Уничтожение метана: вулкан в Тихом океане подсказал способ очистки атмосферы

Извержение подводного вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай в Тихом океане в январе 2022 года привело к неожиданному климатическому эффекту. Выброшенный в атмосферу шлейф из пепла и морской воды запустил химическую реакцию, которая самостоятельно нейтрализовала часть выделившегося метана. К такому выводу пришла международная группа исследователей, чья работа опубликована в журнале Nature Communications. Ученые полагают, что этот природный механизм может стать основой для разработки промышленных технологий очистки атмосферы.

Массивный выброс вулканического пепла из океана в верхние слои атмосферы на фоне линии горизонта и солнечных лучей.

Обнаружить процесс удалось с помощью спутникового спектрометра Европейского космического агентства. Приборы зафиксировали в вулканическом облаке аномально высокую концентрацию формальдегида – короткоживущего соединения, которое образуется в качестве промежуточного продукта при распаде метана. По словам авторов исследования, облако с рекордными показателями отслеживалось на протяжении десяти дней вплоть до Южной Америки. Поскольку сам формальдегид существует лишь несколько часов, его постоянное присутствие указывало на непрерывное разрушение метана на всем пути следования шлейфа.

Механизм очищения основан на взаимодействии вулканического пепла, морской соли и солнечного света. Во время извержения в стратосферу попали огромные объемы воды. Под воздействием ультрафиолета в этой смеси образовались высокореактивные атомы хлора, которые начали расщеплять парниковый газ. Подобный процесс в нижних слоях атмосферы климатологи описывали годом ранее, наблюдая за смешиванием пыли из Сахары с брызгами Атлантического океана. Однако запуск аналогичной реакции на большой высоте в стратосфере стал для научного сообщества открытием.

Метан ответственен примерно за треть наблюдаемого глобального потепления. В двадцатилетней перспективе его парниковый эффект превосходит воздействие углекислого газа в восемьдесят раз. При этом метан распадается в атмосфере относительно быстро – в среднем за десять лет. По этой причине резкое сокращение его концентрации рассматривается как «экстренный тормоз», способный предотвратить прохождение климатических точек невозврата.

Главной проблемой существующих проектов по искусственному удалению метана оставалась невозможность достоверно измерить объем уничтоженного газа. Новое исследование доказывает, что этот процесс можно контролировать из космоса. Специалисты отмечают, что спутниковый мониторинг открывает путь к верификации промышленных методов нейтрализации выбросов, если инженерам удастся безопасно воспроизвести вулканический механизм в контролируемых условиях.

Точка зрения