2022年1月,南太平洋海底一声巨响。洪阿汤加-洪阿哈阿帕伊火山喷发的冲击波传遍全球,成为现代仪器记录以来最剧烈的火山爆发之一。但科学家最近发现,这次灾难有个完全出乎意料的副作用——它竟然帮助清除了大气中的部分甲烷污染。

研究团队分析卫星数据时,在巨大的火山烟柱中检测到了异常高浓度的甲醛。这个发现至关重要:甲醛甲烷分解过程中的短暂产物,它的存在意味着高空正在发生甲烷销毁反应。

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"分析卫星图像时,我们惊讶地发现一片甲醛浓度创纪录的云层。我们追踪了整整10天,直到南美洲。由于甲醛只能存在几小时,这说明云层持续销毁甲烷超过一周,"研究第一作者、Acacia Impact Innovation BV的Maarten van Herpen博士解释道。这项研究刚刚发表在《自然·通讯》上。

他补充说:"已知火山喷发会释放甲烷,但此前从未发现火山灰也能部分清理这种污染。"

研究人员认为,这次喷发激活了一种近期才在其他地区发现的化学机制。2023年发表的前期研究显示,撒哈拉沙漠的沙尘飘越大西洋时,会与海水飞沫中的盐分结合,形成铁盐气溶胶。阳光照射这些微粒会产生氯原子,进而与甲烷反应并促使其分解。这一发现改变了科学界对低层大气化学的认知。

哥本哈根大学化学系教授Matthew Johnson参与了这两项发现,他表示:"全新且完全令人惊讶的是,同样的机制似乎出现在平流层高处的火山烟柱中——那里的物理条件截然不同。"

汤加喷发将大量含盐海水与火山灰一同送入平流层。科学家认为,阳光与这种混合物反应生成了高活性氯,进而销毁了喷发期间释放的甲烷。卫星观测到的高甲醛水平,为甲烷正在主动分解提供了证据。

研究人员估算,此次喷发释放了约300吉吨甲烷,大致相当于……