Вулкан Хунга-Тонга уничтожал 900 тонн метана в сутки после извержения
Учёные Копенгагенского университета обнаружили неожиданный эффект от одного из самых мощных вулканических извержений в современной истории: облако пепла и аэрозолей вулкана Хунга-Тонга–Хунга Хаапай в 2022 году не только выбрасывало вещества в атмосферу, но и разрушало метан — один из самых мощных парниковых газов — в невиданных прежде масштабах. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.
Извержение, произошедшее 15 января 2022 года у берегов Тонга в Тихом океане, стало крупнейшим природным взрывом за более чем столетие: его мощность оценивается в 15 мегатонн в тротиловом эквиваленте. Пепловый столб поднялся на рекордную высоту около 60 километров — достигнув мезосферы. В атмосферу было выброшено беспрецедентное количество водяного пара и аэрозолей.
Формальдегид как след разрушенного метана
Спустя несколько дней после извержения спутники зафиксировали над облаком нечто неожиданное: рекордно высокую концентрацию формальдегида — соединения, которое в атмосфере является однозначным продуктом окисления метана. Само по себе оно существует всего несколько часов.
«Когда мы проанализировали спутниковые снимки, нас поразило облако с рекордно высокой концентрацией формальдегида, — рассказал ведущий автор исследования доктор Маартен ван Херпен из Acacia Impact Innovation BV. — Мы смогли отслеживать это облако 10 дней подряд — вплоть до берегов Южной Америки. Поскольку формальдегид существует лишь часы, это означало, что облако непрерывно разрушало метан в течение более чем недели».
Данные получены с помощью инструмента TROPOMI на борту спутника ЕКА Sentinel-5P: концентрации формальдегида достигали 12 частей на миллиард на высоте около 30 километров — аномально высокий показатель для стратосферы.
Механизм: вулканическая химическая фабрика
Учёные реконструировали механизм следующим образом. Извержение подводного вулкана забросило морскую воду, соль и пепел в верхние слои атмосферы. Там под действием солнечного ультрафиолета произошло образование реактивных хлорных радикалов — высокоактивных молекул, которые вступают в реакцию с метаном и разрушают его. По сути, вулканическое облако ненадолго превратилось в высотную химическую «машину по уничтожению метана».
По расчётам исследователей, в пиковые дни вулкан уничтожал около 900 метрических тонн метана в сутки. Суммарно за период активной реакции облако удалило из атмосферы столько метана, сколько производят два миллиона коров за год.
Климатический потенциал: осторожный оптимизм
Метан отвечает примерно за треть современного глобального потепления. По сравнению с CO₂ он остаётся в атмосфере недолго — около 10 лет, — но за 20-летний период его согревающее воздействие примерно в 80 раз сильнее. Это делает сокращение выбросов метана самым быстрым способом затормозить темпы потепления.
Открытие ставит перед учёными принципиально новый вопрос: можно ли воспроизвести этот эффект искусственно — например, распыляя в атмосфере смеси солевых аэрозолей с определёнными химическими свойствами? Сами авторы работы — и часть из них непосредственно работает над технологиями геоинженерии — рассматривают результат как доказательство реальности концепции.
Но оговорка принципиальна: количество метана, уничтоженного Хунга-Тонга, несопоставимо мало по сравнению с глобальными антропогенными выбросами. Один вулкан — пусть и невероятно мощный — не «очистит» атмосферу. Кроме того, само извержение выбросило огромные объёмы водяного пара, который является мощным парниковым газом. Это стало дополнительным аргументом против идеи «вулканического климатического управления».
Читайте также по теме: влиянии облаков на глобальное потепление.
Учёные единодушны: сокращение выбросов ископаемого топлива остаётся единственным надёжным способом стабилизировать климат. Но понимание природных механизмов разрушения метана может помочь разработать более безопасные и эффективные инструменты климатического регулирования в будущем.
