火山爆发将海水喷射到平流层可能破坏了臭氧层

洪加汤加-洪加哈阿帕伊火山于 2022 年 1 月爆发,威力相当于原子武器。这场灾难引发了数十项关于全球变暖的新研究

Volcanic eruption in the South Pacific

汤加。2022 年 1 月 15 日。美国国家航空航天局于 2022 年 1 月 15 日向媒体发布的视频截图,显示数十年来最强烈的火山爆发之一摧毁了南太平洋一个名为洪加汤加-洪加哈阿帕伊的小型无人居住岛屿。

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气候导报 | 世界各地的科学家正在探索气候影响,这似乎是历史上规模最大、影响最深远的火山爆发之一。它于 2021 年 12 月下旬开始隆隆作响,最终形成了一个高耸的羽流,在南太平洋两个名为洪加汤加和洪加哈阿帕伊的微小无人居住岛屿上空升起。

这次喷发之所以特别,是因为它的位置和威力——它来自一座水下火山,于 2022 年 1 月 13 日和 2022 年 1 月 15 日再次爆发,威力相当于大型核武器。根据美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 最近的一份报告,火山爆发喷射出创纪录的海水——估计为 1.5 亿吨。其中一些甚至到达了平流层。

喷发背后的力量、羽流中不寻常的水分以及羽流在全球范围内的持续移动引起了世界各地研究人员的关注。美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 的科学家表示,火山爆发引发了数十项关于气候变化的新研究。


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他们试图回答的一个问题是,喷发物中的化学混合物是否会对地球的保护性臭氧层造成更大的破坏,臭氧层是阻挡有害紫外线辐射的大气屏障。例如,巨型羽流中的氯气可能会与水发生反应,并部分降解臭氧层。从理论上讲,火山爆发释放的水蒸气可能是一种温室气体。

羽流也可能有助于确定是否有可能——正如一些科学家预测的那样——对二氧化硫云(羽流中包含的一种气体)进行地球工程改造,这可能会使地球部分地区免受全球变暖的影响。目前,科学家只能产生相对较小的二氧化硫云,但研究更大的云的影响可能有助于回答这种方法是否可以通过将阳光反射回太空来帮助降低温度的问题。

美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 化学科学实验室的资深科学家凯伦·罗森洛夫在广泛谈论这次火山爆发时说:“这就像对我们的气候模型进行一次大规模验证测试。”她及时收到火山爆发警报,将一批美国科学家和新发明的便携式仪器送往印度洋中一个名为留尼汪岛的法国岛屿。

留尼汪岛位于火山爆发地点以西 8,000 英里处,但正如她在一次采访中解释的那样,该团队抵达时已准备好发射携带仪器的气象气球,这些仪器帮助他们测量了不寻常羽流的内容物,因为它从头顶飘过——被来自洪加汤加的西风推动。

罗森洛夫说,火山爆发提出的问题“汇集了世界各地的许多人来尝试研究和分析这一切”。

一项研究 她与一个科学家团队共同撰写,表明羽流的形成速度比正常平流层条件下快三倍,并且携带了“出乎意料的大量大颗粒”——但硫的含量没有预期的那么多。即使在较低水平下,由于羽流的规模,硫仍然可以帮助为地球工程研究提供信息。

另一项研究 她帮助撰写的研究得出结论,“羽流为臭氧的迅速消耗创造了理想的条件”,这可能有助于研究人员更多地了解臭氧层中的空洞以及它们是如何形成的,例如科学家在南极上空发现的一个空洞。

更多的研究即将到来,包括一项《蒙特利尔议定书》授权的研究,该研究将于 2026 年到期。这项国际协议呼吁定期测试可能对平流层造成危害的排放物,并且可以从火山爆发中收集更多数据。

根据美国国家航空航天局 (NASA) 的说法,洪加汤加是有记录以来最大的水下爆炸,而且这种爆炸可能不会很快重演,这在很大程度上是因为这座火山位于水下 490 英尺处。如果它更浅,它就会扩散更少的水。如果它更深,“海洋深处的巨大压力可能会减弱火山爆发。”

转载自 E&E News,经 POLITICO, LLC 许可。版权所有 2023 年。E&E News 为能源和环境专业人士提供重要新闻。

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