Антарктида усеяна вулканами, они ждут своего часа. А вулкан в Танзании и вулканы Исландии уже близки к извержениям. Извержение вулкана Тонга, выбросившее в стратосферу 150 мегатонн водяного пара, оказало влияние на атмосферу на долгие годы. Спутниковые данные свидетельствуют о том, что вулкан в Танзании, извергающий чрезвычайно жидкую лаву, может приближаться к извержению. Исландии угрожает неконтролируемое извержение вулканов из-за изменения климата.
Извержение вулкана Тонга, выбросившее в стратосферу 150 мегатонн водяного пара, оказало влияние на атмосферу на долгие годы. Активный вулкан Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай находится на одноименном необитаемом острове в составе тихоокеанского архипелага Тонга. На Тонга располагаются 21 вулкан голоценового периода.
Новое исследование основано на предыдущих исследованиях влияния подводного вулкана на климат, пишет Журнал геофизических исследований.
15 января 2022 года произошло извержение подводного вулкана Хунга Тонга-Ханга Хаапай, вызвавшее мощное цунами, которое разрушило дома и привело к гибели четырех человек по всему Тонга. Другим долгосрочным эффектом этого события — крупнейшего подводного взрыва, когда-либо зафиксированного современными научными приборами, — стало огромное количество аэрозольных и паровых шлейфов, выброшенных им в небо.
Шоберл и др. исследовали, как извержение Хунги повлияло на климат в Южном полушарии в течение следующих 2 лет. Они обнаружили, что в течение года после извержения охлаждающий эффект от вулканических аэрозолей, отражающих солнечный свет в космическое пространство, был сильнее, чем потепление, вызванное водяными парами, удерживающими тепло в атмосфере. Но большая часть последствий вулкана рассеялась к концу 2023 года.
Извержение Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай в январе 2022 года стало крупнейшим подводным взрывом, когда-либо зарегистрированным современными научными приборами. Японское метеорологическое агентство, CC BY 4.0
Исследователи использовали спутниковые данные, чтобы изучить, как изменились стратосферные аэрозоли, газы и температура после извержения. Извержение вулкана Хунга внесло около 150 метрических мегатонн водяного пара в стратосферу — количество настолько большое, что оно подняло глобальные уровни стратосферного водяного пара примерно на 10%. Эта массивная инъекция воды снизила температуру в тропической стратосфере на 4°C в марте и апреле 2022 года. В свою очередь, это временное охлаждение создало вторичную схему циркуляции, которая привела к снижению уровня озона в течение 2022 года.
Извержение вулкана Хунга также выбросило в стратосферу от 0,5 до 1,5 мегатонн диоксида серы. Диоксид серы производит сульфатные аэрозоли, которые отражают солнечный свет и могут вызвать снижение поверхностного радиационного воздействия или разницы между входящим и исходящим излучением. Это может привести к глобальному похолоданию, если аэрозольная нагрузка будет достаточно большой, как это было при извержении вулкана Пинатубо в 1991 году, когда было выпущено около 20 мегатонн диоксида серы. Аэрозольная нагрузка вулкана Хунга была не очень большой, и ее последствия в основном ограничивались Южным полушарием в 2022 и 2023 годах.
Столб дыма от извержения вулкана Тонга был виден из космоса. NASA Earth Observatory
Хотя извержение и повлияло на радиационный баланс Земли на короткое время, это изменение было очень незначительным: глобальное снижение потока излучения составило менее 0,25 Вт на квадратный метр за двухлетний период, прежде чем он вернулся к уровню, предшествовавшему извержению. (В глобальном масштабе поверхность Земли, океаны и атмосфера поглощают в среднем около 240 Вт солнечной энергии на квадратный метр в течение года.) Это кратковременное изменение означает, что извержение Хунги могло вызвать небольшое похолодание в Южном полушарии, но исследователи говорят, что было бы сложно получить ту же информацию только из метеорологических наблюдений.
Спутниковые данные свидетельствуют о том, что вулкан в Танзании, извергающий чрезвычайно жидкую лаву, может приближаться к извержению. Земля вокруг странного вулкана в Танзании вздувается, что говорит о том, что магма может накапливаться в неглубоком резервуаре под поверхностью. Движение может быть предвестником извержения, говорят исследователи.
Ol Doinyo Lengai — действующий вулкан, извергающий самую жидкую лаву на Земле. Спутниковые данные показывают, что магматический резервуар примерно в 1,4 мили (2,3 километра) под кратером начал раздуваться в марте 2022 года, внезапно растянув земную кору над собой. Этот быстрый подъем продолжался с постоянной скоростью до декабря 2022 года, а затем сменился периодом более медленного подъема, который продолжался до августа 2023 года, согласно новому исследованию.
Периоды подъёма могут быть признаками надвигающегося извержения, говорится в заявлении ведущего автора исследования Нтамбила Дауда, докторанта Лаборатории геодезии и тектонофизики Политехнического университета Вирджинии.
Существуют записи об извержениях Ол-Доиньо-Ленгаи, датируемые 1880-ми годами, и с тех пор вулкан периодически проявляет активность. «Это исследование может помочь властям Танзании лучше понять, что происходит с вулканом», — сказал Дауд.
Это единственный вулкан в мире, который извергает карбонатитовую лаву, которая чрезвычайно тонка и насыщена щелочными элементами, такими как кальций и натрий. Ol Doinyo Lengai, что на языке масаи переводится как «гора Бога», извергает в основном потоки лавы, которые при высыхании становятся белыми как кость. Это происходит из-за того, что кальций и углекислый газ в лаве объединяются, образуя кальцит и другие карбонатные минералы, которые быстро разрушаются в присутствии воды или влажности.
Исследователи используют спутниковые данные для измерения деформации земли вокруг вулканов. В 2016 году геологи из Virginia Tech установили подключенные к спутнику датчики на склонах Ol Doinyo Lengai для отслеживания периодического подъема и падения земной коры, а также сейсмометр для обнаружения землетрясений.
Предыдущие исследования использовали спутниковые данные для характеристики активности Ол-Доиньо-Ленгаи, но это исследование, опубликованное в июне, показало, что вулкан тонет в течение последних 10 лет. Неясно, какое влияние оказало недавнее выпячивание на общую тенденцию к опусканию.
Для нового исследования Дауд и его коллеги построили компьютерные модели, которые извлекли вулканические сигналы из спутниковых данных Ol Doinyo Lengai. Модели выявили четкие различия между моделями подъема в 2022 и 2023 годах, причем первый вариант показал гораздо более высокие темпы деформации земли, чем второй.
«Этот сигнал может указывать на накопление магмы в неглубоком магматическом источнике или на повышение давления в магматическом канале под жерлом действующего вулкана Ол-Доиньо-Ленгаи», — пишут исследователи в исследовании, опубликованном 9 июля в журнале Geophysical Research Letters.
Исследователи пишут, что магма, поднимающаяся близко к поверхности, говорит о том, что вулкан может вскоре извергнуться. Извержения представляют угрозу для людей, живущих вокруг вулкана, и они ставят под угрозу туризм и воздушное сообщение в этом районе, говорится в заявлении. Отчеты указывают на то, что потоки лавы извергались с вершины Ол-Доиньо-Ленгаи совсем недавно, в 2021 году.
«Подход, который Дауд использовал в этой статье, обеспечил важные шаги вперед в нашем понимании динамической системы магматического стока Ол-Доиньо-Ленгаи», — говорится в заявлении соавтора исследования Сары Стэмпс , доцента кафедры геофизики в Политехническом университете Вирджинии.
Исландии угрожает неконтролируемое извержение вулканов из-за изменения климата, об этом говорится в материале Reuters.
«Существует так много неопределенности относительно того, когда это произойдет — если произойдет. Это могут быть годы или десятилетия или «это может произойти раньше»», — пишет автор материала со ссылкой на слова вулканолог из Исландского метеорологического управления Мишель Паркс.
Как сообщает издание, ледники способны сдерживать вулканическую активность. Тем не менее, глобальное потепление постепенно снижает эту способность.
«Огромный вес ледников и ледяных щитов может подавлять вулканы. Когда лед отступает, понижательное давление на тонкую внешнюю кору планеты и гораздо более толстую мантию ослабевает, позволяя земной поверхности подниматься», — объясняют авторы материала.
Извержение вулкана на полуострове Рейкьянес в Исландии. Архивное фото. Marco Di Marco
Как отмечается, на данный момент имеются все необходимые условия для начала новой волны извержений.
«Ледники сейчас покрывают всего десять процентов Исландии, но этот лед по-прежнему покрывает более половины из 34 активных вулканических систем страны, и он быстро тает по мере повышения глобальной температуры», — предупреждают авторы.
Истории извержений в Исландии подтверждает эту теорию. После таяния льдов 10 — 15 тысяч лет назад частота извержений вулканов на острове выросла в 30—50 раз. Эффект от накопленной в земной коре магмы может ускорить глобальное потепление, а вулканы — ускорить таяние ледников и спровоцировать повышение уровня моря. Вместе с тем ученые опасаются, что быстрое отступление ледников и накопление магмы может спровоцировать извержение покрытых льдом вулканов по всему миру, говорится в материале.
На этой неделе ведущие климатологи планеты обратились в открытом письме к лидерам стран Северной Европы, чтобы предупредить о неминуемой катастрофе из-за коллапса ключевых течений Атлантического океана.