Извержение Тонги наполнило атмосферу водой, потенциально повредив озоновый слой

Когда 15 января 2022 года под Тихим океаном произошло извержение вулкана Хунга Тонга-Хунга Хаапай, взрыв поднял колоссальный шлейф воды на высоту 53 километра (33 мили). Используя спутниковые данные, исследователи теперь подсчитали, что это событие перенесло примерно 146 миллиардов килограммов (322 миллиарда фунтов) воды в стратосферу, где она могла оставаться до десяти лет и способствовать деградации озонового слоя.

Когда после извержения цунами распространилось по Тихому океану, микроволновый зонд лимб (MLS), расположенный на борту спутника НАСА «Аура», немедленно приступил к работе, наблюдая за изменениями в содержании диоксида серы и воды в атмосфере Земли.

Проанализировав эти данные, авторы нового исследования в журнале Geophysical Research Letters сообщают, что количество выброшенного диоксида серы было примерно сопоставимо с количеством выброшенного диоксида серы, но что количество выброшенной воды было «беспрецедентным по величине (насколько превышающее любые предыдущие значения за 17-летний рекорд MLS) и высоту (проникая в мезосферу)».

«Это неудивительно, поскольку кальдера Хунга Тонга-Хунга Хаапай раньше располагалась на глубине 150 метров [492 фута] ниже уровня моря», — добавляют они. Если учесть, что извержение было самым мощным в 21 веке, вы начинаете понимать, сколько морской воды было поднято до небес. В целом, по оценкам исследователей, это событие увеличило общее содержание воды в стратосфере примерно на 10 процентов.

Обычно крупные извержения вулканов оказывают охлаждающее воздействие на планету, поскольку выбрасываемые ими соединения серы отражают солнечный свет от атмосферы Земли. Вода, с другой стороны, поглощает солнечную энергию, а это означает, что такое массовое увеличение содержания воды в стратосфере может усугубить глобальное потепление.

Кроме того, авторы исследования объясняют, как молекулы воды, реагирующие с атомами кислорода в атмосфере, могут привести к увеличению содержания гидроксида, что затем может способствовать истощению озона посредством процесса, известного как цикл гидроксильных радикалов.

Что еще хуже, исследователи ожидают, что диоксид серы, выпущенный в результате извержения, рассеется в течение двух-трех лет, но говорят, что водный шлейф может оставаться в атмосфере в течение «пяти-десяти лет». Другими словами, согревающий эффект водяного пара, вероятно, превзойдет охлаждающее воздействие извержения.

В результате авторы приходят к выводу, что Хунга Тонга-Хунга Хаапай «может быть первым наблюдаемым извержением вулкана, которое повлияет на климат не из-за охлаждения поверхности, вызванного аэрозолями вулканических сульфатов, а, скорее, из-за потепления поверхности, вызванного избыточным радиационным воздействием H2O».