“Man skal nok være lidt speciel for at være en af dem, der kører hen til en vulkan i udbrud”

På Hawaii går den danske vulkanolog Johanne Schmith rundt og skraber vulkansk aske sammen i en pose. Det gør hun for, at vi kan blive bedre rustet til at håndtere fremtidige udbrud – og fordi hun er vild med vulkaner. Hawaii er med sine seks aktive vulkaner, heriblandt en af de mest aktive vulkaner i verden, et oplagt sted for en vulkanolog at opholde sig.

Johanne Schmith peger laserafstandsmåleren mod lavasøen i Halema‘uma‘u-krateret, der er en del af vulkanen Kilauea i Hawai’i Volcanoes National Park på Hawaii. Den danske vulkanolog noterer sig højden forskellige steder på søens overflade for at følge, hvor hurtigt søen stiger, og hvor meget lava der kommer ud i den.

Informationerne bliver samlet med målinger af gasniveauer og andre faktorer og bliver sendt ud i de daglige vulkanmeddelelser fra Hawaiian Volcano Obser­vatory, der er en del af U.S. Geological Survey (USGS). Johanne og hendes kollegaer skiftes til at stå for de daglige meddelelser.

USGS tildeler vulkaner en status, der siger noget om, hvorvidt de kan være til fare eller gene for folk i området. Kilauea er i advarselskategorien ’Watch’, hvilket ifølge USGS’ oversigt over advarselskategorier for vulkaner i USA betyder:

‘Vulkanen udviser forhøjet eller eskalerende uro med øget risiko for udbrud, tidsramme ukendt, ELLER udbrud er undervejs, men er vurderet til at udgøre begrænset risiko’. For Johanne og hendes kollegaer betyder det, at de jævnligt laver målinger og observationer for at følge udviklingen.

Sådan har det været, siden vulkanen gik i udbrud i 2020. For alle andre end de ansatte i USGS betyder det, at området omkring Halema‘uma‘u-krateret er afspærret. Det har det været siden 2008, fordi området har høje svovlgaskoncentrationer og er for ustabilt at færdes i for alle andre end specialister med gasmasker, gasmålere og andet sikkerhedsudstyr.

Kilauea-vulkanen
Kilauea er en af verdens mest aktive vulkaner. Det er en såkaldt skjold­vulkan, hvor en stor del af den er sunket sammen i et krater, herunder Halema‘uma‘u-krateret, som er på det store billede øverst på siden. Det er også den yngste vulkan på Hawaii. Den er placeret tæt ved Mauna Loa, verdens næst­største kendte vulkan, og derfor troede man også, at Kilauea var en del af Mauna Loa. Kilauea har dog fået status som selvstændig vulkan, fordi forskere har kunnet konstatere, at den har sit eget magmasystem. Vulkanens langvarige udbrud fra 1983 til 2018 gjorde mange mennesker hjemløse. Der har været et nyt udbrud i gang i Halema‘uma‘u-krateret i Kilauea siden den 29. september 2021.

Men hvad er det for et menneske, der frivilligt går ind i et område, der har begrænset adgang, fordi det er farligt?

”Man skal nok være lidt speciel for at være en af dem, der kører hen til en vulkan i udbrud, mens andre flygter,” siger Johanne.

Hun sammenligner det med brandbekæmpelses­personale og andre fagfolk, der rykker ud i farlige krisesituationer. Johanne mener, at det kræver nogle af samme karakteristika at være del af et responder-hold ved vulkanudbrud. Johanne fortæller, at hun har kollegaer, der ikke kan gøre det. For hende selv var det netop muligheden for at opleve udbrud, der trak hende i geologiens retning.

”Kan man det?!”

Johanne husker tydeligt, da hun opdagede vulkanologi.

De to mennesker, der først fik Johannes øje op for vulkanologien: Catherine Joséphine (Katia) Krafft og Maurice Paul Krafft, her fotograferet i de karakteristiske, varmebeskyttende ‘sølvdragter’. Ægteparret var begge vulkanologer og beskrev og samlede prøver fra alverdens vulkaner og optog videoer der, som de udgav. De døde begge to i 1991, da de blev ramt af en pyroklastisk sky under et udbrud fra vulkanen Mount Unzen i Japan. (Foto: USGS)

”Min vej hertil har ikke været lige, men den startede tidligt. Som barn så jeg filmoptagelser lavet af Katia og Maurice Krafft, som var to ikoniske franske vulkanologer, der var gift, og som rejste rundt og fotograferede og filmede vulkaner. Det var deres mission at få folk til at forstå, hvad der reelt var på spil, når forskerne fortalte om vulkaner. Jeg husker billedet af en person, der står i en sølvdragt foran en stor lavafontæne, og at jeg tænkte: ‘Wauw! Kan man det?!’.”

Johannes øjne stråler, mens hun fortæller om sit arbejde, og afslører, at den store passion for vulkaner ikke er aftaget, selvom hun efterhånden har forsket i vulkaner i mere end et årti. Johanne har en bachelor i geologi og geofysik fra Københavns Universitet og en kandidatgrad i magmatisk geokemi.

Hun har kombineret sin uddannelse i Danmark med en uddannelse i vulkanologi ved University of Hawai‘i at Hilo, fordi hun gerne ville studere vulkaner et sted, hvor der er aktive vulkaner. Vulkanologi er en gren inden for geologi, og derfor er geologi det oplagte udgangspunkt for at studere vulkanologi. Det lykkedes Johanne at sikre sig en del af uddannelsen i Hawaii ved at søge legater.

Johanne bor i dag i Hawaii med sin mand og deres to børn og er ansat som postdoc ved Center for the Study of Active Volcanoes, Big Island, Hawaii, og er tilknyttet USGS Hawaiian Volcano Observatory.

Ikke bare fontæner af lava

De fleste danskere har nok en særlig idé om, hvad vulkaner er. Johanne har tidligere arbejdet med at undervise børn og unge i geologi.

”En af mine favoritøvelser var at bede børnene tegne en vulkan. Det blev altid det klassiske bjerg med flad top, hvorfra der sprutter lava op. En stratovulkan. Det er et godt udgangspunkt for at tale om, hvorvidt det nu også er sådan, alle vulkaner og vulkanudbrud ser ud til alle tider,” fortæller Johanne og afslører, at det er det bestemt ikke. Selv vulkaner i udbrud er ikke kun de store buldrende fontæner, men også lavasøer, askeskyer, mudderstrømme og meget andet.

Netop Johannes egen forskning er mere fokuseret på tidligere snarere end aktuelle udbrud, selvom hun også spiller en aktiv rolle ved aktuelle udbrud, hvor hun er de af et ‘first repsonder’-hold (et udrykningshold, der tager ud til udbrud). Johanne forsker nemlig i eksplosive udbrud, blandt andet ved at se på vulkansk aske, som er en del af det, man kalder tefra. Tefra er kort sagt alt, der bliver slynget ud af en vulkan.

Størrelse	Tefra
> 64 mm	Bomber
	Blokke
2-64 mm	Lapili
0,06-2 mm	Grovaskekorn
< 0,06 mm	Finaskekorn/støv

Hvad er vulkansk aske?
Vulkansk aske hører under paraplybegrebet tefra. Tefra dækker over alt materiale, som bliver slynget ud af en vulkans krater ved eksplosive udbrud, herunder aske eller pimpsten, som nogle kender fra Pompeji-udbruddet. Man bestemmer, hvilken slags tefra der er tale om, ved at se på, hvad kornene er lavet af, og man navngiver tefra ved at måle kornstørrelsen som vist herunder, fra bomber til finaske/støv. Modsat den aske, som man kender fra afbrænding af for eksempel træ, er vulkansk aske hård og kan sommetider skære, da noget af asken vil være ligesom glas. Aske fra vulkaner kan sprede sig meget langt, fordi den kan blive spredt i stratosfæren.

Askeaficionado

Johanne tager ud på Kilauea for at sikre sig tefra fra tidligere udbrud, som hun kan analysere i laboratoriet. Med sig har hun et prøvetagningssæt, der inkluderer poser til prøverne, en målestok og en notesbog. Hun har også sikkerhedsudstyr på, såsom hjelm og sikkerhedsbriller. Johanne skraber aske ud fra siden af de op til 10 meter tykke aflejringer på toppen af Kilauea og putter det i posen. Hun måler tykkelsen af lagene og noterer, hvordan kornene ser ud, og hvordan de ligger i hvert lag. Det fortæller historien om, hvordan lagene blev dannet af tidligere vulkanudbrud.

Johanne er en ægte askeaficionado, og hun kan alene ved observationer give kvalificerede bud på, hvordan tefraen er opstået og på vulkanens udviklingshistorie. Aske er nemlig ikke bare aske.

Lag af meget fin aske på vulkanens top tyder på meget intensive eksplosioner, mens grov aske tyder på, at udbruddet blev fodret af en hurtig og stor opstrømning af magma, der resulterede i en askesky i mange kilometers højde.

Små kugler af fin aske, der har samlet sig som snebolde i luften, tyder på, at vand fra omgivelserne, som måske havet, is, en sø eller grundvand har været i nærkontakt med den varme magma.

Det er især denne type udbrud, hvor magma og vand er kommet i nærkontakt, som Johanne gerne vil lære mere om.

Disse udbrud, der kaldes phreatomagmatiske, er nemlig dem, som kan være farligst. De danner varme askestrømme, som er dødelige for dem, der bliver ramt. For 250 år siden blev mange hawaiianere dræbt af en lignende askestrøm, da opvarmet grundvand skabte en stor eksplosion. Selvom der er meget viden at hente ved feltobservationerne, så kan Johanne lære endnu mere om udbruddene ved at gå helt ned i detaljen med askekornene.

En tur i ‘det sprøde tefralab’

Når Johanne har fået prøverne, skal de med tilbage til det, som hun kalder deres ‘sprøde tefralab’. Det er en række instrumenter, der kan analysere glassplinterne. Instrumenterne kan bestemme volumen og tætheden samt kornstørrelse og form på askekornene. Johanne har god grund til at være glad for laboratoriet. Hun har nemlig selv stået i spidsen for at sikre finansiering til det.

De data, Johanne får ud af asken, kan sammen med hendes observationer fra felten bruges til at finde ud af, hvilke typer udbrud der har været historisk set. Men de kan også anvendes som input til modeller for askeudbredelse, der kan vise, hvor langt fra udbruddet asken har spredt sig. Det kan bruges til at vurdere sandsynlige scenarier for fremtidige udbrud.

Aske fra vulkanudbrud kan have mange negative effekter og kan påvirke alt fra høst og dyrehold til fly og mennesker. Det kan nemlig være umuligt at trække vejret i tæt aske, men selv mindre tæt aske vil kunne genere øjne og hud.

Den viden, som Johanne er med til at udarbejde, skal sikre, at vi er bedre rustede til at håndtere fremtidige udbrud. Det er dog vigtigt for Johanne at understrege, at hendes arbejde ikke er som en krystalkugle, der kan forudse fremtiden.

”Det er mere som de prognoser, vi kender fra vejrudsigten, der er baseret på sandsynlighed. Vi kan aldrig forudsige størrelse eller omfang af et vulkanudbrud, og vulkanen følger ikke et skema, så vi kan være sikre på, at den gør det samme i fremtiden som i fortiden. Men det er det bedste redskab, vi har til at forberede os,” siger Johanne om sit og kollegaernes arbejde.

Hun understreger også, at hendes arbejde slutter ved produktion af viden. Derefter er det typisk civilforsvaret, der tager over og laver planer for eventuel evakuering og den slags.

En vulkanologs typiske arbejdsuge

”Der er ikke to dage i min arbejdsuge, der er ens”, siger Johanne med et smil. ”Men en typisk uge for mig vil indeholde både feltarbejde, tid i laboratoriet, skrivearbejde og praktisk forberedelse.”

På en typisk arbejdsuge vil Johanne tage i felten en til to gange. Det kan være i relation til hendes egen forskning i og kortlægning af askelagre, men det kan også være i relation til hendes arbejde som del af et observationshold.

For tiden involverer feltarbejdet at observere lavasøen i Halema‘uma‘u-krateret ved Kilauea, der er en af de mest aktive vulkaner i verden.

Derudover bruger Johanne selvfølgelig også tid ved computeren. Der skal både processeres data og plottes diagrammer, laves kort og beregninger og rentegnes digitaliserede skitser fra felten. Johanne bruger alt fra almindelige skriveprogrammer over hjemmelavede computerkoder i Excel til avanceret geografisk software for at arbejde med datasættet.

Det hele skal skrives sammen til videnskabelige og populærvidenskabelige artikler. Og så bruger hun nogle gange lidt tid på interviews, for Johanne er ikke en helt ukendt person i de danske medier.

Johanne har både været med i miniserien ‘Farlig Mission’ med Lasse Spang Olsen, der blev bragt på DR, om danske videnskabsfolk rundt om i verden, og været brugt som ekspertkilde i nyhedsudsendelser og tv- og radioprogrammer, når det har handlet om vulkaner.

Nærmere ‘lige en omvej’ end ‘den lige vej’

Når man ser Johanne indsamle aske på et af de mest eftertragtede steder for vulkanologer at arbejde, er det nemt at forestille sig, at Johanne er spurtet den lige vej fra geologistudiet til Hawaii, men hun fortæller, at hendes vej til Hawaii tværtimod har været præget af en god blanding af tilfældig­heder og af, at hun har grebet de chancer, der opstod.

Johanne har en dobbeltgrad i vulkanologi fra Háskola Íslands i Island og Københavns Universitet i Danmark. Hendes ph.d.-projekt omhandlede spredning af tefra fra vulkanske udbrud i Island, nærmere bestemt vulkanen Katla.

Johanne fik konstateret modermærkekræft, mens hun skrev den projektansøgning til Nordvulk, der skulle sikre finansieringen af hendes ph.d.-projekt. Dengang kunne modermærkekræft ikke behandles medicinsk, og udover at få bortopereret lymfe­knuder skulle Johanne jævnligt scannes, for at man kunne følge med i, om kræften havde spredt sig.

Lige før flytningen til Island måtte Johanne udskyde det hele, fordi hun fik et opkald fra hospitalet: En scanning gav mistanke om, at kræften havde spredt sig til lungerne. Men boligen var opsagt, alt var pakket, og børnene var opsagt i institutionerne. Det endte med, at Johanne efter en operation af lungerne fik at vide, at det var rester af en lungebetændelse, der havde aktiveret alarmklokkerne.

Johanne pakkede tre kufferter og en cykel og tog færgen til Island, fordi hun med sin nylige lunge­operation ikke måtte flyve. Johannes mand blev i Danmark med deres to små børn, indtil Johanne fandt en bolig til dem i Island.

Johanne startede selv med at bo på et hostel udenfor Reykjavik, hvor cykelturen i det bakkede landskab var en udfordring for de hårdt prøvede lunger. Hendes vejleder i Island vidste ikke, hvorfor Johanne havde udskudt sin ankomst.

”Jeg turde ikke være sårbar dengang, og jeg ville ikke møde mit nye netværk som ’hende den nye, der har kræft’. De skulle se mine kvalifikationer og møde mig som en person i stedet for en diagnose” fortæller Johanne.

Nu taler hun mere åbent om sit sygdomsforløb og er fortaler for, at man skal kunne være sårbar: ”Vi er hele mennesker.” Hun vil gerne bidrage til at nuancere fortællingen om forskeren som en art superhelt, der er fløjet målrettet og den lige vej fra interesse til succes udelukkende med passion som brændstof.

Før hun afsluttede sin ph.d., nåede hun at være fuldtidsansat i et talentudviklingsprogram for unge forskere. Men hun havde ikke glemt sit ph.d.-projekt. Det afsluttede hun i 2017 sideløbende med sit fuldtidsarbejde.

På en ferie til Hawaii tager Johanne til et møde på Hawaiian Volcano Observatory. Hun har taget chancen og skrevet en e-mail til lederen der. Johanne tror, at hun skal mødes med lederen, men til hendes overraskelse møder hun i stedet Donald ‘Don’ Swanson. Han er en faglig helt ikke kun for Johanne, men for vulkanologer verden over.

Swanson har blandt andet været med til at implementere den videnskabelige metode med udgangspunkt i systematiske observationer i vulkanologi, som Johanne og andre forskere arbejder med i dag.

Til trods for det uventede stjernemøde formår Johanne at få forklaret Swanson, at hun gerne vil arbejde med observationer af eksplosive vulkaner på Hawaii. Det er ellers ikke noget, der bliver gjort i Hawaii på det tidspunkt, og det er et sats af Johanne at tage emnet op i den sparsomme tid, hun har fået med Swanson. Det viser sig dog, at det er noget, som Swanson også gerne forsker mere i, og sammen med lederen aftaler de, at hvis Johanne kan skaffe finansiering til det, er der en plads til hende på Hawaiian Volcano Observatory.

”Og så fik jeg afslag”

Johanne, der øjner muligheden for at returnere til forskningen, og måske endda i Hawaii, går straks i gang med en ansøgning i samarbejde med Don Swanson og en anden kollega. På trods af, at to garvede forskerkollegaer har været med til at skrive ansøgningen, falder den igennem med et brag, og Johanne får et afslag.

”Måske er det, fordi der ikke var en geolog med til at bedømme det. Eller måske var min ansøgning bare ikke god nok,” siger Johanne. Det er vigtigt for hende at fortælle om afslaget: ”Vi skal også fortælle om de gange, hvor det ikke lykkes.”

”Det er en af de ting, som vi ikke taler nok om i den akademiske verden: Vi forsøger, vi fejler. Det er egentlig meget grundlæggende for videnskaben,” siger hun.

Hun forsøger igen – og med egne ord er ansøgningen måske også forbedret lidt – og denne gang er der bid. Med et internationaliseringsstipendium fra Carlsbergfondet i lommen rejser Johanne, hendes mand og deres børn til Big Island i 2019: ”Det var som at genopleve drømmen fra mit første besøg til Hawaii,” mindes Johanne.

Der er dog intet ‘plug and play’ over Johannes opstart på forskningen. For eksempel viser det sig, at man ikke kan få overført et dansk kørekort til et amerikansk, og Johanne må tage både teori- og køreprøve igen.

Da alt endelig lader til at være faldet på plads, rammer endnu en tilfældighed ikke kun Johanne og hendes familie, men store dele af verden: Covid-19-pandemien er en realitet, og Johanne oplever, at hele samfundet lukker ned, og hun har ingen adgang til udstyr, feltarbejde og laboratorier, samtidig med at der skal håndteres en ny hverdag med virtuel skole for børnene, ansigts­masker og nye rutiner.

I marts 2021 sender Johanne derfor en ansøgning til Carlsbergfondet om ekstra finansiering, da hendes projekt ligger i ruiner, og i Hawaii er samfundet stadig kun delvist genåbnet. Hun får penge til et år mere. Samtidig får hun også bevilliget en ny stilling ved Center for the Study of Active Volcanoes, som skal fokusere på det nye tefra-laboratorium. Det arbejde er Johanne netop gået i gang med.

Hvad bringer fremtiden?

Johanne ved ikke, hvad der skal ske, når finansieringen af hendes nuværende stilling udløber i 2023: ”Drømmen er mit eget laboratorium. Og så elsker jeg jo feltarbejdet,” siger Johanne. Men hun ved, at det ikke er ensbetydende med, at drømmen går i opfyldelse.

Der er en konference i løbet af 2023, og Johanne vil se, hvilke muligheder der opstår dér. ”For sådan er det,” siger Johanne: ”Det går op og ned. Det er ikke en snorlige vej til succes, og så er det gjort. Det er en kontinuerlig bumletur med op- og nedture. Og det er okay.”

Hvilket råd ville Johanne give sig selv som 17-19årig?

Johanne vil gerne kunne dele noget af sin dyrt købte livs­erfaring, hvis hun skulle give et råd til sit eget yngre jeg.

”Lad være med at bekymre dig om planer og fremtiden. Du kan ikke styre det alligevel. Hav i stedet fokus på det, du kan styre nu og her – det næste, du kan gøre for at komme i en retning, du vil. Og så har jeg selv lært en vigtig lektie: Det kan godt være, at du har et ekstra gear, men du har ikke uendelig energi. Du skal passe på dig selv som menneske og sætte grænser for, hvad du vil udsætte dig selv for – også selvom det er for at få en drøm til at gå i opfyldelse. Spørg dig selv: Hvad udsætter jeg mig selv for – og hvorfor?

Det bedste råd, jeg selv har fået, er at gøre ting anderledes. Hvis noget ikke virker – for eksempel hvis jeg kører i det ekstra gear for ofte – så hjælper det ikke at fortsætte som sædvanligt. Så skal man gøre noget nyt.”