Подводные вулканы пульсируют в ритме, способном влиять на климат

Новое исследование показало, что вулканы на срединно-океанических хребтах извергаются не постоянно, а циклично — от периодов в две недели до 100 000 лет, причем почти исключительно в первые шесть месяцев каждого года. Эти пульсации, связанные с изменениями орбиты Земли и уровня моря, могут играть ключевую роль в естественных климатических колебаниях. Работа, проведенная морским геофизиком Майей Толстой из обсерватории Земли Ламонт-Доэрти Колумбийского университета, опубликована в журнале Geophysical Research Letters.

Открытие предполагает, что модели естественной климатической динамики Земли, а следовательно, и антропогенного изменения климата, возможно, нуждаются в корректировке. Ранее влияние на климат рассматривалось только для наземных вулканов, выбрасывающих CO₂. Однако срединно-океанические хребты протяженностью около 60 000 км формируют 80% земной коры и даже в спокойной фазе извергают в восемь раз больше лавы в год, чем вулканы на суше. Их текущие выбросы CO₂ оцениваются примерно в 88 миллионов метрических тонн в год, но при активизации этот объем может резко возрасти.

«Люди игнорировали подводные вулканы, считая их влияние незначительным, — потому что предполагалось, что они находятся в устойчивом состоянии. Но это не так, — говорит Майя Толстой. — Они реагируют как на очень большие, так и на очень малые силы, и это говорит нам о том, что我们需要更仔细地研究它们». Анализ данных за 25 лет и карт, охватывающих более 700 000 лет, показал, что во время ледниковых периодов, когда уровень моря падает, давление на подводные вулканы снижается и их активность резко возрастает. В теплые периоды с высоким уровнем моря извержения замедляются.

Краткосрочные наблюдения подтверждают эту связь: современные извержения, судя по сейсмическим данным, чаще приурочены к двухнедельным циклам самых низких приливов, когда гравитационное давление Луны и Солнца ослабевает. Кроме того, все известные современные извержения происходят с января по июнь, когда Земля находится ближе всего к Солнцу. «Если вы посмотрите на современные извержения, вулканы реагируют даже на гораздо меньшие силы, чем те, что могут управлять климатом», — отмечает Толстой.