Новая климатическая симуляция НАСА предполагает, что чрезвычайно крупные извержения вулканов, называемые «затопленными базальтовыми извержениями», могут значительно нагреть климат Земли и опустошить озоновый слой, который защищает жизнь от ультрафиолетового излучения Солнца.
НАСА выяснила, что вулканы способствуют глобальному потеплению и разрушают озоновый слой Земли – это противоречит предыдущим данным о том, что вулканы охлаждают климат.
Хотя потеря озона не была неожиданностью, моделирование показало потенциальную величину разрушения, «сокращение примерно на две трети по сравнению с глобальными средними значениями, что примерно эквивалентно тому, что вся планета имеет истончение озона, сопоставимое с тяжелой антарктической озоновой дырой», — — сказал Скотт Гузевич из Центра космических полетов годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
Потепление после извержения одного базальтового вулкана сохраняется примерно 15 лет: есть предположение, что их обширные извержения когда-то обеспечили обитаемость Земли.
«Извержения, подобные тому, которое мы смоделировали, будут выделять огромное количество газа диоксида серы», — сказал Гузевич. «Химия в атмосфере быстро превращает эти молекулы газа в твердые сульфатные аэрозоли. Эти аэрозоли отражают видимый солнечный свет, который вызывает начальный охлаждающий эффект, но также поглощают инфракрасное излучение, которое нагревает атмосферу в верхней тропосфере и нижней стратосфере. Потепление этой области атмосферы позволяет водяному пару (который обычно ограничен вблизи поверхности) смешиваться в стратосфере (которая обычно очень сухая). Мы видим увеличение стратосферного водяного пара на 10 000%. Водяной пар является очень эффективным парниковым газом, и он испускает инфракрасное излучение, которое нагревает поверхность планеты».
«После извержения циркуляция стратосферы изменяется таким образом, что препятствует образованию озона. Во-вторых, вся эта вода в стратосфере также помогает разрушить озон с помощью гидроксильного (ОН) радикала».
Базальты наводнения также выделяют углекислый газ, парниковый газ, но они, по-видимому, не выделяют достаточно, чтобы вызвать экстремальное потепление, связанное с некоторыми извержениями. Избыточное нагревание от стратосферного водяного пара может дать объяснение.
Хотя Марс и Венера, возможно, имели океаны воды в далеком прошлом, оба в настоящее время очень сухие. Ученые исследуют, как эти миры потеряли большую часть своей воды, чтобы стать непригодными для жизни.
Если всплеск водяного пара в верхние слои атмосферы, предсказанный моделированием, реалистичен, обширный вулканизм мог бы способствовать к иссушению вод планеты, считают авторы новой модели извержений вулканов.
Когда водяной пар поднимается высоко в атмосферу, он становится восприимчивым к разрушению солнечным светом, и легкие атомы водорода из молекул воды могут уйти в космос (вода - это два атома водорода, связанные с атомом кислорода). Если это будет продолжаться в течение длительных периодов времени, это может истощить океаны.
