התפרצות הר הגעש התת־ימי הונגה טונגה בדרום האוקיינוס השקט ב־2022 הייתה גדולה יותר מכל פיצוץ טבעי במאה הקודמת ואפילו מכל פיצוץ גרעיני, כך לפי מחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת "סיינס אדוונסס". ההתפרצות מתחרה בהתפרצות הוולקנית האדירה של קרקטאו סמוך לאינדונזיה בשנת 1883, שהרגה יותר מ־36 אלף בני אדם, אם כי התפרצות טונגה גבתה ארבעה הרוגים בלבד. "אפשר לדמות פיצוץ בגודל כזה רק לפצצת מימן", אומר סם פורקיס, המחבר הראשי של המחקר ומדען גיאוגרפי ימי מאוניברסיטת מיאמי.
בעזרת נתוני לוויין, תצפיות בשטח ומיפוי רחפנים, הצוות יצר הדמיה של ההתפרצות והנחשולים שנוצרו בעקבותיה כדי לספק מבט מפורט על האירוע הנפיץ. הם מצאו שהצונאמי הגיע לגבהים של 45 מטרים באי טופואה שבטונגה ול־17 מטרים בטונגטאפו, האי המאוכלס ביותר במדינה, משכנה של הבירה נוקואלופה. שבועות לאחר ההתפרצות, אחד ממחברי המחקר, שיין קרונין מאוניברסיטת אוקלנד, ביקר באזור עם עמיתיו כדי לבחון את הנזק. הם מצאו עצים וצמחייה שנפגעו גבוה לאורך החוף.
מאז ההתפרצות ב־15 בינואר 2022, חוקרים חשפו כמה שיאים שנשברו בה. היא שחררה לאטמוספירה יותר קיטור מבכל התפרצות אחרת שנמדדה – מספיק כדי למלא 58 אלף בריכות שחייה, מה שעשוי לחמם באופן זמני את האקלים בשנים הבאות. היא קבעה שיא עולמי בגובה ההתפרצות, כששיגרה ענני אפר לגובה כ־60 קילומטרים, מרחק שמדענים רבים חשבו שהוא בלתי אפשרי. ההתפרצות גם הניעה את גלי ההדף המהירים ביותר שנצפו אי פעם, במהירות של 1,100 קמ"ש. הם הקיפו את כדור הארץ שש פעמים לפחות. פורקיס, מדען ראשי בקרן האוקיינוסים החיים על שם חאלד בן־סולטן שסייעה באיסוף נתונים תת־ימיים עבור המודל, אמר ש"זהו אירוע ייחודי בהיסטוריה המודרנית".
ב־15 בינואר דיווחו עדים ששמעו שני פיצוצים מעט לפני השעה 17:00 בנוקואלופה, במרחק של כ־65 קילומטרים מהר הגעש התת־ימי. בתוך חצי שעה החלו להתרומם ענני אפר מעל האי. למרות הרעשים שנשמעו והעמודים שנראו לעין, שני הפיצוצים הללו ככל הנראה היו קטנים ולא יצרו נחשול גדול; לאחר מכן, דווח על שני פיצוצים חזקים הרבה יותר, שגרמו לגלי צונאמי בחוף המערבי ובמרכז העיר נוקואלופה. אבל אז הגיע הפיצוץ החמישי, החזק ביותר. בעזרת סימולציות הצוות העריך את עוצמתו בכ־15 מגה־טון (15 מיליון טונות של TNT), שווה ערך לניסוי הגרעיני הגדול ביותר שערכה ארה"ב.
הפיצוץ האחרון היה חזק עד כדי כך שעקר כמויות עצומות של מי ים, וחולל צונאמי מקומי אדיר. הגל שנוצר בדקה הראשונה לאחר הפיצוץ היה בגובה 85 מטרים – "נתון מבלבל וכמעט בלתי אפשרי". כשהגיע לאי הטופואה, תצפיות הקרקע של הצוות העידו שהגל היה בגובה 45 מטרים, אם כי לדברי פורקיס ייתכן שזו הערכה בחסר.
ההתפרצות החזקה ביותר, מסביר פורקיס, נוצרה בגלל חדירת מי ים למאגמה החמה: המים הפכו לקיטור והתפוצצו, וארבעת הפיצוצים הראשונים כנראה שברו את סלעי ההר ופינו מקום לכמות עצומה של מים שהייתה יכולה כעת לחדור לתא המאגמה וליצור את הפיצוץ החמישי האדיר.
חוקרים אחרים שיערו מה גרם מלכתחילה לסדרת הפיצוצים: הוולקנולוגית מליסה סקרוגס ועמיתיה חושבים שמדובר ב"פטיש מאגמה" – מאגמה שעולה ופוגעת בהר הגעש ואז צונחת בחזרה לתוך תא המאגמה, וחוזרת על כך שוב ושוב. לדברי סקרוגס, נסיקתה הפתאומית של המאגמה נגרמה מירידת לחץ פתאומית, שנצפתה בתיעוד הסיסמי בזמן הההתפרצות הגדולה. "הסימן הסיסמי הזה אינו נפוץ בהתפרצויות געשיות, ומעולם לא תועד בעבר", אומרת סקרוגס, חוקרת באוניברסיטת קליפורניה בסנטה־ברברה.
בהתחשב בעוצמת ההתפרצות ובמשכה, מניין הנספים היה יכול להיות גדול הרבה יותר. בשל הקורונה לא היו תיירים באזור, וההתפרצות קרתה במהלך היום, כשאנשים היו ערים; העיר המרכזית של טונגה גם מוגנת באופן מסוים מפני צונאמי מאחורי אי בלגונה.
סקרוגס מציינת שהר הגעש החל להתפרץ כבר בדצמבר 2021, אך מדענים אינם יודעים מה היה הגורם הראשוני לכך. דן סלייבק, ממחברי המחקר ומדען בנאס"א, אומר שהופתע מכך ש"אירוע בסדר גודל כזה יכול להופיע כמעט ללא אזהרה". התפרצויות קטנות יותר התרחשו מאז דצמבר 2021, אך האטו עד אמצע ינואר. "בסופו של דבר", אומר פרופ' ספולוודה־אוירזון מאוניברסיטת סן־דייגו סטייט, "המטרה שלנו היא להבין בבירור את הצונאמי הללו ולפתח כלי חיזוי שימושיים למערכות התרעה מוקדמת לצורך מוכנות קהילתית".
