15 января 2022 года подводный вулкан Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай в южной части Тихого океана достиг апогея своей активности. Извержение началось примерно за месяц до этого, вызвав мощные ударные волны, которые создали угрозу возникновения цунами в регионе. Согласно опубликованному сегодня исследованию, в результате извержения содержание водяного пара в атмосфере увеличилось более чем на пять процентов.

Пепельный шлейф от извержения Тонга, снятый с борта МКС. NASA

Вскоре после извержения на Тонга появились сообщения о том, что оно было гораздо мощнее атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму. Островное государство Тонга оказалось отрезанным от остального мира, и лишь спустя пять недель была восстановлена работа интернета. Постепенно государство вернулось к нормальной жизни, но истинные последствия извержения до сих пор продолжают волновать ученых.

Извержения вулканов

Вулканические извержения выбрасывают в атмосферу огромное количество газов и пыли. Основными среди таких газов являются углекислый газ и азот. Поскольку такие вещества в изобилии присутствуют в атмосфере, их влияние на изменение климата считается минимальным.

Кроме того, в атмосферу выбрасываются серосодержащие газы, такие как H2S, SO2, SF6. Там они вступают в химическую реакцию с образованием аэрозолей, что приводит к снижению температуры и разрушению озонового слоя.

Выброс водяного пара в стратосферный слой, по оценкам экспертов, тоже оказывает определенное влияние на изменение климата, однако события, способные вызвать такой выброс, случаются довольно редко. Даже самые крупные извержения в прошлом веке приводили лишь к незначительным выбросам водяного пара.

В августе исследователи сообщили, что в результате извержения в атмосферу было выброшено достаточно воды, чтобы заполнить 58 000 олимпийских бассейнов. По оценкам экспертов NASA, в атмосферу было выброшено 146 тераграммов воды, что увеличило содержание водяного пара на целых 10 процентов. Вместе с тем, авторы исследования утверждали, что даже большое количество водяного пара окажет незначительное влияние на изменение климата.

Воздействие на окружающую среду

Ученые из Национального центра атмосферных исследований (NCAR) используя высотные метеорологические аэростаты, оценили количество выброшенной воды как минимум в 50 тераграммов, что могло увеличить содержание водяного пара в стратосфере как минимум на пять процентов.

По мнению специалистов, этот беспрецедентный выброс может способствовать охлаждению стратосферы и потеплению поверхности в ближайшие месяцы. По сравнению с образование аэрозолей, это явление будет продолжаться несколько дольше, поскольку гравитация обеспечит осаждение аэрозолей из стратосферы.

Аннотация исследования:

Несмотря на то что извержения крупных вулканов происходят довольно редко, они способны влиять на химический состав и динамику стратосферы в течение нескольких лет после извержения. В данном докладе учёные показали, что извержение подводного вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хапаи 15 января 2022 года привело к выбросу не менее 50 тераграммов водяного пара непосредственно в стратосферу. Это событие увеличило количество воды в формирующемся стратосферном шлейфе более чем на 5 процентов. Такое необычное извержение вызвало атмосферную реакцию, отличную от процессов, наблюдавшихся во время предыдущих хорошо изученных крупных вулканических выбросов. 

Исследование NCAR было опубликовано сегодня в журнале Science, NASA

Источники: Journal Science, Journal Eurekalert

1. (https://www.eurekalert.org/news-releases/965095)
2. (https://www.science.org/doi/10.1126/science.abq2299)
3. (https://www.nasa.gov/feature/jpl/tonga-eruption-blasted-unprecedented-amount-of-water-into-stratosphere/)