằng điện tích, dẫn tới hiện tượng phóng điện tạo thành sét núi lửa.<ref>{{chú thích web|url=https://vnexpress.net/khoa-hoc/set-nui-lua-hinh-thanh-nhu-the-nao-3840247.html|title=Sét núi lửa hình thành như thế nào?|work=[[VnExpress]]|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019}}</ref>

===Fractoemission===
Fractoemission là sự tạo ra điện tích thông qua sự phá vỡ các hạt đá. Nó có thể là một lực đáng kể gần miệng núi lửa sắp phun trào.<ref>{{chú thích tạp chí|last=James|first=M. R.|last2=Lane|first2=S. J.|last3=Gilbert|first3=J. S.|date=2000|title=Volcanic plume electrification: Experimental investigation of a fracture-charging mechanism|url=https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2000JB900068|journal=Journal of Geophysical Research: Solid Earth|volume=105|issue=B7|pages=16641–16649|doi=10.1029/2000JB900068|issn=2156-2202}}{{Liên kết hỏng|date=2022-12-15 |bot=InternetArchiveBot }}</ref>

===Nạp phóng xạ===
Các đồng vị phóng xạ xuất hiện tự nhiên trong các hạt đá bị đẩy ra có thể gây ra sự tự tương tác phóng xạ trên các ngọn núi lửa.<ref name=":2">{{chú thích web|url=http://www.electrostatics.org/images/ESA_2014_G_Aplin_et_al.pdf|title=Electronic Charging of Volcanic Ash|last=Alpin|first=Karen|date=2014|website=Electrostatics.org|access-date=Feb 11, 2019|archive-date=2021-05-06|archive-url=https://web.archive.org/web/20210506195919/http://www.electrostatics.org/images/ESA_2014_G_Aplin_et_al.pdf|url-status=dead}}</ref> Trong một vụ phun trào, một lượng lớn đá dưới bề mặt bị phân mảnh được đẩy ra ngoài khí quyển. Trong một nghiên cứu được thực hiện trên các hạt tro từ vụ phun trào [[Eyjafjallajökull]] và Grímsvötn, các nhà khoa học phát hiện ra rằng cả hai mẫu đều có độ phóng xạ tự nhiên trên mức cho phép, nhưng đồng vị phóng xạ là một nguồn không thể tự tương tác trong vụ Eyjafjallajökull.<ref name=":5">{{Citation|last=Aplin|first=K.L.|title=Electrostatics and In Situ Sampling of Volcanic Plumes|date=2016|url=https://dx.doi.org/10.1016/b978-0-08-100405-0.00010-0|work=Volcanic Ash|pages=99–113|publisher=Elsevier|isbn=9780081004050|access-date = ngày 11 tháng 2 năm 2019 |last2=Bennett|first2=A.J.|last3=Harrison|first3=R.G.|last4=Houghton|first4=I.M.P.}}</ref> Tuy nhiên, có khả năng tương tác hạt nhân phóng xạ sẽ lớn hơn gần lỗ thông hơi nơi kích thước hạt lớn hơn.<ref name=":2" />

==Các yếu tố khác ảnh hưởng đến sét núi lửa==

===Hàm lượng nước===
Một lượng lớn nước được giải phóng dưới dạng hơi trong các vụ phun trào núi lửa;<ref>{{chú thích tạp chí|last=Glaze|first=Lori S.|last2=Baloga|first2=Stephen M.|last3=Wilson|first3=Lionel|date=ngày 1 tháng 3 năm 1997|title=Transport of atmospheric water vapor by volcanic eruption columns|url=https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/96JD03125|journal=Journal of Geophysical Research: Atmospheres|volume=102|issue=D5|pages=6099–6108|bibcode=1997JGR...102.6099G|doi=10.1029/96jd03125|issn=0148-0227}}{{Liên kết hỏng|date=2022-12-15 |bot=InternetArchiveBot }}</ref> một nghiên cứu cho thấy hàm lượng nước của các ngọn núi lửa lớn hơn nhiều so với hàm lượng nước của giông bão.<ref name=":0" /> Nghiên cứu này cũng cho thấy, có thể có một ngưỡng nồng độ chất nước cần thiết trong một luồng sét để xảy ra, điều này dường như là một chức năng của một lượng lớn nước trong magma và không phải là lượng nhỏ hơn trong không khí bị cuốn vào.<ref name=":0" /> Hiệu ứng theo mùa, cho thấy sét núi lửa phổ biến hơn vào mùa đông so với mùa hè, đã ủng hộ giả thuyết này.

===Chiều cao chùm bụi===
Chiều cao của chùm tro dường như được liên kết với cơ chế tạo ra sét. Trong các đám tro cao hơn (71212&nbsp;km), nồng độ hơi nước lớn có thể góp phần vào hoạt động của sét, trong khi các đám tro nhỏ hơn (144&nbsp;km) dường như thu được nhiều điện tích hơn từ các mảnh đá gần lỗ thông hơi của núi lửa phá vỡ).<ref name=":0" /> Nhiệt độ khí quyển cũng đóng một vai trò trong sự hình thành của sét. Nhiệt độ môi trường lạnh hơn sẽ tạo ra lượng băng lớn hơn bên trong chùm do đó dẫn đến hoạt động điện nhiều hơn.<ref name=":5" /><ref>{{chú thích tạp chí|last=Bennett|first=A. J.|last2=Odams|first2=P.|last3=Edwards|first3=D.|last4=Arason|first4=Þ.|date=2010|title=Monitoring of lightning from the April–May 2010 Eyjafjallajökull volcanic eruption using a very low frequency lightning location network|url=http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/5/4/044013/pdf|journal=Environmental Research Letters|volume=5|pages=|via=}}</ref>

==Quả cầu núi lửa==
Có ý kiến cho rằng một sản phẩm phụ của ánh sáng núi lửa là những quả cầu núi lửa do sét gây ra, (LIVS).<ref name=":3">{{chú thích tạp chí|last=Genareau|first=Kimberly|last2=Wardman|first2=John B.|last3=Wilson|first3=Thomas M.|last4=McNutt|first4=Stephen R.|last5=Izbekov|first5=Pavel|date=2015|title=Lightning-induced volcanic spherules|url=https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/geology/article/43/4/319/131847/Lightning-induced-volcanic-spherules|journal=Geology|volume=43|issue=4|pages=319–322|doi=10.1130/G36255.1|issn=1943-2682|via=|bibcode=2015Geo....43..319G}}</ref><ref name=":1">{{chú thích web|url=http://news.sciencemag.org/earth/2015/03/flash-glass-lightning-inside-volcanic-ash-plumes-create-glassy-spherules|title=Flash glass: Lightning inside volcanic ash plumes create glassy spherules|last=Perkins|first=Sid|date=ngày 4 tháng 3 năm 2015|publisher=American Association for the Advancement of Science}}</ref> Những quả cầu thủy tinh nhỏ này được cho là hình thành trong quá trình nhiệt độ cao như sét đánh trên mặt đất.<ref name=":3" /> Nhiệt độ của một tia sét núi lửa có thể đạt tới 30.000&nbsp;°C. Khi bu-lông này tiếp xúc với các hạt tro trong chùm, nó sẽ khiến chúng tan chảy và sau đó nhanh chóng đông cứng lại khi chúng nguội đi, tạo thành hình dạng quả cầu.<ref name=":1" /> Sự hiện diện của các quả cầu núi lửa hỗ trợ trong việc cung cấp bằng chứng cho sự xuất hiện của sét núi lửa khi bản thân sét không được quan sát trực tiếp.<ref name=":3" />

==Tham khảo==
{{tham khảo|33em}}

{{thể loại Commons|Volcanic lightning}}

[[Thể loại:Hiện tượng điện]]
[[Thể loại:Tia sét]]