통가 폭발로 전례 없는 양의 물이 성층권으로 폭발했습니다.

귀하의 브라우저는 제공된 비디오 파일을 재생할 수 없습니다.

이 반복 동영상은 2022년 1월 15일 Hunga Tonga-Hunga Ha'apai 화산의 수중 폭발로 인해 생성된 우산 구름을 보여줍니다. GOES-17 위성은 초승달 모양의 충격파와 번개를 보여주는 일련의 이미지를 포착했습니다. .

NASA의 마이크로파 사운더(Microwave Limb Sounder)가 감지한 바와 같이 대기 중으로 쏟아진 엄청난 양의 수증기는 일시적으로 지구 표면을 따뜻하게 만들 수 있습니다.

1월 15일 훙가 통가-헝가 하아파이(Hunga Tonga-Hunga Ha'apai) 화산이 폭발했을 때 전 세계에 쓰나미가 닥쳤고, 지구를 두 바퀴 도는 음파 붐을 일으켰습니다. 남태평양의 수중 폭발은 또한 거대한 수증기 기둥을 지구의 성층권으로 폭발시켰는데, 이는 올림픽 규모의 수영장 58,000개 이상을 채울 수 있는 양입니다. 엄청난 양의 수증기는 지구의 지구 평균 기온에 일시적으로 영향을 미치기에 충분할 수 있습니다.

남부 캘리포니아에 있는 NASA 제트추진연구소의 대기과학자인 루이스 밀란(Luis Millán)은 “우리는 이와 같은 것을 본 적이 없습니다.”라고 말했습니다. 그는 통가 화산이 지구 표면 위 약 12~53km 사이의 대기층인 성층권에 주입한 수증기의 양을 조사하는 새로운 연구를 이끌었습니다.

이 위성 이미지는 2022년 1월 폭발적인 수중 화산 폭발로 폴리네시아 섬의 대부분이 사라지기 몇 년 전인 2015년 4월의 온전한 Hunga Tonga-Hunga Ha'apai를 보여줍니다.

Geophysical Research Letters에 발표된 연구에서 Millán과 그의 동료들은 통가 폭발로 인해 약 146테라그램(1테라그램은 1조 그램에 해당)의 수증기가 지구의 성층권으로 유입되었다고 추정했습니다. 이는 이미 대기에 존재하는 물의 10%에 해당합니다. 층. 이는 과학자들이 1991년 필리핀 피나투보 화산 폭발로 인해 성층권으로 올라간 수증기 양의 거의 4배에 해당합니다.

Millán은 수증기와 오존을 포함한 대기 가스를 측정하는 NASA의 Aura 위성에 있는 MLS(Microwave Limb Sounder) 장비의 데이터를 분석했습니다. 통가 화산이 폭발한 후 MLS 팀은 차트에서 벗어난 수증기 수치를 확인하기 시작했습니다. Millán은 "우리는 깃털의 모든 측정값을 주의 깊게 검사하여 신뢰할 수 있는지 확인해야 했습니다."라고 말했습니다.

2022년 1월 16일의 이미지는 전날 발생한 Hunga Tonga-Hunga Ha'apai 화산 폭발로 인한 화산재 기둥을 보여줍니다. 우주 비행사가 국제 우주 정거장에서 기둥 사진을 찍었습니다.

지속적인 인상

화산 폭발로 인해 성층권에 많은 양의 물이 유입되는 경우는 거의 없습니다. NASA가 측정을 수행해 온 18년 동안, 2008년 알래스카의 카사토치 폭발과 2015년 칠레의 칼부코 폭발이라는 두 번의 폭발만이 상당한 양의 수증기를 이렇게 높은 고도로 보냈습니다. 그러나 그것은 통가 사건에 비하면 단순한 순간에 불과했고, 이전 두 번의 폭발에서 발생한 수증기는 빠르게 사라졌습니다. 반면에 통가 화산에서 주입된 과잉 수증기는 몇 년 동안 성층권에 남아 있을 수 있습니다.

이 추가 수증기는 대기 화학에 영향을 미쳐 일시적으로 오존층 고갈을 악화시킬 수 있는 특정 화학 반응을 촉진할 수 있습니다. 표면 온도에도 영향을 미칠 수 있습니다. 크라카토아 및 피나투보 산과 같은 대규모 화산 폭발은 일반적으로 햇빛을 우주로 반사하는 가스, 먼지 및 재를 방출하여 지구 표면을 냉각시킵니다. 대조적으로, 통가 화산은 성층권에 많은 양의 에어로졸을 주입하지 않았으며, 폭발로 인한 엄청난 양의 수증기는 수증기가 열을 가두기 때문에 작고 일시적인 온난화 효과를 가질 수 있습니다. 추가 수증기가 성층권에서 순환하면 그 효과는 사라지고 기후 변화 효과를 눈에 띄게 악화시키기에는 충분하지 않습니다.

성층권에 엄청난 양의 물을 주입한 것은 해저 화산의 칼데라(보통 마그마가 분출되거나 화산 아래의 얕은 방에서 배수된 후에 형성되는 분지 모양의 함몰)가 바다의 적절한 깊이에 있었기 때문에 가능했을 것입니다. 490피트(150미터) 아래로 내려갑니다. 더 얕아지면 Millán과 그의 동료들이 본 성층권 수증기 값을 설명하기 위해 분출하는 마그마에 의해 과열된 바닷물이 충분하지 않았을 것입니다. 더 깊고 바다 깊은 곳의 엄청난 압력으로 인해 폭발이 잠잠해졌을 수도 있습니다.