عندما نجح بركان في تنظيف فوضاه
تخيّل أقوى انفجار سمعته يومًا — ثم اضربه في رقم كبير جدًا. هذا بالضبط ما حدث في يناير ٢٠٢٢ عندما قرّر بركان تحت سطح البحر في المحيط الهادئ أن يُقدّم عرضًا لا يُنسى.
بركان Hunga Tonga-Hunga Ha'apai أطلق عمودًا هائلًا من الرماد والغاز عاليًا في الغلاف الجوي، وأحدث تسونامي دار حول العالم، وأثبت للجميع أن الطبيعة هيمنتحدث.
لكن المثير للاهتمام حقًا جاء لاحقًا.
لغز الميثان
بعض الباحثين كانوا يراقبون السحابة البركانية بالأقمار الصناعية عندما لاحظوا شيئًا غريبًا: العمود احتوى على كميات ضخمة من مادة الفورمالدهيد.
الفورمالدهيد ليس شيئًا نريده في الهواء — يُستخدم في مواد البناء وسوائل الحفظ. لكن في هذه الحالة، كان دليلًا على شيء مذهل.
القصة هي أن الفورمالدهيد لا يدوم طويلًا. يتكوّن للحظة عندما يتحلل الميثان في الغلاف الجوي — مثل قطرات الماء التي تظهر عندما تطبع على نافذة باردة.
لذلك عندما رأى العلماء مستويات قياسية من الفورمالدهيد تنتقل مع السحابة البركانية لأيام — حتى وصلت إلى أمريكا الجنوبية — عرفوا أن شيئًا غير عادي يحدث.
البركان لم يكن يُطلق الميثان فقط. كان يدمره أيضًا.
الأرقام مدهشة فعلاً. الانفجار أطلق حوالي ٣٠٠ جيجاجرام من الميثان. للتوضيح، هذا يعادل ما يُنتجه مليونان من الأبقار في سنة كاملة.
لكن المفاجأة: بينما كان كل هذا الميثان يطفو في الهواء، كانت السحابة تُزيل حوالي ٩٠٠ ميجاجرام من الميثان كل يوم. كأن الانبعاثات الناتجة عن مليوني بقرة تختفي يوميًا.
بركان يُلوِّث ويُنظّف نفسه في نفس الوقت؟ هذا لا يجب أن يحدث.
كيمياء الفوضى
كيف كان ذلك ممكنًا؟ الجواب يتضمن مزيجًا مثاليًا من الرماد البركاني وماء البحر المالح وأشعة الشمس.
البركان لم ينفجر على اليابسة — انفجر تحت المحيط. لذلك عندما ثار، قذف كميات هائلة من ماء البحر عاليًا في الغلاف الجوي مع كل ذلك الرماد. بعض هذا وصل حتى إلى طبقة الستراتوسفير، وهي أعلى بكثير من ارتفاع الطيران المعتاد.
الباحثون يعتقدون أن أشعة الشمس تفاعلت مع هذا المزيج من الرماد والملح البحري، فأنتجت ذرات كلور نشطة للغاية. هذه الذرات هاجمت جزيئات الميثان وحطّمتها. الفورمالدهيد كان كالدليل الجنائي الذي يُظهر حدوث هذا التدمير.
المفاجئة الحقيقية أن العلماء كانوا قد اكتشفوا عملية مشابهة قبل سنة — لكن مع غبار الصحراء الكبرى وهو يعبر المحيط الأطلسي. لم يتوقعوا أن نفس الكيمياء ستعمل في عمود بركاني في الستراتوسفير، حيث الظروف مختلفة تمامًا.
"إنه شيء جديد تمامًا — ومفاجئ تمامًا"، كما قال أحد الباحثين. وأحب أن العلماء لا يزالون يكتشفون أشياء تفاجئهم. we've been studying this stuff for decades, والطبيعة لا تزال تخبئ مفاجآت.
لماذا يهمنا هذا؟
الميثان مهم كثيرًا. يمثل حوالي ثلث الاحتباس الحراري الحالي. أقوى بكثير من ثاني أكسيد الكربون في حبس الحرارة — خلال ٢٠ سنة، الميثان أقوى بنحو ٨٠ مرة. هذا مخيف قليلاً عندما تفكر بكل الميثان المنطلق من تربية الأبقار وإنتاج الغاز الطبيعي ومدافن النفايات والبراكين.
الخبر الجيد: الميثان لا يبقى طويلاً مثل CO2. بينما يمكن لثاني أكسيد الكربون أن يؤثر على مناخنا لقرون، الميثان يختفي عادةً بعد حوالي عشر سنوات فقط بفعل العمليات الطبيعية.
هذا يجعل الميثان هدفًا جذابًا للعمل المناخي. قلل انبعاثات الميثان اليوم، وقد ترى نتائج خلال حياتك. ليس بديلاً عن معالجة ثاني أكسيد الكربون — نحتاج الاثنين — لكنه مجال قد نرى فيه نتائج أسرع.
فهم كيف تُدمّر الطبيعة الميثان بشكل طبيعي قد يساعد العلماء يومًا في تطوير استراتيجيات لتسريع هذه العملية.
الصورة الكبيرة
لن أتظاهر أن ثورانًا بركانيًا واحدًا سيُنقذنا من تغيّر المناخ. هذا سخيف. لكن ما أجده مُأملًا حقًا في هذا البحث:
لا زلنا نتعلّم. العلماء لا يزالون يكتشفون عمليات غلاف جوي جديدة وتفاعلات كيميائية جديدة. كل اكتشاف كهذا يفتح أبوابًا جديدة.
ثوران Hunga Tonga كان كارثيًا على الناس الذين عاشوا بالقرب منه. لكن بعد كل شيء، وجد الباحثون شيئًا رائعًا: لمحة عن كيفية توازن الطبيعة. وممكن، ربما، أن نتعلّم من ذلك.
ماذا تفكر في هذا الاكتشاف؟ هل يمكننا تعلّم شيء من البراكين حول مكافحة تغيّر المناخ؟