Сотрудникам географического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова стали доступны фотоснимки места происшествия, полученные сканером Enhanced Thematic Mapper Plus (ETM+) c борта американского спутника Landsat 7. Съемка проводилась с одной и той же орбиты в 11 часов 31 минуту утра по местному времени (8 часов 31 минуту по Гринвичу). Использовались снимки Landsat 7 ETM+ от 16 октября 2000 г. и 2 июля 2002 г., снимки Terra ASTER от 22 июля и 3 октября 2001 г., 18 июля 2002 г., 6 октября 2002 г. и другие. Анализировались снимки со спутника QuickBird от 25 сентября 2002 г. Съемка со спутника Landsat 7 велась вертикально, а со спутника QuickBird – с наклоном (18 градусов от надира). По космическим снимкам коллектив ученых провел анализ состояния поверхности ледника Колка за несколько часов до его схода. На основе дешифрирования снимков учеными [15] были сделаны выводы: фронт Колки оставался почти стационарным до момента катастрофы; признаков о начале движения ледника вниз по долине (вздутие лба ледника, образование зон трещин и т. п.) не было выявлено; изменения в языковой части Колки между 19 августа и 20 сентября отсутствуют; по состоянию на утро 20 сентября значительного продвижения фронта Колки вперед не обнаружено. Ученые не исключили незначительного продвижения (до 50 м) фронта ледника перед катастрофой. В статье утверждается: крупные скальные и ледовые обвалы начались в период между 28 июля и 19 августа 2002 г.; к 20 сентября обвалы висячих ледников на Колку практически завершились.
К утру 20 сентября 2002 г. на поверхности Колки находился основной объем обвального материала, поступившего на ледник до катастрофы. На снимке 20 сентября зафиксирован крупный обвал, лежащий поверх свежего снега, площадью 0,17 ± 0,02 км². Сопоставление серии космических снимков склонило исследователей к мнению, что к утру 20 сентября произошло образование разлома, отделяющего пологую часть ледника от его правых притоков. Разлом обозначен двумя линиями ледяных обрывов длиной около 300 и 250 м. На снимке 19 августа обрывы не прослеживаются. Предположили, что они образовались из-за проседания поверхности ледника под воздействием обвалов. Опираясь на результаты своих исследований, ученые построили гипотезу развития катастрофы: «… в тыловой части ледника по состоянию на утро 20 сентября находился участок активизации, в ходе катастрофы лед был выброшен. Почему это могло произойти? Обвалы били в юго-западный угол ледника. Один из таких обвалов вечером 20 сентября 2002 г. мог послужить импульсом к началу катастрофы. Он ударил в нестабильный ледяной массив и сдвинул его вниз по долине. Выброс тыловой части ледника Колка привел к нарушению устойчивости его языка. В результате большая часть ледника покинула вместилище в цирке Колка и начала быстрое движение вниз по долине» [15]. По мнению авторов публикации, в 2002 г. подвижка ледника Колка не была его очередной пульсацией. Ученые убеждены, что космические снимки Landsat 7 ETM+ от 19 августа, 4 и 20 сентября 2002 г. позволили им правильно оценить, что происходило в цирке Колка за недели и считанные часы до катастрофы. Ученые не объясняют, почему после схода в ложе не осталось льда. В гипотезе не находят отражения: процесс образования и накопления миллионов кубометров воды под ледником; резкое изменение минерального состава вещества во льду, снеге, источниках, озерцах; образование паров и газов в цирке после схода ледника. Теория удара и продвижения ледника предложена без каких-либо грубых расчетов, подтверждающих возможность механического разрушения объемного ледяного тела, преодоление сцепления с ложем на площади S > 3,36 км². Развитие событий не увязано со временем инструментальных замеров на сейсмических станциях. Дешифрирование космических снимков выполнено достаточно тенденциозно. Утром 20 августа 2002 г. все склоны и ледник полностью покрыты снегом, за исключением полосы, принятый авторами за крупный обвал у подножия горы площадью 0,17 км2. На снимке нет ни одной обнаженной стены, от которой могла отделиться порода, и нет следов обрушений. Сравнивая снимки 20 августа 2002 г. и 6 октября 2002 г., можно увидеть подобие между контурами днища ложа, проступающего через молодой лед, и формой, принятую за "крупный обвал". Вероятно, на снимке 20 августа 2002 г. мы наблюдаем выпавший снег, который растаял в воде. Темная полоса по падению ледника и слева у борта – это вода, светлая полоса – не растаявший снег. После схода ледника, у подножья Джимарай-хох, остался крупный массив льда в виде двух «ступеней» [2. C. 71]. Обвалы горной породы продолжали поступать в эту зону в течение года после катастрофы. В исследованиях многих авторов указано (и доказано), что массового разового обрушения в день катастрофы не происходило.
Внешние признаки готовности пульсирующего ледника к подвижке были ярко выражены на Колке в 1902 и в 1969 годах. Продвижение фронта начиналось и продолжалось в течение нескольких месяцев. В труде [2. C. 114] ученые обращают внимание на не типичный сход ледника в 2002 году. В развитии Кармадонской трагедии исследователи отмечают некоторые особенности: катастрофа не была очередной «закономерной» подвижкой пульсирующего ледника Колка; активизация глубинных процессов в недрах «спящего» вулкана привела к образованию близкой к поверхности магматической камеры, повышению давления и температуры газов под ледником. Большие объемы воды сыграли решающую роль в отрыве всей массы ледника целиком от ложа и дальности выброса вниз по долине на 16 км. Длительные обвалы и перегрузка тыловой части ледника Колка материалом привели к нарастанию давления в подледных горизонтах [2. C. 176]. Предполагается, что непосредственной причиной стремительного выброса ледника стал взрыв газов, достигших критического давления.
В работе [16] причину аварийного схода ледника видят в целой серии ударов обвальных масс в тыловую часть Колки. По мнению ученых, происходило накапливание объема разрушающегося льда и горных пород. Ученые считают, что удар от крупного обвала горных пород способен пробивать толщу ледника, генерировать мощнейшие колебания скального ложа, вызывать в его теле акустические волны и термобарические процессы. По мере возрастания количества воды, нарушается устойчивость ледника, приводится в движение ледово-водо-каменная масса в виде селевого потока. В тыловую часть ледника при обвалах поступает огромная порция энергии, которая вызывает кардинальную перестройку всего ледникового тела. Удары преобразуют массив льда и формируют в тыловой части ледника в ограниченных объемах селевой очаг и пористый слой дробленого льда в ложе цирка. Аккумуляция энергии предопределяет возникновение и развитие двух основных взаимодействующих структур перед срывом Колки – импактного (ударного) селевого очага и пористого слоя льда. Серия тектонических импульсов привела к частичному обвалу висячих ледников и крупному отрыву горных пород от массива. По сценарию, изложенному в гипотезе, формирование очага началось после 2 часов ночи 29 июля 2002 г. с момента обвала и удара массы до 7 млн. тонн по тыловой части ледника, где пересекаются два крупных тектонических разлома. Лед слабо препятствовал внедрению обвального тела в толщу ледника. При сверхвысоких давлениях (до 100 тыс. МПа), возникающих в момент удара обвальных масс о поверхность ледника, лед практически мгновенно переходит в жидкокристаллическое состояние. Внедряясь в толщу ледника, тело обвала взаимодействует со льдом в ложе ледника, замедляет движение. Спустя 2–4 с после своего падения, массы останавливаются и образуют «выпуклые лопастевидные тела, приподнимающие собой поверхность ледника». Избыточное давление, сопровождаемое сильными тепловыми эффектами, приводит к перегреву обвального материала. Перегретые слои горной породы, представляющие собой плотную пульпу, содержат включения воды. Согласно суждению авторов, внутреннее давление во внешних (холодных) слоях обвального тела быстро понижается, что приводит к "холодному" кипению внутриледниковой смеси. Участки ледника, примыкающих к месту крупного обвала, приподнимаются, образуют системы радиальных и поперечных трещин. По расчетам авторов [16] из-за крупных обвалов энергетический потенциал очага возрастал, к 20 сентября 2002 г. он достиг почти 500 млн. МДж.
