2022年にフンガ・トンガ・フンガ・ハアパイ火山が噴火したとき、それは近代史上最も強力な噴火の一つとなっただけでなく、文字通り宇宙に波紋を広げた。
爆発は、高さ50キロメートル（31マイル）以上もの灰とガスの煙を大気圏に吹き上げ、民間航空機の飛行や気象現象のほとんどが生息する遥か上空まで到達しました。しかし、科学者たちを本当に驚かせたのは何だったのでしょうか？その波及効果はそこで止まりませんでした。それは、衛星が地球を周回する上層大気まで、ずっと広がり続けたのです。
AGU Advances誌に掲載された新たな研究は、この巨大な噴火が、ほとんどの火山が決して触れることのない地球の一部をどのようにして揺さぶったのかを説明しています。研究者たちは衛星データと大気モデルを用いて、2つの原因を検証しました。1つはラム波（地表を「抱きしめる」ような圧力波）で、もう1つは二次重力波です。二次重力波は、最初の波が上空で崩壊する際に発生します。
研究者たちは、二次重力波が原因であると結論付けました。その動きの速さと規模の大きさは、研究チームが調査した衛星データとより一致していたからです。つまり、トンガの噴火は空を揺るがすほどの強烈な衝撃波を生み出したのです。
この研究結果は、フンガ・トンガ・フンガ・ハアパイ火山の噴火が、噴火開始前に644キロメートル（400マイル）以上離れた地震計で検知可能な、かすかな地震波（レイリー波）を発していたことを示す先行研究を補完するものです。この波は人間には感知できませんが、何か壊滅的な出来事が起こりそうな兆候を示す、これまで見過ごされてきた稀な手がかりでした。これらの研究を総合すると、大規模な火山活動は地面を揺るがすだけでなく、海底から宇宙の果てまで、大気全体を揺るがすことが示唆されます。現在、科学者たちは、地球上で最も激しい噴火が、複数の初期の痕跡を残す可能性があることに気づき始めています。ただし、その痕跡がどこを（そしていつ）調べればよいかが分かればの話です。
チームの研究は、地球表面で起こる出来事が宇宙の端にさえ影響を及ぼす可能性があることを改めて認識させるものでもある。宇宙の端は、通信、気象追跡、気候モデル、そしてGPSなど、私たちがますます頼りにしている領域だ。このような現象が発生源からどのように波及していくのかをより深く理解すればするほど、地球上で機能するために私たちが頼りにしているテクノロジーをより良く守ることができるようになる。
