Στις 4 Αυγούστου 2020, το λιμάνι της Βηρυτού, η πρωτεύουσα του Λιβάνου, ήταν το θέατρο μιας τραγικής έκρηξης. Ένα φορτίο 2.750 τόνων νιτρικού αμμωνίου εξερράγη, μια από τις μεγαλύτερες τεχνητές μη πυρηνικές εκρήξεις στην ιστορία.
Η καταστροφική εκδήλωση σκότωσε 210 άτομα, τραυμάτισε 7.500 άλλους και άφησε 300.000 ανθρώπους άστεγους.
Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων έχει δημοσιεύσει τώρα ευρήματα που περιγράφουν λεπτομερώς την επίδραση που είχε η έκρηξη στο εξωτερικό στρώμα της ατμόσφαιρας, την ιονόσφαιρα. Αποδεικνύεται ότι η έκρηξη της Βηρυτού ανταγωνίστηκε τα αποτελέσματα που είχαν προηγουμένως δει σε ηφαιστειακές εκρήξεις. Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο Scientific Reports.
Η ιονόσφαιρα όπως υποδηλώνει το όνομα είναι η ιονισμένη περιοχή της ανώτερης ατμόσφαιρας της Γης, που εκτείνεται από 48 έως 965 χιλιόμετρα (30 έως 600 μίλια) πάνω. Η ηλιακή ακτινοβολία που χτυπά μόρια σε αυτήν την περιοχή τα ιονίζει, διαχωρίζοντας τα ηλεκτρόνια από τα εν λόγω μόρια. Η ιονόσφαιρα μπορεί να διαταραχθεί από διαστημικά γεγονότα όπως γεωμαγνητικές καταιγίδες αλλά και από πράγματα που συμβαίνουν στο έδαφος. Και όχι μόνο φυσικά γεγονότα όπως ηφαιστειακές εκρήξεις. Η ανθρώπινη δραστηριότητα το επηρεάζει. οι πυρηνικές δοκιμές είναι ένα ακραίο παράδειγμα αυτού.
Οι αλλαγές στην ιονόσφαιρα μπορούν να μετρηθούν με ενδιαφέρον τρόπο. Επηρεάζουν σήματα GPS. Μικρές αλλαγές συνήθως λαμβάνονται υπόψη από δέκτες GPS και πομπούς, αλλά για ασυνήθιστα γεγονότα, τα σήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως τρόπος μελέτης της ιονόσφαιρας.
Η έκρηξη στη Βηρυτό δημιούργησε ένα κύμα μέσω της ιονόσφαιρας που είχε μέγεθος μεγαλύτερο από αυτό που δημιουργήθηκε από την έκρηξη του ηφαιστείου Asama στην Ιαπωνία το 2004. Άλλες εκρήξεις στο ιαπωνικό αρχιπέλαγος που έχουν συμβεί την τελευταία δεκαετία περίπου ήταν συγκρίσιμες σε μέγεθος με την εκδήλωση της Βηρυτού.
«Βρήκαμε ότι η έκρηξη δημιούργησε ένα κύμα που ταξίδεψε στην ιονόσφαιρα σε μια κατεύθυνση προς τα νότια με ταχύτητα περίπου 0,8 χιλιόμετρα (0,5 μίλια) ανά δευτερόλεπτο,» δήλωσε ο συν-συγγραφέας Kosuke Heki, από το Πανεπιστήμιο του Hokkaido.
Η έκρηξη οφείλεται σε κακώς αποθηκευμένο νιτρικό αμμώνιο (που χρησιμοποιείται κυρίως ως λίπασμα και ως συστατικό των εκρηκτικών) που είχε εγκαταλειφθεί σε μια αποθήκη το 2014. Πυροδοτήθηκε πυρκαγιά στην αποθήκη, η οποία αποθηκεύτηκε επίσης πυροτεχνήματα. Αυτά εξερράγησαν πρώτα, με δύναμη ισοδύναμη με περίπου 2 τόνους TNT. Περίπου μισό λεπτό αργότερα, ολόκληρη η κατάθεση εξερράγη με δύναμη ισοδύναμη με 1,1 κιλά TNT, παρόμοια με εκείνη μιας πυρηνικής βόμβας χαμηλής απόδοσης.
Η έκρηξη ακούστηκε στην Κύπρο πάνω από 240 χιλιόμετρα (150 μίλια) μακριά. Καταγράφηκε από τη Γεωλογική Έρευνα των Ηνωμένων Πολιτειών ως σεισμικό συμβάν μεγέθους 3,3 και άφησε έναν κρατήρα ορατό από τροχιά 140 μέτρα (460 πόδια).