Γιγαντιαία έκρηξη ηφαιστείου καθάρισε την ατμόσφαιρα μεθανίου
Ο ήχος της ηφαιστειακής έκρηξης HungaTonga εκτόξευσε ηφαιστειακό υλικό έως και 58 km στην ατμόσφαιρα. Προκάλεσε ένα τσουνάμι ύψους σχεδόν 15 μέτρων που έπεσε στην ακτή, καταστρέφοντας χωριά και δημιουργώντας μια ηχητική έκρηξη που έκανε τον γύρο του κόσμου - δύο φορές. Δορυφόροι σε τροχιά γύρω από τη Γη έσπευσαν να καταγράψουν εικόνες και δεδομένα από τις συνέπειες της καταστροφής. Σχεδόν ένα χρόνο αργότερα, μπορούμε τώρα να ακούσουμε μια ηχογράφηση της μεγαλύτερης έκρηξης του 21ου αιώνα, που δημιουργήθηκε χρησιμοποιώντας δεδομένα ανέμου από την αποστολή Aeolus της ESA.
Γιγαντιαία έκρηξη ηφαιστείου καθάρισε την ατμόσφαιρα μεθανίου.
Όταν σημειώθηκε έκρηξη από το υποθαλάσσιο ηφαίστειο Hunga Tonga–Hunga Ha'apai στις 15/1/2022, η έκρηξη προκάλεσε έναν πολύ ισχυρό τρόμο στην ατμόσφαιρα της Γης.
Εκτός από την εκτόξευση τέφρας, αερίου και υδρατμών ψηλά στον ουρανό, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η έκρηξη αντιπροσώπευε μία από τις μεγαλύτερες ηφαιστειακές εκρήξεις των τελευταίων χρόνων.
Αλλά το ηφαίστειο έκανε κάτι που κανείς δεν περίμενε.
Αντί να εκπέμπει μόνο εκπομπές που προκαλούν την κλιματική αλλαγή στην ατμόσφαιρα, η έκρηξη φαινομενικά μείωσε μέρος της ρύπανσης που είχε εκπέμψει στην ίδια την ατμόσφαιρα.
Αυτή η σημαντική ανακάλυψη θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέους τρόπους μείωσης της υπερθέρμανσης του πλανήτη .
Γιατί το μεθάνιο αποτελεί κρίσιμο ζήτημα
Αν και το μεθάνιο λαμβάνει λιγότερη προσοχή από το CO2, παίζει σημαντικό ρόλο στην υπερθέρμανση του πλανήτη.
Οι εκπομπές μεθανίου εκτιμάται ότι ευθύνονται για το 1/3 της συνολικής αύξησης της θερμοκρασίας στη Γη.
Σε μια περίοδο 20 ετών, το μεθάνιο είναι περίπου 80 φορές ισχυρότερο από το CO2 στη θέρμανση της Γης.
Η θετική πτυχή είναι ότι το μεθάνιο δεν παραμένει για εκατοντάδες χρόνια - η διάρκεια ζωής του είναι περίπου 10 χρόνια.
Αυτό καθιστά ευκολότερη και ταχύτερη τη μείωση του φαινομένου της θέρμανσης μειώνοντας τις εκπομπές μεθανίου.
Οι επιστήμονες συχνά αποκαλούν τη μείωση του μεθανίου «φρένο έκτακτης ανάγκης» για την κλιματική αλλαγή.
Ένα παράξενο σήμα στον ουρανό
Ερευνητές που μελετούν την έκρηξη παρατήρησαν κάτι περίεργο στα δορυφορικά δεδομένα. Ο Δρ. Maarten van Herpen από την Acacia Impact Innovation BV είναι ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης.
«Όταν αναλύσαμε τις δορυφορικές εικόνες, μείναμε έκπληκτοι όταν είδαμε ένα νέφος με ρεκόρ υψηλής συγκέντρωσης φορμαλδεΰδης. Καταφέραμε να παρακολουθήσουμε το νέφος για 10 ημέρες, μέχρι τη Νότια Αμερική», δήλωσε ο Δρ. βαν Χέρπεν.
«Επειδή η φορμαλδεΰδη υπάρχει μόνο για λίγες ώρες, αυτό έδειξε ότι το νέφος πρέπει να κατέστρεφε το μεθάνιο συνεχώς για περισσότερο από μία εβδομάδα».
«Είναι γνωστό ότι τα ηφαίστεια εκπέμπουν μεθάνιο κατά τη διάρκεια των εκρήξεων, αλλά μέχρι τώρα δεν ήταν γνωστό ότι η ηφαιστειακή τέφρα είναι επίσης ικανή να καθαρίσει εν μέρει αυτή τη ρύπανση».
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν τον δορυφόρο Sentinel-5P της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος για να παρακολουθήσουν το νέφος. Το διαστημόπλοιο κάνει καθημερινά τον κύκλο του γύρω από τη Γη και παρακολουθεί τα αέρια του θερμοκηπίου και την ατμοσφαιρική ρύπανση με ένα όργανο που ονομάζεται TROPOMI.
Το νέφος εκτεινόταν χιλιάδες μίλια στον Ειρηνικό Ωκεανό. Ωστόσο, η χημική δραστηριότητα στο εσωτερικό του συνέχιζε.
Αλάτι, ηλιακό φως και χλώριο
Η εξήγηση μπορεί να προέρχεται από μια χημική διαδικασία που οι επιστήμονες αναγνώρισαν πρόσφατα.
Το 2023, ερευνητές ανακάλυψαν ότι η σκόνη από την έρημο Σαχάρα μπορεί να αναμειχθεί με θαλασσινό αλάτι πάνω από τον Ατλαντικό Ωκεανό. Αυτός ο συνδυασμός σχηματίζει μικροσκοπικά σωματίδια που ονομάζονται αερολύματα σιδήρου-αλατιού.
Όταν το ηλιακό φως χτυπά αυτά τα σωματίδια, εμφανίζονται άτομα χλωρίου. Το χλώριο είναι εξαιρετικά δραστικό και μπορεί να επιτεθεί σε μόρια μεθανίου στην ατμόσφαιρα.
Τώρα, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το ηφαίστειο μπορεί να δημιούργησε μια παρόμοια αντίδραση πολύ ψηλότερα στον ουρανό.
Μια εκπληκτική ανακάλυψη
Ο Μάθιου Τζόνσον είναι καθηγητής στο Τμήμα Χημείας του Πανεπιστημίου της Κοπεγχάγης .
«Αυτό που είναι νέο - και εντελώς εκπληκτικό - είναι ότι ο ίδιος μηχανισμός φαίνεται να συμβαίνει σε ένα ηφαιστειακό νέφος ψηλά στη στρατόσφαιρα, όπου οι φυσικές συνθήκες είναι εντελώς διαφορετικές», δήλωσε ο καθηγητής Τζόνσον.
Η έκρηξη του ηφαιστείου Τόνγκα εκτόξευσε τεράστιες ποσότητες αλμυρού θαλασσινού νερού στη στρατόσφαιρα μαζί με ηφαιστειακή τέφρα.
Το ηλιακό φως πιθανότατα πυροδότησε χημικές αντιδράσεις μέσα σε αυτό το μείγμα, δημιουργώντας δραστικό χλώριο που άρχισε να διασπά το μεθάνιο.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι το μεγάλο σύννεφο φορμαλδεΰδης ήταν το όπλο.
Γιατί το μεθάνιο έχει τόσο μεγάλη σημασία
Το μεθάνιο προέρχεται από πολλά μέρη. Οι εργασίες πετρελαίου και φυσικού αερίου το διαρρέουν στον αέρα. Τα βοοειδή απελευθερώνουν μεθάνιο κατά την πέψη. Το παράγουν επίσης οι χώροι υγειονομικής ταφής , τα ανθρακωρυχεία και οι υγρότοποι.
Σε αντίθεση με το διοξείδιο του άνθρακα, το μεθάνιο δρα γρήγορα. Αυτό το καθιστά επικίνδυνο, αλλά δίνει επίσης ελπίδα στους επιστήμονες. Εάν οι εκπομπές μεθανίου μειωθούν απότομα, οι θερμοκρασίες θα μπορούσαν να αντιδράσουν μέσα σε μια δεκαετία.
Οι επιστήμονες λένε ότι αυτό έχει σημασία επειδή ο πλανήτης πλησιάζει σε σοβαρές κλιματικές αλλαγές που αφορούν τους πάγους, τα δάση και τους ωκεανούς.
Ακόμη και η μικρή επιβράδυνση της υπερθέρμανσης του πλανήτη τις επόμενες δεκαετίες θα μπορούσε να βοηθήσει στη μείωση μέρους των ζημιών.
Ταυτόχρονα, οι ερευνητές λένε ότι η απομάκρυνση του μεθανίου δεν είναι αρκετή από μόνη της. Η μείωση της ρύπανσης από διοξείδιο του άνθρακα από τα ορυκτά καύσιμα εξακολουθεί να είναι κρίσιμη, επειδή το CO2 παραμένει η μεγαλύτερη μακροπρόθεσμη αιτία της κλιματικής αλλαγής.
Παρακολουθώντας την εξαφάνιση του μεθανίου από το διάστημα
Ένα σημαντικό πρόβλημα έχει επιβραδύνει την έρευνα για την απομάκρυνση μεθανίου εδώ και χρόνια. Είναι δύσκολο να αποδειχθεί ότι το μεθάνιο έχει πράγματι απομακρυνθεί από την ατμόσφαιρα.
«Πώς αποδεικνύετε ότι το μεθάνιο έχει αφαιρεθεί από την ατμόσφαιρα; Πώς ξέρετε ότι η μέθοδός σας λειτουργεί; Είναι πολύ δύσκολο», δήλωσε ο Δρ. Jos de Laat από το Βασιλικό Ολλανδικό Μετεωρολογικό Ινστιτούτο.
«Αλλά εδώ αντιμετωπίζουμε αυτό το πρόβλημα δείχνοντας ότι η διάσπαση του μεθανίου μπορεί στην πραγματικότητα να παρατηρηθεί χρησιμοποιώντας δορυφόρους».
Αυτό μπορεί να καταλήξει να είναι μια από τις μεγαλύτερες συνεισφορές της μελέτης. Οι δορυφόροι μπορούν να παρακολουθούν τεράστια τμήματα της ατμόσφαιρας σε πραγματικό χρόνο, διευκολύνοντας την παρακολούθηση των χημικών αλλαγών σε ολόκληρο τον πλανήτη.
«Η ανάκτηση φορμαλδεΰδης από το TROPOMI σε ένα στρατοσφαιρικό ηφαιστειακό νέφος είναι πολύ έξω από τις τυπικές συνθήκες λειτουργίας του οργάνου - έπρεπε να διορθώσουμε προσεκτικά την ευαισθησία του δορυφόρου για το ασυνήθιστο υψόμετρο του σήματος και να λάβουμε υπόψη τις παρεμβολές από τις υψηλές συγκεντρώσεις διοξειδίου του θείου», δήλωσε η Δρ. Isabelle De Smedt, από το Βασιλικό Βελγικό Ινστιτούτο Διαστημικής Αεροπορίας.
«Η σωστή διόρθωση ήταν απαραίτητη για να επιβεβαιωθεί ότι αυτό που βλέπαμε ήταν αληθινό».
Η πλήρης μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Communications .
Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα earth.com
περισσότερα,
Satellite quantification of enhanced methane oxidation applied to the stratospheric plume following Hunga Tonga-Hunga Ha’apai eruption- Maarten M.J.W. van Herpen, Isabelle De Smedt, Daphne Meidan, Alfonso Saiz-Lopez, Matthew S. Johnson, Thomas Röckmann & Jos de Laat
https://www.nature.com/articles/s41467-026-72191-4
https://www.earth.com/news/giant-volcano-eruption-cleaned-methane-from-the-atmosphere/
.jpg)
