Khi núi lửa Hengja Tonga-Hung Hapai phun trào dưới biển vào ngày 15 tháng 1, cách thủ đô Tonga 40 dặm (65 km) về phía bắc, nó đã gây ra một trận sóng thần cũng như một đợt bùng nổ âm thanh lan truyền khắp thế giới – hai lần.
Vụ nổ đã gửi một chùm hơi nước dài vào tầng bình lưu, nằm trong khoảng từ 8 đến 33 dặm (12 đến 53 km) trên bề mặt Trái đất. Theo tiết lộ từ một vệ tinh của NASA, nước đủ để lấp đầy 58.000 bể bơi cỡ Olympic.
Nó được phát hiện bởi Microwave Limb Sounder trên vệ tinh Aura của NASA. Vệ tinh đo hơi nước, ôzôn và các khí khác trong khí quyển. Sau khi núi lửa phun trào, các nhà khoa học đã vô cùng ngạc nhiên trước kết quả đo hơi nước.
Họ ước tính rằng vụ phun trào núi lửa đã cung cấp 146 teragram nước vào tầng bình lưu. Một teragram tương đương với một nghìn tỷ gram, và trong trường hợp này, nó bằng 10% lượng nước đã có trong tầng bình lưu.
Đó là gần gấp 4 lần lượng hơi nước lên tầng bình lưu sau vụ phun trào năm 1991 của núi Pinatubo ở Philippines.
Tác giả nghiên cứu Lewis Millan, một nhà khoa học khí quyển tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA ở Nam California, cho biết: “Chúng tôi chưa bao giờ thấy bất cứ điều gì như thế này trước đây”. “Chúng tôi đã phải kiểm tra cẩn thận tất cả các phép đo trong trục để đảm bảo rằng chúng đáng tin cậy.”
Quan sát trái đất
Microwave Limb Sounder có thể đo và phát hiện các tín hiệu vi sóng tự nhiên từ bầu khí quyển của Trái đất ngay cả khi qua những đám mây tro dày.
Millan cho biết: “MLS là thiết bị duy nhất có độ phủ đủ dày đặc để ghi lại luồng hơi nước khi nó xảy ra và là thiết bị duy nhất không bị ảnh hưởng bởi tro bụi do núi lửa thải ra,” Millan nói.
Vệ tinh Ora được phóng vào năm 2004 và kể từ đó đến nay mới đo được hai vụ phun trào núi lửa đưa hơi nước vào khí quyển với số lượng lớn. Nhưng hơi nước từ sự kiện Kasatochi năm 2008 ở Alaska và vụ phun trào Calbuco năm 2015 ở Chile đã tan biến khá nhanh.
Vụ phun trào Tonga khác vì hơi nước mà nó bay vào khí quyển có thể giữ nhiệt, khiến nhiệt độ bề mặt tăng lên. Theo các nhà nghiên cứu, hơi nước dư thừa có thể tồn tại trong tầng bình lưu trong vài năm.
Hơi nước bổ sung trong tầng bình lưu cũng có thể dẫn đến các phản ứng hóa học tạm thời góp phần làm suy giảm tầng ôzôn bảo vệ của Trái đất.
giải phẫu phun trào
May mắn thay, hiệu ứng ấm lên của hơi nước được cho là nhỏ và tạm thời, và sẽ tan biến khi lượng hơi thừa giảm đi. Các nhà nghiên cứu không nghĩ rằng nó sẽ đủ để làm trầm trọng thêm tình trạng hiện tại do cuộc khủng hoảng khí hậu.
Các nhà nghiên cứu tin rằng lý do chính khiến lượng hơi nước cao là do độ sâu của miệng núi lửa là 490 feet (150 mét) dưới bề mặt đại dương.
Các nhà nghiên cứu cho biết, nếu nó quá sâu, độ sâu của đại dương sẽ bóp nghẹt vụ phun trào, nó sẽ quá nông và lượng nước biển được làm nóng bởi magma dâng cao sẽ không thể sánh được với lượng nước đã lên đến tầng bình lưu.
“Nhà phân tích. Con mọt sách thịt xông khói đáng yêu. Doanh nhân. Nhà văn tận tâm. Ninja rượu từng đoạt giải thưởng. Một độc giả quyến rũ một cách tinh tế.”