Según el Servicio Geológico de Estados Unidos, La Tierra es el hogar de aproximadamente 1, 500 volcanes potencialmente activos, con la formación de nuevos volcanes aproximadamente una vez a la semana. Las erupciones volcánicas pueden ser muy impredecibles y representan una gran amenaza para la vida y la propiedad.

Katherine Cosburn, un doctorado candidato en el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Nuevo México, lidera una iniciativa de investigación que utiliza modelos informáticos para comprender mejor los volcanes y, posiblemente, permiten a los científicos predecir con mayor precisión la actividad volcánica. Cosburn, junto con el profesor asociado Mousumi Roy y un pequeño equipo de investigadores de pregrado, ha estado trabajando en una serie de proyectos destinados a comprender mejor cómo se expresan externamente los procesos internos de los volcanes. La información obtenida de su investigación puede ayudar a los geólogos a mitigar el daño causado por los volcanes al predecir su comportamiento.

La vista de volcanes cónicos como el monte Fuji es sorprendente, pero los procesos internos que esconden estas montañas son, quizás, el verdadero espectáculo. El objetivo de este proyecto es comprender mejor la conexión entre el flujo de magma debajo de la superficie de un estratovolcán y la forma externa que toma la Tierra suprayacente. Dado que las tensiones inducidas por el magma pueden cambiar la apariencia de la tierra que lo rodea, observar la superficie de un volcán podría informarnos sobre su funcionamiento interno.

Cosburn, cuya formación es física, aborda este problema con un enfoque teórico y cuantitativo, utilizando cálculos extensos basados ​​en datos del mundo real para modelar cómo interactúan el magma y los materiales circundantes. Su proyecto ha utilizado ampliamente los sistemas UNM Center for Advanced Research Computing para realizar estos cálculos. En palabras de Cosburn, Es "muy posible" que el modelado teórico que su equipo ha realizado utilizando sistemas CARC pueda tener un valor predictivo en el mundo real.

Esta investigación se centra específicamente en los estratovolcanes:los grandes, volcanes en forma de cono. Como explica Cosburn, "Si alguna vez hiciste un volcán de papel maché cuando eras niño, este es el tipo de volcán que hiciste. "Los estratovolcanes son particularmente volátiles e impredecibles, convirtiéndolos en una amenaza inminente para quienes viven y trabajan cerca de ellos. Muchos de los incidentes volcánicos más desastrosos de la historia de la humanidad, como las erupciones del monte Vesubio, Monte Pelée, y el monte St. Helens, han involucrado estratovolcanes. La capacidad de predecir el comportamiento de los estratovolcanes tiene el potencial de salvar vidas y prevenir dificultades económicas.

Cosburn planea presentar la investigación de su equipo en varios foros próximos, incluida la Reunión Anual de la Sociedad Sismológica de América 2020 que tendrá lugar este abril en Albuquerque. Nuevo México y la Conferencia Chapman de la American Geophysical Union 2020 sobre vulcanismo distribuido y peligros volcánicos distribuidos en Flagstaff, Arizona este septiembre. La Conferencia AGU Chapman de este año se centrará en modelar la actividad volcánica con el propósito de mitigar los daños y contará con un "viaje de campo" al campo volcánico de Springerville. Cosburn también presentará este proyecto, junto con su investigación relacionada, como su Ph.D. disertación.