این ویدیوی حلقه ای ابر چتری را نشان می دهد که توسط فوران زیر آب ایجاد شده است. از آتشفشان Hunga Tonga-Hunga Ha’apai در 15 ژانویه 2022. ماهواره GOES-17 مجموعه ای از تصاویر را ثبت کرد که همچنین امواج ضربه ای هلالی شکل و برخورد رعد و برق را نشان می دهد. اعتبار: تصویر رصدخانه زمین ناسا توسط جاشوا استیونز با استفاده از تصاویر GOES توسط NOAA و NESDISمیزان بی‌سابقه بخار آب پرتاب شده به جو، همانطور که توسط “data-gt-translate-attributes=”[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]”>مایکروویو ناسا e Limb Sounder، ممکن است به طور موقت سطح زمین را گرم کند.در 15 ژانویه 2022، آتشفشان هونگا تونگا-هونگا هااپای فوران کرد و باعث ایجاد یک رونق صوتی که دو بار دور کره زمین چرخید و یک سونامی در سرتاسر جهان. فوران زیر آب در اقیانوس آرام جنوبی اقیانوس همچنین توده عظیمی از بخار آب را به استراتوسفر زمین منفجر کرد. در واقع، میزان بی‌سابقه بخار آب آنقدر زیاد بود که برای پر کردن بیش از 58000 استخر در اندازه المپیک کافی بود. حجم انبوه بخار آب می تواند به اندازه ای باشد که به طور موقت بر میانگین دمای جهانی زمین تأثیر بگذارد. لوئیس میلان، دانشمند جوی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در جنوب کالیفرنیا گفت: «ما هرگز چیزی شبیه به آن ندیده‌ایم. او تحقیقات اخیری را انجام داد که میزان بخار آبی را که آتشفشان تونگا به استراتوسفر، لایه جو بین 8 تا 33 مایل (12 و 53 کیلومتر) بالاتر از سطح زمین تزریق کرد، بررسی کرد.این تصویر ماهواره ای یک هونگا تونگا-هونگا دست نخورده را نشان می دهد. هاآپای در آوریل 2015، سال‌ها قبل از فوران آتشفشانی زیر آب که بیشتر جزیره پلینزی را در ژانویه 2022 محو کرد. اعتبار: تصویر رصدخانه زمین ناسا توسط جسی آلن، با استفاده از داده‌های Landsat از سازمان زمین‌شناسی ایالات متحده منتشر شده در Geophysical Research Letters، مطالعه میلان و همکارانش تخمین می‌زند که فوران تونگا 146 تراگرم (1 تراگرم برابر با تریلیون گرم) بخار آب را به استراتوسفر زمین فرستاد. این مقدار برابر با 10 درصد از آب موجود در آن لایه جوی است. این تقریباً چهار برابر مقدار بخار آب است که دانشمندان در فوران کوه پیناتوبودر سال 1991 تخمین می زنند. > در فیلیپین به استراتوسفر صعود کرد.”ما هرگز چیزی شبیه به آن ندیده ایم.” — لوئیس میلانمیلان داده‌های ابزار Microwave Limb Sounder (MLS) در ماهواره Aura ناسا را تجزیه و تحلیل کرد که گازهای جوی از جمله بخار آب را اندازه‌گیری می‌کند. و ازن پس از فوران آتشفشان تونگا، تیم MLS شروع به مشاهده خوانش بخار آب کرد که خارج از نمودار بود. میلان گفت: «ما باید تمام اندازه‌گیری‌های ستون را به دقت بررسی می‌کردیم تا مطمئن شویم که قابل اعتماد هستند.یک تأثیر ماندگار فوران‌های آتشفشانی به ندرت آب زیادی را به استراتوسفر تزریق می‌کنند. در 18 سالی که ناسا اندازه‌گیری می‌کند، تنها دو فوران دیگر – فوران سال 2008 رویداد کاساتوچی در آلاسکا و 2015 فوران Calbuco در شیلی – مقادیر قابل توجهی ارسال کرد. بخار آب به چنین ارتفاعات. اما آن‌ها در مقایسه با رویداد تونگا تنها یک ضربه بودند و بخار آب هر دو فوران قبلی به سرعت از بین رفت. بخار آب اضافی تزریق شده توسط آتشفشان تونگا، از سوی دیگر، می تواند چندین سال در استراتوسفر باقی بماند.تصویری از 16 ژانویه 2022، توده خاکستر از Hunga Tonga را نشان می دهد. – فوران آتشفشانی هونگا هااپای که روز قبل رخ داد. یک فضانورد از ایستگاه فضایی بین المللی عکسی از این ستون گرفت. اعتبار: ناسااین بخار آب اضافی می‌تواند بر شیمی اتمسفر تأثیر بگذارد و واکنش‌های شیمیایی خاصی را تقویت کند که می‌تواند موقتاً تخریب لایه اوزون را بدتر کند. همچنین می تواند دمای سطح را تحت تأثیر قرار دهد. فوران‌های آتشفشانی عظیم مانند کراکاتوآ و کوه پیناتوبو معمولاً سطح زمین را با بیرون ریختن گازها، غبار و خاکستری که نور خورشید را به فضا بازتاب می‌کنند خنک می‌کنند. در مقابل، آتشفشان تونگا مقادیر زیادی ذرات معلق در هوا را به استراتوسفر تزریق نکرد و مقادیر زیاد بخار آب حاصل از فوران ممکن است اثر گرمایش موقت و کوچکی داشته باشد، زیرا بخار آب گرما را به دام می‌اندازد. این اثر زمانی که بخار آب اضافی از استراتوسفر خارج می شود از بین می رود و برای تشدید قابل توجه اثرات تغییرات آب و هوایی کافی نیست.مقدار بسیار زیادی از آب تزریق شده به استراتوسفر به احتمال زیاد تنها به این دلیل امکان پذیر بود که دهانه آتشفشان زیر آب – یک فرورفتگی حوضه ای شکل که معمولاً پس از فوران ماگما یا تخلیه از یک محفظه کم عمق در زیر آتشفشان ایجاد می شود – در فقط عمق مناسب در اقیانوس: حدود 490 فوت (150 متر) پایین. سطحی تر، و به اندازه کافی آب دریا که توسط ماگمای در حال فوران فوق گرم شده بود، وجود نداشت تا مقادیر بخار آب استراتوسفر را که میلان و همکارانش دیدند، توضیح دهد. هر عمیق‌تر، و فشارهای بسیار زیاد در اعماق اقیانوس می‌تواند فوران را خاموش کند.ابزار MLS برای تشخیص این ستون بخار آب به خوبی قرار داشت زیرا سیگنال‌های مایکروویو طبیعی ساطع شده از جو زمین را مشاهده می‌کند. اندازه‌گیری این سیگنال‌ها، MLS را قادر می‌سازد تا از میان موانعی مانند ابرهای خاکستر که می‌توانند سایر ابزارهای اندازه‌گیری بخار آب در استراتوسفر را کور کنند. میلان گفت: “MLS تنها ابزاری بود که پوشش کافی متراکم داشت تا ستون بخار آب را همانطور که اتفاق می‌افتاد، بگیرد، و تنها ابزاری بود که تحت تأثیر خاکستری که آتشفشان منتشر کرد، قرار نگرفت.”مرجع: «هیدراتاسیون هونگا تونگا-هونگا هااپای استراتوسفر» توسط L. Millán، M. L. Santee، A. Lambert، N. J. Livesey، F. Werner، M. J. Schwartz، H. C. Pumphrey، G. L. Manney، Y. Wang، H. Su، L. Wu، W. G. Read و L. Froidevaux، 1 ژوئیه 2022، Geophysical Research Letters.DOI: 10.1029/2022GL099381ابزار MLS توسط JPL که توسط Caltech در پاسادنا برای ناسا مدیریت می شود. مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا ماموریت هاله را مدیریت می کند.