2022年9月25日消息:当一月份汤加海底火山爆发时,它的水下喷发是巨大而不寻常的,科学家们仍在试图了解其影响。
据周四发表在《科学》杂志上的一项研究显示,这座名为Hunga Tonga Hunga Ha'apai的火山向大气中喷射了数百万吨的水蒸气。
研究人员估计,这次喷发使平流层(大气层的第二层,高于人类生活和呼吸的范围)的水量增加了约5%。
现在,科学家们正试图弄清楚所有这些水是如何影响大气的,以及未来几年是否会使地球表面变暖。
科罗拉多州国家大气研究中心(National Center for Atmospheric Research)的科学家霍尔格·沃梅尔(Holger Voemel)表示:“这是一生中只有一次的事件。”
大爆发通常会使地球降温。萨斯喀彻温大学(University of Saskatchewan)的气候研究员马修·图希(Matthew Toohey)没有参与这项研究,他解释说,大多数火山释放出大量的硫,从而阻挡了阳光。
汤加的爆炸更加潮湿:火山喷发开始于海底,因此喷发出的烟柱中的水比平时多得多。图希说,由于水蒸气是一种蓄热的温室气体,喷发可能会使温度升高而不是降低。
目前尚不清楚未来会有多大程度的变暖。
美国国家海洋和大气管理局的气候科学家凯伦·罗森洛夫(Karen Rosenlof)没有参与这项研究,她说,她预计这种影响是最小的、暂时的。
罗森洛夫在一封电子邮件中说:“这种增加量可能会在短时间内使表面稍微变暖。”
图希说,水汽在进入低层大气之前,会在高层大气中停留几年。罗森洛夫补充说,与此同时,多余的水也可能加速大气中臭氧的流失。
但科学家们很难确定,因为他们从未见过这样的火山爆发。
沃梅尔解释说,平流层从地球上方7.5英里到31英里(12公里到50公里),通常非常干燥。
Voemel的团队使用气象气球上悬挂的仪器网络估计了火山羽流。Voemel说,通常,这些工具甚至无法测量平流层的水位,因为水位太低了。
另一个研究小组使用NASA卫星上的仪器监测爆炸。在今年夏天早些时候发表的研究报告中,他们估计火山喷发会更大,向平流层增加约1.5亿吨水蒸汽,是Voemel研究发现的三倍。
Voemel承认,卫星成像可能观测到了气球仪器无法捕捉到的部分烟羽,这使得其估计值更高。
他说,不管怎样,汤加爆炸都不同于近代历史上的任何一次,研究其后果可能会对我们的大气层有新的认识。