แม้ว่าการปะทุของภูเขาไฟนั้นเป็นที่รู้จักกันดีว่าผลกระทบร้ายแรงต่อแผ่นดิน แต่พวกเขาก็มีอิทธิพลต่อบรรยากาศในรูปแบบที่น่าประหลาดใจ อนุภาคที่ปะทุขึ้นสู่ท้องฟ้าสามารถเปลี่ยนองค์ประกอบของเมฆจึงทำให้พื้นผิวเย็นลง ตามที่สถาบันใหม่แนะนำเถ้าภูเขาไฟมีบทบาทที่ไม่คาดคิดในการก่อตัวของเมฆโดยการจัดการผลึกน้ำแข็ง

ใหม่ ศึกษา โพสต์ใน ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ การค้นพบเถ้าภูเขาไฟช่วยให้น้ำแข็งก่อตัวเป็นเมฆซึ่งเป็นกระบวนการที่ไม่เคยมีการศึกษาอย่างกว้างขวางมาก่อน ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม – เถ้าภูเขาไฟส่งเสริมการแผ่รังสีของโลก – การอภิปรายยังคงดำเนินต่อไป แต่ความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับการก่อตัวของเมฆสามารถให้ความพยายามทางภูมิศาสตร์ด้วยความพยายามที่จะชะลอการร้อนขึ้นทั่วโลก

เมฆและภูเขาไฟมีผลต่อรังสีอย่างไร

เมฆมีความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนกับรังสี นี่คือผลกระทบของพวกเขาต่อโลก งบประมาณรังสีความสมดุลระหว่างรังสีคลื่นสั้นที่มาจากดวงอาทิตย์และรังสีคลื่นยาวที่มาจากโลก ขึ้นอยู่กับความหนาและความสูงของเมฆอาจมีเอฟเฟกต์การดูดซับหรือเอฟเฟกต์การสะท้อน

เมฆที่หนาขึ้นและหนาขึ้นสะท้อนการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์และทำให้พื้นผิวโลกเย็นลง เมฆบางที่สูงขึ้นสะท้อนให้เห็นถึงการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ที่เข้ามาน้อยกว่าและแม้กระทั่งมีแนวโน้มที่จะดูดซับรังสีอินฟราเรดออกไปด้านนอกซึ่งโลกเองก็ปล่อยออกมาอย่างต่อเนื่อง เมฆ Cirrus – เบาบาง, เมฆเย็นในชั้นบรรยากาศ – มักจะมีผลกระทบต่อโลกร้อนบนโลก

ภูเขาไฟยังส่งผลกระทบต่องบประมาณการแผ่รังสีของโลกผ่านอนุภาคที่ปล่อยออกมา นักวิทยาศาสตร์มุ่งเน้นไปที่ สเปรย์ซัลเฟตการก่อตัวที่เกิดขึ้นหลังจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์ถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศโดยการปะทุ แม้ว่าละอองซัลเฟตสามารถทำให้ชั้นโอโซนลดลงและผลิตฝนกรด แต่ก็ช่วยทำให้โลกเย็นลงด้วยการสะท้อนรังสีแสงอาทิตย์

อ่านเพิ่มเติม– ตอนนี้คำเตือนการระเบิดของภูเขาไฟอาจเกิดขึ้นได้เมื่อใช้สายเคเบิลใยแก้วนำแสง

ผลกระทบของเถ้าภูเขาไฟ

เถ้าภูเขาไฟมีความกังวลน้อยกว่าสเปรย์ซัลเฟต แต่การวิจัยใหม่พิสูจน์ให้เห็นว่าจำเป็นต้องได้รับการพิจารณาในการอภิปรายสภาพภูมิอากาศ

ในการศึกษานักวิจัยที่ Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับผลึกน้ำแข็งเมฆโดยการตรวจสอบข้อมูลเรดาร์และ LIDAR จากภารกิจ CloudSat และ Calipso ของ NASA

ทีมพบว่าการปะทุของภูเขาไฟที่อุดมไปด้วยเถ้านั้นส่งผลให้ปริมาณเมฆลดลง แต่ผลึกน้ำแข็งขนาดใหญ่

“ ในตอนต้นของการศึกษาเราคาดหวังว่าเมฆที่ได้รับผลกระทบจากการปะทุของภูเขาไฟจะแตกต่างจากเมฆธรรมชาติ แต่ไม่ใช่ในแบบที่เราค้นพบในที่สุด” คำแถลง– “เราคาดว่าละอองภูเขาไฟของภูเขาไฟจะทำให้จำนวนผลึกน้ำแข็งเพิ่มขึ้นในเมฆ แต่ด้วยความประหลาดใจของเราข้อมูลแสดงให้เห็นตรงกันข้าม”

จัดการกับเมฆ Cirrus

ในขั้นต้นทีมเชื่อว่าการปะทุจะทำให้เกิดนิวเคลียสที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งน้ำแข็งก่อตัวขึ้นเองโดยไม่มีพื้นผิว แต่พวกเขาพบว่าการปะทุของเถ้าเขม่าหนักกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาตรงข้ามที่เรียกว่า heteronucleation ที่น้ำแข็งต้องการ “สิ่งสกปรก” ที่เกิดขึ้นเช่นเถ้าภูเขาไฟ หลังจากการปะทุน้ำจะหยดลงไปที่อนุภาคเถ้าก่อนแช่แข็ง

โดยการสร้างผลึกน้ำแข็งที่น้อยลงและใหญ่ขึ้นเมฆ ต่างกัน ในที่สุดนิวเคลียสสะท้อนให้เห็นถึงการแผ่รังสีแสงอาทิตย์น้อยลง แต่พวกเขายังอนุญาตให้รังสีมากขึ้นจากโลกที่จะหลบหนีเข้าไปในอวกาศ ทีมยังพิจารณาด้วยว่าการปะทุที่อุดมไปด้วยเถ้าถ่านทำให้เกิด cirrus ที่สูงขึ้น

นักวิจัยกล่าวว่าเถ้าภูเขาไฟจำเป็นต้องดำเนินการในแบบจำลองสภาพภูมิอากาศมากขึ้นเพื่อทำความเข้าใจอย่างชัดเจนว่าปัจจัยเหล่านี้มีผลต่ออุณหภูมิพื้นผิวของโลกอย่างไร การวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับเถ้าภูเขาไฟสามารถเป็นแนวทางในโปรแกรมได้ เมฆขนนกเบาบางความคิดที่จะบรรเทาภาวะโลกร้อน กระบวนการนี้จะเกี่ยวข้องกับการฉีดสเปรย์สเปรย์เข้าไปในชั้นบรรยากาศให้ผอมหรือกำจัดเมฆ cirrus ซึ่งทำให้รังสีคลื่นยาวมากขึ้นที่จะออกจากโลก

อ่านเพิ่มเติม: ปัญหาทั้งหมดของดาวเคราะห์ของวิศวกรรมพลังงานแสงอาทิตย์

บทความ แหล่งที่มา

นักเขียนของเราคือ discovermagazine.com ใช้การวิจัยที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อนและแหล่งที่มีคุณภาพสูงสำหรับบทความของเรารวมถึงการทบทวนความถูกต้องทางวิทยาศาสตร์และมาตรฐานการแก้ไข ตรวจสอบทรัพยากรต่อไปนี้ที่ใช้ในบทความนี้:

Jack Knudson เป็นผู้ช่วยบรรณาธิการที่ Discover ซึ่งมีความสนใจอย่างมากในด้านวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมและประวัติศาสตร์ ก่อนที่จะเข้าร่วม Discover ในปี 2023 เขาศึกษาวารสารศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยแห่งมหาวิทยาลัยโอไฮโอและเคยฝึกงานในวารสาร reclycling วันนี้