Vulkanen Hunga Tonga, avbildad under dess utbrott den 14-15 januari 2022. Kredit: Tonga Geological Services / ZUMA Press / Zuma / RÉA (med tillstånd av Dr. Mark Schoeberl)
Det anses allmänt vara ansvarigt för jordens extrema värme under de senaste två åren, menar forskare att Hunga Tonga-utbrottet faktiskt kylde klimatet.
Forskning från Texas A&M University utforskar 2022 års Hunga Tonga vulkanutbrotts klimateffekter, och upptäcker att det orsakade kylning snarare än uppvärmning. Detta motsäger tidigare uppfattningar och betonar behovet av fortsatta satellitdata för att förstå klimatdynamiken, vilket förstärker den dominerande rollen av mänskligt inducerade utsläpp i klimatförändringarna.
Ett samarbetande forskarlag, inklusive Texas A&M Universitys atmosfärforskare Dr. Andrew Dessler, undersöker klimateffekterna av vulkanutbrottet i Hunga Tonga 2022, samtidigt som de utmanar tidigare gjorda antaganden om dess inverkan.
Den anmärkningsvärda tvådagarshändelsen, som inträffade i mitten av januari 2022, injicerade enorma mängder vulkaniska aerosoler och vattenånga i atmosfären. Historiskt sett har stora vulkanutbrott som Tambora 1815 och berget Pinatubo 1991 lett till betydande kyleffekter på det globala klimatet genom att blockera solljus med sina aerosoler. Men Hunga Tongas utbrott presenterade ett unikt scenario: Som en ubåtsvulkan introducerade den en aldrig tidigare skådad mängd vattenånga i stratosfären, vilket ökade den totala stratosfärens vattenhalt med cirka 10 %.
Eftersom vattenånga är en kraftfull växthusgas, säger Dessler att det fanns initiala spekulationer om att det kan stå för den extrema globala värmen 2023 och 2024. Istället publicerades resultaten av teamets forskning, som publicerades den 24 juli i Journal of Geophysical Research: Atmospheresavslöjar motsatsen: Utbrottet bidrog faktiskt till kyl- jorden, liknande andra stora vulkaniska händelser.
GOES-17-satelliten tog bilder av ett paraplymoln som genererades av undervattensutbrottet av vulkanen Hunga Tonga-Hunga Ha’apai den 15 januari 2022. Halvmåneformade bågechockvågor och många ljusinslag är också synliga. Kredit: NASA Earth Observatory bild av Joshua Stevens med GOES-bilder med tillstånd av NOAA och NESDIS
Ett vulkanutbrotts kyleffekt
Teamets artikel, med titeln ”Evolution of the Climate Forcing Under de två åren efter Hunga Tonga-Hunga Ha’apai-utbrottet”, innehåller insikter och analyser från Dessler, professor vid Texas A&M Department of Atmospheric Sciences och chef för Texas Centrum för klimatstudier; första författare Dr Mark Schoeberl, chefsforskare vid Virginia-baserade Science and Technology Corporation i Hamburg, Virginia; och flera forskare från National Aeronautics and Space Administration (NASA).
Deras metodik innebar att analysera NASA och National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) satellitdataobservationer av aerosoler och vattenånga, bland andra variabler, för att uppskatta energibalansen i jordens klimatsystem. Deras analys avslöjade att utbrottet resulterade i att mer energi lämnade klimatsystemet än att komma in i det, vilket inducerade den lätta kyleffekten.
”Vårt papper häller kallt vatten på förklaringen att utbrottet orsakade den extrema värmen 2023 och 2024,” förklarade Dessler. ”Istället måste vi främst fokusera på växthusgaser från mänskliga aktiviteter som den främsta orsaken till uppvärmningen, med en stor hjälp från den pågående El Nino.”
Implikationer och framtida forskning
Enligt Dessler har denna forskning viktiga konsekvenser för både forskare och allmänheten. Genom att avfärda vulkanutbrottet som en viktig faktor i den senaste uppvärmningen, förstärker teamets studie hans poäng om att mänskligt inducerade utsläpp av växthusgaser är den främsta drivkraften för klimatförändringar. Detta fokus är särskilt relevant med tanke på den pågående debatten och felaktig information om orsakerna till den globala uppvärmningen.
Dessutom säger Schoeberl att studien understryker vikten av fortsatta investeringar i satellitbaserade stratosfärmätningar.
”Vår förståelse av Hunga Tonga-utbrottet är till stor del tack vare investeringen i stratosfäriska satellitmätningar av NOAA och NASA under de senaste två decennierna”, tillade Schoeberl. ”Men vi måste vara försiktiga med en potentiell ’stratosfärisk dataöken’, eftersom några av de mest kritiska instrumenten inte ersätts.”
Olösta frågor och vägen framåt
Även om det här dokumentet svarar på flera viktiga frågor, erkänner Dessler att det samtidigt introducerar nya. Forskarna lyfte till exempel fram några olösta problem relaterade till Hunga Tonga-utbrottet, som de oväntat låga nivåerna av svaveldioxid som produceras av ett så våldsamt utbrott och den minimala inverkan som utbrottet hade på ozonhålet 2023. Ozonhålet 2023 hänvisar till en betydande uttunning av ozonskiktet över Antarktis, vilket gör att mer skadlig UV-strålning når jordens yta. Dessutom tyder på kvarvarande vattenånga i stratosfären utöver vad som förutspåddes av modeller att det fortfarande finns mycket att lära om stratosfärens cirkulationsprocesser.
När forskare arbetar för att lösa pågående frågor och fördjupa vår förståelse av stratosfären, säger Schoeberl att lagets arbete belyser det kritiska behovet av fortsatt forskning och exakta data för att ta itu med utmaningarna med klimatförändringarna.