تسبب الانفجار البركاني في تونغا في يناير / كانون الثاني في انفجار كمية كافية من المياه لملء أكثر من 58000 حوض سباحة بالحجم الأولمبي – ويمكن أن يضعف طبقة الأوزون.
وصف العلماء الذين فحصوا كمية بخار الماء المنبعثة من بركان هونغ تونغا – هونغ هاباي ذلك بأنه “غير مسبوق”.
تشكل البخار القوي عندما لامست مياه البحر في جنوب المحيط الهادئ الحمم البركانية وكانت “ساخنة للغاية”.
أحدث الانفجار موجات صوتية سمعت حتى ألاسكا على بعد 6200 ميل ، في انفجار صوتي دائر حول العالم مرتين.
في دراسة جديدة ، توقع خبراء من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا أن حجم الماء قد يكون كافياً للتأثير مؤقتًا على متوسط درجة الحرارة العالمية.
يمكن أيضًا أن يعزز بشكل مؤقت التفاعلات الكيميائية في الغلاف الجوي التي تؤدي إلى تفاقم استنفاد طبقة الأوزون.
قال عالم الغلاف الجوي الدكتور لويس ميلان: “لم نر شيئًا مثل ذلك من قبل”.
في دراسة جديدة ، توقع خبراء من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا أن حجم المياه التي يتم طردها أثناء الثوران البركاني قد يكون كافياً للتأثير على متوسط درجة الحرارة العالمية.
قبل حلول الظلام بقليل ، أحدث الانفجار (أسفل اليسار) موجات صوتية سمعت حتى ألاسكا على بعد 6200 ميل ، في انفجار صوتي دائر حول العالم مرتين
أطلق بركان Hunga Tonga-Hunga Ha’apai ، وهو بركان تحت الماء في جنوب المحيط الهادئ ، رمادًا وحطامًا آخر يصل ارتفاعه إلى 25 ميلًا في الغلاف الجوي عندما اندلع في يناير
في الدراسة ، التي نُشرت في رسائل الأبحاث الجيوفيزيائية ، قدر الدكتور ميلان وزملاؤه أن ثوران تونغا أرسل حوالي 146 مليون طن من بخار الماء إلى طبقة الستراتوسفير.
الستراتوسفير هي طبقة من الغلاف الجوي بين حوالي 8 و 33 ميلاً (12 و 53 كيلومترًا) فوق سطح الأرض.
يعادل الماء من ثوران 15 كانون الثاني (يناير) ما يقرب من 10 في المائة من محتوى الماء الموجود بالفعل في الستراتوسفير.
تم إطلاق كميات مماثلة من المياه على ارتفاعات عالية بواسطة البراكين مرتين من قبل في الـ 18 عامًا التي أجرت ناسا قياساتها.
كانت هذه عام 2008 حدث كساتوتشي في ألاسكا وثوران كالبوكو عام 2015 في تشيلي.
تبدد الماء الناتج عن هذه الأحداث بسرعة ، لكن باحثي ناسا يدعون أن السائل من بركان تونغا يمكن أن يبقى في الستراتوسفير لمدة تصل إلى عشر سنوات.
ج: دخل بخار الماء طبقة الستراتوسفير بشكل أساسي في المناطق المدارية ، حيث يتم تسجيل ارتفاع الهواء الجاف والرطب في دورات سنوية. تسبب البخار الناتج عن الانفجار البركاني في تعطيل إشارة “نبضات القلب” هذه. ب: السلاسل الزمنية لبخار الماء شبه العالمي عند ضغوط جوية تبلغ 100 و 31 hPa باستخدام بيانات من MLS و GOZCARDS
تسبب ثوران بركان Hunga Tonga-Hunga Ha’apai في العديد من التأثيرات ، مثل الموجات الجوية والرياح الشديدة والتيارات الكهربائية غير العادية ، التي شعرت بها حول العالم وفي الفضاء
لتحديد حجم بخار الماء ، قام العلماء بتحليل البيانات من جهاز Microwave Limb Sounder (MLS) على القمر الصناعي Aura التابع لناسا.
يقيس هذا غازات الغلاف الجوي ، بما في ذلك بخار الماء والأوزون ، من خلال مراقبة إشارات الميكروويف الطبيعية المنبعثة من الغلاف الجوي للأرض.
لاحظ الباحثون أن القراءات زادت بشكل كبير بعد ثوران بركان تونجا.
قال الدكتور ميلان ، الذي يدير الآلة من باسادينا ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية: “ كان علينا أن نفحص بعناية جميع القياسات في العمود للتأكد من أنها جديرة بالثقة.
كانت MLS الأداة الوحيدة ذات التغطية الكثيفة الكافية لالتقاط عمود بخار الماء كما حدث ، والأداة الوحيدة التي لم تتأثر بالرماد الذي أطلقه البركان.
عندما تتحلل جزيئات الماء في الستراتوسفير ، فإنها تطلق جزيئات أكسيد الهيدروجين التفاعلية.
تتفاعل هذه مع الأوزون وتدمره بنفسها ، ولكنها أيضًا تحول الغازات المحتوية على الكلور إلى جزيئات مدمرة أخرى.
يحبس بخار الماء الحرارة أيضًا ، لذا يمكن أن يؤدي الانفجار البركاني إلى تأثير احترار مؤقت على سطح الأرض ، كما يعتقد الباحثون أنها قد تكون المرة الأولى.
في حين يتم احتسابه على أنه “غاز دفيئة” ، مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان ، فإن أي ارتفاع في درجة الحرارة لن يكون كافياً لتفاقم آثار تغير المناخ.
هذا لأن الدفء سوف يتبدد حيث يتم تدوير الماء الزائد بشكل طبيعي من الستراتوسفير.
على العكس من ذلك ، أدت الانفجارات البركانية الضخمة السابقة ، مثل Krakatoa ، إلى تفجير الرماد والغبار والغازات في الغلاف الجوي التي تعكس ضوء الشمس مرة أخرى إلى الفضاء ، وتنتج تأثيرًا تبريدًا.
في الورقة ، كتب الدكتور ميلان: “من الأهمية بمكان الاستمرار في مراقبة البراكين من هذا الانفجار والغازات المستقبلية لتحديد أدوارها المختلفة في المناخ بشكل أفضل.”
يعتقد الباحثون أن بركان تونجا كان قادرًا فقط على إنتاج كميات هائلة من بخار الماء بسبب عمقها الدقيق تحت الماء.
يُعتقد أن كالديرا – الحفرة الكبيرة التي تشكلت أثناء اندلاع الصهارة – تقع على بعد حوالي 490 قدمًا (150 مترًا).
إذا كان أي سطح ضحل ، فلن يكون هناك ما يكفي من مياه البحر المسخنة بواسطة الصهارة لحساب حجم بخار الماء في الستراتوسفير.
ومع ذلك ، فإن أي عمق أعمق والضغط من المحيط يمكن أن يخمد الانفجار العنيف.
تظهر المسوحات الرادارية قبل وبعد ثوران البركان أنه لم يتبق سوى أجزاء صغيرة من جزيرتين تونغا غير مأهولتين فوق البركان – هونغا تونغا وهونغا هاباي
