science >> Wetenschap >  >> Natuur

Water in de atmosfeer van de uitbarsting van Tonga kan de ozonlaag verzwakken

(a) Locatie van waargenomen H2O-verbeteringen op 14 en 15 januari. (b) Locatie van maximale H2O op 15-18 januari. Lijnen geven terugtrajecten weer van deze metingen tot de uitbarstingstijd. Driehoeken markeren de locatie van de vulkaan. (c) H2O-profielen geassocieerd met locaties getoond in (a). Het temperatuurprofiel (rode stippellijn) is het gemiddelde van de temperatuurprofielen die door de Microwave Limb Sounder (MLS) op die locaties zijn opgehaald. (d) H2O-profielen geassocieerd met locaties getoond in (b). Het gemiddelde van januari-februari-maart 2005-2021 plus 100 standaarddeviatiewaarden (μ + 100σ) worden ook weergegeven in (c) en (d). (e) Gemeten (ononderbroken lijnen) en gesimuleerd (met en zonder rekening te houden met respectievelijk SO2, stippellijnen en stippellijnen) uitstralingen bij de maxima van de mengverhouding voor de verbeterde profielen getoond in (d) (gekleurde lijnen) en voor achtergrondomstandigheden bij dezelfde drukniveaus (grijze lijnen). Merk op dat deze MLS-spectrometer is gecentreerd op de 183,3 GHz H2O-spectraallijn. De meeste MLS-spectrometers nemen emissies waar van twee afzonderlijke spectrale regio's:de "lagere zijband" (LSB) en "bovenste zijband" (USB), zoals aangegeven voor geselecteerde kanalen. Krediet:Geophysical Research Letters (2022). DOI:10.1029/2022GL099381

Een team van onderzoekers van het Jet Propulsion Laboratory van het California Institute of Technology, in samenwerking met een collega van de Universiteit van Edinburgh, heeft bewijs gevonden dat suggereert dat de uitbarsting van Hunga Tonga-Hunga Ha'apai eerder dit jaar zoveel water in de atmosfeer heeft geduwd dat er een mogelijkheid is dat het de ozonlaag van de aarde kan verzwakken. In hun paper gepubliceerd in het tijdschrift Geophysical Research Letters, de groep bestudeerde gegevens van satellieten om te meten hoeveel water in de atmosfeer werd gelanceerd en denkt dat dit kan leiden tot verzwakking van de ozonlaag.

De Tonga-uitbarsting vond plaats op 15 januari op en onder de zeebodem in de Stille Oceaan bij Tonga. Naast het spuwen van een verscheidenheid aan gassen in de oceaan, waarvan sommige uiteindelijk in de atmosfeer terechtkwamen, blies de explosie ook enorme hoeveelheden oceaanwater de lucht in - hoog genoeg dat veel ervan in de stratosfeer terechtkwamen. Water op zulke hoogte, merken de onderzoekers op, zou er vele jaren kunnen zijn, misschien tientallen jaren.

Het werk omvatte het verzamelen van gegevens van satellieten die de uitbarsting via sensoren hadden vastgelegd. Naast dramatische videobeelden vonden de onderzoekers ook metingen van vrijgekomen zwaveldioxide. Toen ze het vergeleken met andere uitbarstingen, ontdekten ze dat de hoeveelheid niet ongebruikelijk was. Toen ze controleerden hoeveel water de atmosfeer in werd geblazen, ontdekten ze iets verrassends:het was een grotere hoeveelheid dan ooit tevoren was geregistreerd en het werd hoger geblazen dan ooit tevoren - een deel ervan de mesosfeer in. Hun berekeningen toonden aan dat de totale hoeveelheid water die in de stratosfeer terechtkwam ongeveer 146 Tg was. Anders gezegd, ze suggereren dat zeewater van de uitbarsting de totale hoeveelheid water in de stratosfeer met ongeveer 10% verhoogde.

De onderzoekers merken op dat hoewel de zwavel die in de atmosfeer wordt uitgestoten, een klein verkoelend effect op de planeet kan hebben, het water een opwarmend effect zal hebben omdat water energie van de zon absorbeert. Ze merken ook op dat wanneer watermoleculen zich vermengen met zuurstofatomen, hydroxide wordt geproduceerd, wat kan leiden tot vermindering van ozon.

+ Verder verkennen

De vulkaanuitbarsting van Tonga was een van de krachtigste die ooit is waargenomen en veroorzaakte zwaartekrachtsgolven in de atmosfeer

© 2022 Science X Network