„Czarny łabędź” [ang. black swan] to nieprzewidywalne zdarzenie o katastrofalnych konsekwencjach, które wykracza poza panujące warunki i związane z nimi oczekiwania.
Kiedy w styczniu wybuchł podwodny wulkan w Tonga, do atmosfery trafił nie tylko popiół i gazy wulkaniczne, lecz także para wodna, która po skropleniu wypełniłaby 58 000 basenów olimpijskich. To właśnie ona może wywrzeć najbardziej destrukcyjny wpływ na Ziemię, potęgując globalne ocieplenie i osłabiając warstwę ozonową.
Erupcja wulkanu Hunga Tonga–Hunga Ha’apai z 15 stycznia była najpotężniejszą eksplozją, jaka wstrząsnęła planetą od ponad 30 lat. Miała siłę 100 bomb zrzuconych na Hiroszimę. Fale uderzeniowe obiegły glob, atmosfera zadzwoniła niczym dzwon, a wyzwolone tsunami zalało pobliskie wybrzeża. Smuga popiołu i pyłu wzniosła się na najwyższy poziom w historii i w ciągu trzech dni wygenerowała ponad 590 000 piorunów.
Wykorzystując dane z należącego do NASA satelity Aura, naukowcy po raz pierwszy dokładnie zmierzyli ilość wody wprowadzonej do stratosfery – drugiej warstwy atmosfery, która znajduje się od 6 do 20 kilometrów nad powierzchnią Ziemi. Wynik ujawnił, iż ta dodatkowa para ważyła 160 900 ton i osiągnęła maksymalną wysokość 53 kilometrów, czyli spenetrowała mezosferę – warstwę rozciągającą się od szczytu stratosfery do pułapu 85 kilometrów. To największy „zastrzyk” wody, jaki zasilił stratosferę od początku pomiarów satelitarnych.
Według naszych obliczeń dodana para wodna stanowi ∼10% ilości całkowitej, jaką zazwyczaj mieści w sobie stratosfera. – napisali autorzy badania opublikowanego 1 lipca. Takiego wzrostu nie zaobserwowano nigdy wcześniej. Oczywiście wyrzut pary wodnej był nieunikniony. Do eksplozji doszło ∼150 metrów pod powierzchnią oceanu. Woda morska zetknęła się z magmą, która rozgrzała ją gwałtownie. Powstało mnóstwo „wybuchowej pary” – była ona jedną z głównych przyczyn tak straszliwej eksplozji.
Poważne erupcje wulkaniczne uwalniają zazwyczaj dużo popiołu i gazów – np. dwutlenku siarki (SO2) – produkujących w atmosferze refleksyjne związki chemiczne. Blokując światło słoneczne, te „produkty uboczne” chłodzą atmosferę. Jednakże z Hunga Tongi wydostało się zaskakująco mało SO2, a większość popiołu opadła na ziemię w krótkim czasie. Uczeni ostrzegają, iż nadmiar wody ogrzeje planetę podobnie jak gazy cieplarniane. Pozostanie on w atmosferze o połowę dłużej niż gazy wulkaniczne, które unoszą się w niej przez 2 lub 3 lata. Efekt ocieplenia ostatecznie wygra z efektami chłodzenia. Oznacza to, że mamy do czynienia z pierwszą erupcją, która może podnieść średnią temperaturę Ziemi.
Co więcej, tak nagłe zwiększenie koncentracji pary wodnej może zredukować warstwę ozonową chroniącą ziemskie życie przed zabójczym promieniowaniem ultrafioletowym. Woda stratosferyczna rozpada się na jony OH, które wchodzą w reakcję z ozonem, tworząc wodę i tlen. Te same jony wchodzą też w reakcję z metanem (CH4), tworząc wodę i rodnik metylowy (H3C). Ten ostatni zatrzymuje w atmosferze znacznie mniej ciepła niż metan. Potencjalna redukcja atmosferycznego CH4 zrównoważy jedynie część ocieplenia spowodowanego przez parę wodną. [Geophysical Research Letters, 1.07.2022 r.]
Wybuch Hunga Tonga–Hunga Ha’apai wywołał w atmosferze fale ciśnienia, które szybko rozprzestrzeniły się na całym świecie.
Tłum. exignorant
Blog exignoranta 