Масштабное извержение вулкана разрушило метан в атмосфере: ученые ошеломлены

Ученые наблюдали нечто неожиданное после катастрофического извержения вулкана Тонга в 2022 году. И эти наблюдения могут помочь лучше понять химию атмосферы и даже разработать новые методы по ее очистке, сообщает Science Alert.

Во время мощного извержения вулкана Хунга Тонга-Хунга Хаапаи в Южной части Тихого океана в 2022 году спутники обнаружили формальдегид — свидетельство того, что часть метана, выброшенного вулканом, была быстро разрушена в его огромном шлейфе пепла и газа.

ВАС ЗАИНТЕРЕСУЕТ

Кальдера вулкана в Йеллоустоне «деформируется»: стоит ли бояться извержения

«Известно, что вулканы выбрасывают метан во время извержений, но до сих пор не было известно, что вулканический пепел также способен частично очищать атмосферу от этого загрязнения», — заявил первый автор исследования Маартен ван Херпен, специалист по атмосферным наукам из компании Acacia Impact Innovation BV в Нидерландах.

Метан всегда присутствует в атмосфере в естественном виде. Образуясь в результате жизнедеятельности живых организмов и геологической активности, он помогает поддерживать на нашей планете температуру, достаточную для существования жизни.

Но избыток метана усугубляет парниковый эффект, удерживая тепло и нагревая планету до неприемлемого уровня. Многие виды человеческой деятельности приводят к выбросам метана, и ученые ищут пути, которые позволят снизить его уровень.

Один из способов быстрого расщепления метана — это добавление небольшого количества хлора. Когда хлор соединяется с метаном, этот электрон присоединяется к атому водорода, запуская цепную реакцию, которая в конечном итоге расщепляет метан на другие соединения. Формальдегид является коротким звеном в этой цепи.

В 2023 году ученые впервые наблюдали этот процесс в атмосфере, он был связан с пылью Сахары и морскими брызгами.

Ряд компонентов, обнаруженных в ходе этого исследования, также присутствовал в извержении вулкана Хунга Тонга-Хунга Хаапаи. Вулкан извергался из-под поверхности Тихого океана, выбрасывая морскую воду и пар вверх. Он также образовал огромный шлейф, достигший самой высокой зарегистрированной высоты, выбросив газы и аэрозоли высоко в атмосферу, включая, по мнению исследователей, огромное количество метана, а также соль и другие минеральные частицы.

По мнению ученых, когда солнечный свет попадал на эту смесь компонентов, в вулканическом шлейфе образовывались реактивные радикалы хлора, вызывая быстрое разрушение метана внутри него. Когда они исследовали вулканический шлейф, они нашли неопровержимые доказательства этого.

«Когда мы проанализировали спутниковые снимки, мы с удивлением обнаружили облако с рекордно высокой концентрацией формальдегида. Мы смогли отслеживать это облако в течение 10 дней, вплоть до Южной Америки. Поскольку формальдегид существует всего несколько часов, это показало, что облако непрерывно разрушало метан более недели», — заявил ван Херпен.

Разрушение метана не было полным. Исследователи подсчитали, что в результате окисления хлором ежедневно уничтожалось около 900 метрических тонн вулканического метана, по сравнению с предполагаемым общим выбросом метана в 330 килотонн. То есть, вулкан не смог полностью устранить последствия собственного выброса.

Но наблюдения подтверждают, что атмосферу можно очистить от метана с помощью хлора.

Ранее ученые раскрыли тайну одного из самых активных и загадочных вулканов мира – Этны. Это огромный стратовулкан возрастом более 500 тысяч лет, но он все еще остается чрезвычайно активным.