Яке зроблене раніше припущення спростували науковці?
Виверження вулканів здатні охолоджувати поверхню Землі роками. Проте масштаб такого впливу може залежати від географії.
Про це повідомляє РБК-Україна із посиланням на результати дослідження, опубліковані в журналі Geophysical Research Letters.
Як саме вулканічні виверження охолоджують Землю
Згідно з поясненням науковців, вулканічні виверження можуть охолоджувати поверхню Землі впродовж років – розсіюючи “відбивні аерозолі” у стратосфері.
Йдеться про те, що під час потужних вивержень у стратосферу потрапляють значні обсяги діоксиду сірки.
Там цей газ взаємодіє з водяною парою та киснем, унаслідок чого утворюються мікроскопічні краплі сірчаної кислоти.
Саме вони формують аерозолі, які розсіюють та відбивають сонячне випромінювання назад у космос.
Як наслідок, до поверхні планети надходить менше теплової енергії, що може спричинити похолодання на кілька місяців або ж навіть і років.
Читайте також: В Україні існує діючий вулкан, про який майже ніхто не знає: де шукати це диво природи
Яку теорію щодо вулканів вирішили перевірити вчені
Вважається, що більшість вулканічних вивержень, які впливають на клімат, відбуваються у тропічних регіонах.
Так, наприклад, виверження індонезійського вулкана Тамбора у 1815 році спричинило глобальні кліматичні порушення – 1816 рік навіть увійшов в історію як “рік без літа”.
При цьому деякі нещодавні дослідження вказують на надзвичайно великий вплив позатропічних вивержень – на температуру в позатропічних широтах Північної півкулі.
Виходячи з цього, доктор Закарі Макгроу із Колумбійського університету та його колеги вирішили перевірити, чи справді інтенсивність похолодання залежить від географічного розташування вулкана.
Читайте також: Спека, зливи та дефіцит води. Що чекає Україну через глобальну зміну клімату
Що виявили вчені в результаті проведених досліджень
Проведені до цього дослідження припускали, що виверження в середніх широтах (між 30° і 70°) можуть спричинити значно сильніше охолодження Північної півкулі, ніж тропічні виверження аналогічної потужності.
Для перевірки такої гіпотези науковці використали кліматичну модель NASA – змоделювали виверження у тропіках та середніх широтах, враховуючи різні обсяги викидів сірчистих газів, а також сезон, коли відбувалася така подія.
Отримані результати попередніх припущень не підтвердили.
Так, за сприятливого сценарію, виверження в середніх широтах посилювало похолодання лише вдвічі (а не в 7,5 рази, як стверджувалось раніше).
“Використовуючи великий ансамбль моделювань… ми виявили, що співвідношення позатропічного та тропічного охолодження послідовно перебуває у межах двократного діапазону“, – констатували науковці.
Вони зауважили, що така ситуація може пояснюватись особливостями поширення аерозолів:
- після вивержень у середніх широтах – вони переважно залишаються в Північній півкулі;
- після виверження тропічних вулканів – вони можуть поширюватися в обидві півкулі, розподіляючи ефект охолодження більш рівномірно.
Це, за словами дослідників, єдиний виявлений наразі механізм, здатний пояснити більш сильний вплив позатропічних вивержень.
Читайте також: Чорнобильські “гарячі частинки” дослідили через 40 років після аварії: що стривожило вчених
Які ще дані проаналізували вчені в межах дослідження
Щоб перевірити результати проведеного моделювання, науковці вирішили також проаналізувати:
- давні кліматичні дані;
- річні кільця дерев (ширина яких змінюється залежно від температури та кількості опадів).
Так, вчені врахували дані про історичні виверження в Ісландії (1783 рік), у середніх широтах (приблизно 536 рік) та на Алясці (43 рік до нашої ери).
Крім того, експерти змоделювали 100 тисяч гіпотетичних позатропічних вивержень (щоб порівняти їхні наслідки з кліматичними даними щодо тропічних вивержень, які відбулися після 750 року нашої ери).
Результати показали, що похолодання в Північній півкулі найчастіше збігається в часі саме з тропічними виверженнями.
Науковці зауважили, що різниця може пояснюватись різники чинниками:
- тривалістю перебування аерозолів в атмосфері (після позатропічних вивержень вони зазвичай зберігаються до дев'яти місяців, тоді як після тропічних – можуть залишатися до трьох років);
- викидом сірчастих газів на менші висоти;
- більш інтенсивним вимиванням аерозолів дощем і снігом у більш холодних і вологих регіонах;
- перенесенням частинок із середніх широт до полюсів.
Читайте також: Як погода впливає на якість повітря в Україні: що й коли “затримує” забруднення та навпаки
Чим можуть бути корисні результати таких досліджень
В цілому, за словами вчених, результати проведеного дослідження допоможуть:
- більш точно оцінювати вплив вулканічної активності на клімат;
- розрізняти короткочасні природні похолодання та довгострокові зміни (зумовлені, зокрема, антропогенними викидами парникових газів).
Крім того, це важливо для прогнозування ризиків у сільському господарстві та оцінки глобальної продовольчої безпеки.
Адже раптове зниження температури може призвести до неврожаїв, дефіциту продовольства та загострення конкуренції за ресурси (створюючи додаткові ризики для суспільства).
Нагадаємо, раніше ми розповідали, як війна впливає на метеопроцеси в Україні.
Крім того, ми пояснювали, як забруднення повітря змінює мікроклімат українських міст.
Читайте також про забруднення повітря в цілому – які домішки впливають на людей і чим небезпечні для природи.