美國太空總署衛星的探測結果顯示,湯加海底火山爆發——地球上最強大的火山爆發之一——將大量的水蒸汽吹入大氣層,可能導致地球的表面溫度升高。

美國太空總署(NASA)表示,當海底的亨加-湯加-亨加-哈派火山(Hunga Tonga-Hunga Ha'apai Volcano)於1月15日在湯加首都以北40英里(約合65公里)處爆發時,它引發了海嘯和音爆,並在世界範圍內產生了兩波巨浪。

這次火山噴發所導致的巨大水蒸汽柱,將超多水份送入地球平流層。平流層位於地球表面以上8至33英里(約合12至53公里)。根據美國太空總署衛星的探測結果,這些水量足以填滿58,000個奧林匹克比賽用標準大小的游泳池。

該探測是由美國太空總署的Aura衛星上的微波臨邊探測儀(Microwave Limb Sounder)進行的。

該衛星能夠測量水蒸汽、臭氧和其它大氣氣體。該火山爆發發生後,科學家們對大氣中水蒸汽的讀數感到驚訝不已。

科學家們估計,這次火山噴發向地球平流層輸送了146太克的水。一個太克相當於一萬億克。此次輸送的水量,相當於平流層中已經存在水量的10%。

這幾乎是1991年菲律賓皮納圖博火山(Mount Pinatubo)爆發後,被送入平流層的水量的四倍。

這項關於水蒸汽變化的新研究結果於7月份發表在《地球物理研究通訊》(Geophysical Research Letters)上。

該研究報告的作者、位於南加州的美國太空總署噴氣推進實驗室的大氣科學家路易斯‧米蘭(Luis Millan)在一份聲明中說:「我們從來沒有見過這樣的事情,我們不得不仔細檢查羽流中的所有測量結果,以確保數據是值得信賴的。」

密切關注地球NASA的微波臨邊探測儀可以測量來自地球大氣層微波的自然信號,甚至能夠透過厚厚的火山灰雲層來探測。

米蘭說:「該探測儀是唯一一種具有足夠覆蓋範圍和密集度的儀器,它可以捕捉到(火山爆發)發生時的水蒸汽羽流,也是唯一一種不受火山釋放的火山灰影響的探測儀器。」

Aura衛星於2004年發射升空。從那時起,它只測量了兩次火山爆發,這兩次火山爆發都將大量的水蒸汽拋到了大氣層的高空。但是,2008年阿拉斯加的卡薩托奇(Kasatochi)爆發和2015年智利的卡爾布科火山(Calbuco)爆發後產生的水蒸汽消散得相當快。

通常情況下,像皮納圖博火山(Mount Pinatubo)或1883年印度尼西亞的喀拉喀托火山(Krakatoa)這樣的強大火山爆發,會冷卻地球表面的溫度。因為它們噴出的氣體、灰塵和火山灰會將陽光反射到太空。在1815年的坦博拉火山(Mount Tambora)爆發之後,發生了這種「火山冬天」,導致1816年成了「沒有夏天的一年」。

而湯加火山的爆發是不同的,因為它送入大氣層的水蒸汽會捕獲熱量,從而導致地球表面的溫度升高。

研究人員說,送入大氣層的、多餘的水蒸汽可能會在平流層中停留數年。

平流層中額外的水蒸汽也可能促發化學反應,暫時導致地球的保護層——臭氧層的耗損。

研究人員認為,幸運的是,水蒸汽導致的變暖效應,預計規模較小,而且是暫時的,並將隨著額外水蒸汽的減少而消散。它不足以加劇現有的氣候危機狀況。◇