В январе 2022 года подводный вулкан Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай выбросил в стратосферу огромное количество водяного пара. Этого хватило бы, чтобы наполнить почти 60 тысяч олимпийских бассейнов. И это был лишь один из десятков способов, которыми вулканы регулярно перекраивают нашу атмосферу.
Я давно заметил странную вещь. О вулканах любят говорить либо как о монстрах, душащих планету газами, либо как о красивых фотогеничных горах. А между тем их роль в атмосферных процессах сложнее любой бухгалтерии. Они и портят, и чинят. Иногда одновременно.
Разберем семь конкретных эффектов. Шесть из них планете категорически не нравятся. А один, как ни странно, помогает ей справляться с нашими же ошибками.
Серная вуаль над планетой
Главное оружие вулкана, как ни странно, не лава. Это сернистый газ. Когда диоксид серы попадает в стратосферу, он встречается с водяным паром и превращается в крошечные капельки серной кислоты. Эти капельки висят на высоте 20–25 км годами и отражают солнечный свет обратно в космос.
Извержение Пинатубо на Филиппинах в 1991 году выбросило около 20 миллионов тонн диоксида серы (SO₂). По данным NASA, после этого средняя глобальная температура упала примерно на 0,5 градуса и оставалась пониженной почти два года. Представьте: один вулкан охладил всю планету сильнее, чем целый Парижский климатический протокол за десятилетия. Природа явно не подписывала никаких соглашений.
Пепел вместо лета
В апреле 1815 года индонезийский вулкан Тамбора устроил извержение, которое до сих пор считается самым мощным за последние десять тысяч лет. Пепла и аэрозолей в верхние слои атмосферы попало столько, что 1816 год вошел в историю как «год без лета».
В Новой Англии снег шел в июне. В Швейцарии Мэри Шелли, запертая дождями в холодной вилле, от скуки писала «Франкенштейна». Лорд Байрон сочинил поэму «Тьма». А урожаи погибли по всей Европе и Северной Америке. И все это из-за одной горы за 12 тысяч километров. Климатический пинок, который запустил литературу ужасов.
Углекислый газ и незаслуженная известность
Тут вулканы получают незаслуженную славу. В интернете часто пишут, будто они выбрасывают больше CO₂, чем вся человеческая промышленность вместе взятая. Это, мягко говоря, не так.
По оценкам Геологической службы США (USGS), все вулканы планеты, включая подводные, выдают около 0,3–0,4 миллиарда тонн углекислого газа в год. Человечество в 2024 году отправило в атмосферу около 37 миллиардов тонн. Считайте сами: мы превосходим все вулканы мира примерно в сто раз. Извини, природа, чемпион тут не ты.
Кислотные туманы и химическая атака
В 1783 году в Исландии проснулся вулкан Лаки. Он не взрывался эффектно, зато восемь месяцев подряд выбрасывал колоссальные объемы сернистого газа и фтороводорода. По Европе расползся ядовитый сухой туман, который современники прозвали «голубой мгляк».
Бенджамин Франклин, бывший тогда послом США в Париже, писал об этом тумане как о причине необычно холодной зимы. По разным оценкам, в Британии и Франции от легочных болезней той осенью умерло до 23 тысяч человек. Кислотные осадки выжгли посевы. Вулкан, по сути, провел химическую атаку на пол-Европы, не уведомив никого о намерениях.
Удар по озоновому слою
Вулканы выбрасывают не только серу, но и хлор с бромом, те самые элементы, что когда-то прятались во фреонах. Их соединения работают как наждачка для озона.
После Пинатубо ученые зафиксировали временное падение концентрации озона над средними широтами на 5–6 процентов. Слой, конечно, восстановился. Но есть нюанс: вулканические аэрозоли усилили действие тех фреонов, которые еще оставались в стратосфере. Получился неприятный синергизм. Природа и техника объединились против ультрафиолетового щита, и не в нашу пользу.
Грозовая фабрика
Об этом эффекте мало говорят. Пепловый столб, по сути, работающий конденсатор. Частицы пепла трутся друг о друга, накапливают электрический заряд, и над вулканом загораются молнии. И не одна, не две.
Когда в 2010 году исландский Эйяфьятлайокудль завалил пеплом Европу, в его столбе фиксировали по несколько тысяч разрядов за час. Извержение Тонги в 2022 году поставило рекорд: около 200 тысяч молний за 11 часов. Это не разрушает атмосферу глобально, но временно меняет ее электрическую проводимость и химию. Грозы рождают оксиды азота и небольшие порции озона у поверхности. Вулкан как огромный, очень сердитый трансформатор.
И наконец, тот самый плюс
Помните, как сульфатные аэрозоли Пинатубо охладили планету? Так вот, это не баг, а потенциальная фича.
С начала 2010-х климатологи всерьез обсуждают идею стратосферной геоинженерии: распылять серу на большой высоте, искусственно имитируя крупное извержение. Расчеты группы из Гарварда (проект SCoPEx) показывают, что выброса 5–8 миллионов тонн SO₂ в год хватит, чтобы скомпенсировать заметную часть антропогенного потепления. Это, конечно, не лечение, а скорее парацетамол при гриппе. Но парацетамол рабочий.
Природа уже устраивает нам такие репетиции. Каждое крупное извержение становится бесплатным экспериментом по охлаждению планеты. Ученые тщательно собирают данные о Пинатубо, Эль-Чичоне и Хунга-Тонге именно потому, что, возможно, нам однажды придется повторять это руками.
Парадокс выходит красивый. Тот же механизм, что в 1816 году отнял у Европы лето и посевы, в 2050-м может спасти прибрежные города от затопления. Природа не злая и не добрая. Она просто работает по физике, а трактовка остается за нами.
И если вдруг через двадцать лет в небе вашего города появится странная пелена цвета молочной сыворотки, не пугайтесь сразу. Возможно, это не вулкан. Возможно, это уже мы пробуем играть в ту же игру.