بركان تونغا 2022 كشف آليةً مفاجئة لتدمير الميثان في طبقات الجو

رصد علماء في أعقاب ثوران بركان هونغا تونغا 2022 مستويات قياسية من الفورمالديهيد في العمود الغازي البركاني، كاشفين عن آلية نادرة تُدمّر الميثان بفعل الكلور التفاعلي الناتج من تفاعل الرماد البركاني مع مياه البحر وأشعة الشمس.

تحرير
ألمعي · هيئة التحرير
النشر
١١ مايو ٢٠٢٦
المصدر
ScienceDaily
القراءات
٠
الوقت
قراءة دقيقتين
صورة من الأقمار الاصطناعية لثوران بركان هونغا تونغا-هونغا هاآباي في المحيط الهادئ يناير 2022

حين اندلع بركان هونغا تونغا-هونغا هاآباي في جنوب المحيط الهادئ في يناير 2022 بواحد من أعنف انفجاراته منذ قرن، كانت تداعياته العلمية أبعد مدىً مما تخيّل أي أحد. فقد رصد العلماء لاحقاً باستخدام الأقمار الاصطناعية ظاهرة نادرة: مستويات فورمالديهيد قياسية داخل العمود الغازي البركاني، أثارت تساؤلات جذرية حول آليات دورة الميثان في الغلاف الجوي.

الفورمالديهيد ليس مادةً يُنتجها البركان مباشرةً؛ إنه ناتج ثانوي عابر لا يدوم في الغلاف الجوي سوى ساعات قليلة، ويتشكّل حين تتحلل جزيئات الميثان أثناء تفاعلها مع الجذور الحرة أو عوامل مؤكسدة أخرى. ولهذا السبب تحديداً كان رصده لأكثر من عشرة أيام بعد الثوران، حتى وصل دخانه إلى أمريكا الجنوبية، دليلاً قاطعاً على أن عملية تدمير الميثان كانت تسير بصورة مستمرة ومتجددة.

الكلور التفاعلي: السلاح الخفي

لجأ الباحثون إلى تحليل بيانات قمر Sentinel-5P الأوروبي ليُعيدوا بناء سلسلة التفاعلات التي جرت على ارتفاع نحو 30 كيلومتراً فوق سطح الأرض. وخلصوا إلى أن آلية التدمير لم تكن الأوكسيجين ولا الهيدروكسيل المعتادَين في تحلل الميثان السطحي، بل كانت جسيمات كلور تفاعلية متفردة نشأت من تفاعل كيميائي معقد بين ثلاثة عناصر: الرماد البركاني الغني بالحديد، وأيونات الملح المتأتية من مياه البحر التي رفعها البركان إلى الستراتوسفير، وطاقة الأشعة فوق البنفسجية.

وتشير النتائج إلى أن هذه التجمعات الرماديّة-الملحيّة-الشمسية يمكنها تدمير الميثان بوتيرة ملحوظة، مما يعني أن النماذج الحالية لميزانية الميثان الجوي تفتقر إلى هذا المتغيّر البركاني.

أهمية المعطى المناخي

الميثان غاز دفيئة شديد الفاعلية؛ فهو يحتجز من الحرارة ما يعادل 80 ضعف ما يحتجزه ثاني أكسيد الكربون على مدى 20 عاماً، ويُسهم بنحو ثلث الاحترار العالمي الراهن. وعلى الرغم من أنه يتحلل طبيعياً في الغلاف الجوي خلال نحو عشر سنوات، فإن تحديد المسارات الدقيقة لهذا التحلل ضروري لمعايرة نماذج المناخ وتقدير آثار التدخلات المناخية المحتملة.

لا يعني هذا الاكتشاف أن البراكين حل سحري لأزمة الميثان؛ فالكميات التي دُمِّرت تبقى ضئيلة أمام الانبعاثات البشرية المتواصلة من حقول الغاز الطبيعي والزراعة ومدافن النفايات. لكن الكشف يُضيف متغيراً جديداً لم يُحسب حسابه من قبل، وقد يُعدَّل في ضوئه تقدير الكميات المتراكمة فعلياً في الغلاف الجوي. ونُشرت الدراسة في دورية Nature Communications.

المصدر الأصلي
ScienceDaily
قراءة المقال الأصلي ↗
قصة اليوم · كل صباح

أعجبك التقرير؟ استلم واحداً كل صباح.

قصةٌ تقنية واحدة تستحقّ وقتك، بالعربية. بلا إعلانات، بلا إزعاج.

بلا إعلانات · إلغاء الاشتراك بنقرة واحدة · بياناتك آمنة

اقرأ أيضًا

المزيد من بيئة

توربين هيدروجيني بلا ضاغط من معهد كارلسروه

إنجاز ألماني في توربينات الهيدروجين: 303 ثوانٍ بلا ضاغط ميكانيكي

سجّل معهد كارلسروه الألماني رقماً قياسياً بتشغيل توربين هيدروجيني بلا ضاغط لـ303 ثوانٍ معتمداً موجات الانفجار، مما يُبشّر بتوليد طاقة نظيفة أعلى كفاءة.

ScienceDaily
تجربة فيزياء كمومية تقيس الزمن السالب للفوتون

تجربة كمومية تُثبت أن الفوتونات تقضي زمناً سالباً حقيقياً داخل السحاب الذري

أكد باحثون من جامعة غريفيث الأسترالية بقياسات ضعيفة دقيقة أن الفوتونات تُمضي زمناً سالباً قابلاً للقياس داخل سحاب ذري، مؤكدين أن هذه الظاهرة الكمومية حقيقية لا وهم رياضي.

ScienceDaily
تصوير لوجبة صحية مع مقياس ميزان وتمثيل لتحدي إدارة الوزن

الدماغ مُبرمج لاسترداد الوزن الزائد: لماذا تفشل الحميات على المدى البعيد؟

علماء يُبيّنون أن الدماغ البشري يعامل الوزن السابق كـ«نقطة صواب» ويحفّز الجسم لاسترداده عبر آليات بيولوجية متطورة، مما يُفسّر لماذا تفشل معظم الحميات على المدى البعيد.

ScienceDaily
أعشاب بحرية وطحالب عائمة في المحيط الأطلسي

الذكاء الاصطناعي يرصد انتشاراً مقلقاً للطحالب في محيطات العالم بمعدل 13% سنوياً

تحليل 1.2 مليون صورة فضائية بالذكاء الاصطناعي يكشف تمدداً غير مسبوق للطحالب الكبيرة في المحيطات منذ عقدين، مع تداعيات بيئية واقتصادية خطيرة على السواحل.

ScienceDaily
كوكب المريخ مع تصوير فني للرياح الشمسية تسرق غلافه الجوي

موجات عملاقة تسرق غلاف المريخ الجوي وتُلقيه في الفضاء

بيانات مسبارَي MAVEN وتيانوان-1 تكشف كيف تُولّد الرياح الشمسية موجات ضخمة تنتزع جزيئات الغلاف الجوي لكوكب المريخ، مما يُلقي ضوءاً على لغز تحوّله من كوكب ربما كان صالحاً للحياة.

ScienceDaily
سطح القمر مع ظهور فوهات القطب الجنوبي في الظل الدائم

الزلازل القمرية قد تكشف عن مخزون مياه خفي تحت سطح القمر

باحثون يثبتون أن الموجات الزلزالية يمكنها الكشف عن طبقات الجليد القمري المختبئة في باطن القمر، مما قد يُيسّر إمداد رواد الفضاء بالمياه والوقود في مهمات الاستكشاف القادمة.

ScienceDaily