Nagytömegű vulkánok jobban hűthetik a Földet egy melegedő világban
![Pinatubo vulkán](https://cdn.origo.hu/2023/12/nvPKePgM3PtnJW1gtl_SYHwjWoanJvYR5SSJwBXLp9g/fill/1347/758/no/1/aHR0cHM6Ly9jbXNjZG4uYXBwLmNvbnRlbnQucHJpdmF0ZS9jb250ZW50LzMxMjgyZjdjNzY5MjRiMjliMjlmZWJkYTc5NjU0NDZk.webp)
Mégis egyre világosabbá válik, hogy ezeket a monumetnális erőket megváltoztatja az ember okozta klímaváltozás. A csökkenő jégtakaró gyakoribb kitöréseket indít be a sarkokhoz közel, Izlandon és másutt. És az egyre inkább rétegzett óceán lehetővé fogja tenni több vulkán indukálta hűlésnek hogy a Föld felszínén időzzön.
Most egy tanulmány azt sugallja, hogy a megnövekedett üvegházgázok segíteni fogják a nagy kitörésekből származó részecskéknek hogy magasabbra jussanak, gyorsabban terjedjenek, és több napfényt verjenek vissza, több hirtelen és extrém hűlést okozva.
Mielőtt az emberiség nekikezdett a bolygót megváltoztató folyamatba, a vulkánok voltak az egyik legnagyobb klíma szereplők. Hosszú időn át szén-dioxidod okádtak a Föld belsejéből, melegedést okozva. De rövid távon a vulkánok kén gázai gyakran reakcióba lépnek a vízzel, szulfátokat - nagyon reflektív részecskéket - hozva létre, globális hűlést előidézve. A jégmagokon elszóródott sötét hamu foltok - legjobb bizonyítékaink ezekről a korai kitörésekről - a vad időjárás halvány visszatükröződései, amit a nyomukban hagytak.
De az ellenkező is igaz, kiderült: A klímának nagy hatása van a vulkánokra.
Az új tanulmányban Thomas Aubry a Cambridge Egyetem geofizikusa és kollégái kombinálták az idealizált vulkánok számítógépes szimulációit egy globális klíma modellel. Szimulálták a közepes méretű és nagy vulkánokból felszabaduló részecskékre adott reakciókat történelmi körülményekben és 2100-ra, egy olyan forgatókönyvben, amikor a Föld nagyon gyorsan fog melegedni az előrejelzések szerint.
A kutatók két kiegyenlítő trendet találtak. Rendszerint csak egy vagy két középméretű vulkáni kitörés lő keresztül a troposzférán minden évben, és éri el a sztratoszférát, a nyugodt, száraz zónát. Ahogy a reflektív részecskék szétterjednek a sztratoszférán, kis globális hűlést okoznak. De amikor a troposzféra melegszik, magassága kiterjed, végül elérhetetlenné téve a sztratoszférát e kitörések számára.
Azonban a történetet változik Pinatubo-skálájú kitörésekkel. Egy világban, ahol a Föld 6 Celsius-fokot melegszik 2100-ra - ez a legutóbbi IPCC (Interngovernmental Panel on Climate Change: Éghjlatváltozási Kormányközi Testület) jelentés legszörnyűbb forgatókönyve – a troposzféra magassága 1.5 kilométert nő. De az ultratömegű kitörések még képesek keresztülütni a sztratoszféráig: sőt, gázaik magasabbra érnek el és gyorsabban utaznak, mint a jelenlegi klímában, erősítve a hűtő hatásukat 15 %-kal, jelentik a kutatók az e havi Nature Communications számában.
Ahogy az üvegházgázok csapdába ejtik a hőt közel a Föld felszínéhez, a sztratoszféra hűl, különösen a felsőbb rétegeiben. Ettől a levegő keverék könnyebben kerül fel-le az atmoszférának ebben a rétegében. 2100-ra ez a keverés segíteni fog a vulkáni részecskéknek körülbelül 1.5 kilométerrel magasabbra utazni, mint korábban, a csapat modellje szerint. Ráadásul, a melegedés gyorsítani fogja a sztratoszféra eredeti szélmintázatát, azt okozva, hogy a reflektív vulkanikus részecskék gyorsabban terjednek a felső atmoszférán keresztül a sarkokhoz, mielőtt idejük lenne nagyobb részecskékké egyesülniük. És minél kisebb a részecske, annál több fényt ver vissza.
A tény, hogy a középméretű kitörések lehet, hogy sosem érik el a sztratoszférát érdekes és fontos- mondja Michael Mills, egy atmoszférikus kémikus a National Center for Atmospheric Research intézetnél, aki nem vett részt a tanulmányban. És a trendek közül sok, ami az új modellben azonosítva lett - a hűlő sztratoszféra, emelkedő troposzféra, és gyorsuló cirkuláció - már látható a való világban. De az még bizonytalan vajon az új modell által szimulált limitált részecske növekedés miatt mi történne a való világban, teszi hozzá Mills.
Aubry azt mondja, valóban, a tanulmány több kérdést vet fel, mint amennyit megválaszol. Nehéz megmondani, vajon a nagy vulkánok okozta fokozott hűlés, vagy a kisebb vulkánok okozta csökkent hűlés fog-e győzni, ahogy a klíma hat. Az a megérzése, hogy a nagy kitörés hatás fog dominálni, azoknak a kitöréseknek klíma befolyásoló puszta erejét adva.
A következő lépés annak tesztelése, hogy működnek ezek a trendek realisztikusabb jövőbeli melegedő szintek alatt – és további klíma modellekben. A kutatók remélik azt is, hogy más trendeket integrálnak, beleértve a fokozott kitöréseket, melyek várhatóak, hogy történnek, ahogy a gleccserek leolvadnak néhány sarki vulkánról és a fokozódó óceáni rétegződést, amely lehetővé teszi több vulkánikus hűlésnek, hogy a víz felszínén időzzön, hűsítvén az atmoszférát. „ A reményem az, hogy sosem melegítjük fel annyira a klímát, hogy hatással legyen a vulkánokra." - mondja Aubry.
(Forrás: American Association for the Advancement os Science
www.sciencemag.org)