संदर्भ

15 जनवरी, 2022 को टोंगा में हुंगा टोंगा-हुंगा हापाई ज्वालामुखी का विस्फोट एक अविश्वसनीय प्राकृतिक घटना थी जिसके व्यापक और दूरगामी परिणाम हुए। विस्फोट ने न केवल एक विनाशकारी सुनामी उत्पन्न की बल्कि पूरे विश्व में ध्वनि तरंगें उत्पन्न कीं साथ ही समताप मंडल में अभूतपूर्व मात्रा में जल वाष्प भी छोड़ी। हाल ही में जर्नल ऑफ क्लाइमेट में प्रकाशित एक अध्ययन में इस ज्वालामुखी विस्फोट के दीर्घकालिक जलवायु प्रभावों की जांच की गई है। 

हंगा टोंगा के विस्फोट की अनूठी प्रकृति

प्रायः ज्वालामुखी विस्फोट वातावरण में बड़ी मात्रा में सल्फर डाइऑक्साइड छोड़ते हैं, जो बाद में सल्फेट एरोसोल में बदल जाता है और पृथ्वी को सूर्य के प्रकाश से ठंडा करता है।

हालांकि, हंगा टोंगा ज्वालामुखी पानी के नीचे स्थित था, जिसके परिणामस्वरूप विस्फोट में असामान्य रूप से अधिक मात्रा में जल वाष्प निकला - लगभग 100-150 मिलियन टन, जो 60,000 ओलंपिक स्विमिंग पूल के बराबर है। यह जल वाष्प समताप मंडल में चला गया, जहाँ यह एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस के रूप में कार्य करता है और ओजोन परत को नष्ट करने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं को तेज करता है।

हंगा टोंगा विस्फोट कई कारणों से अद्वितीय था:

• अभूतपूर्व जल वाष्प उत्सर्जन: ज्वालामुखी विस्फोटों द्वारा रिकॉर्ड किए गए इतिहास में यह जल वाष्प की सबसे बड़ी मात्रा थी।
• समताप मंडल में प्रभाव: जल वाष्प सामान्यतः समताप मंडल तक नहीं पहुंचता है, लेकिन हंगा टोंगा विस्फोट ने इसे वहां पहुंचा दिया, जहां इसका जलवायु और ओजोन परत पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ा।
• ओजोन परत पर प्रभाव: ज्वालामुखी विस्फोट से ओजोन परत में अस्थायी कमी आई, जिससे कुछ क्षेत्रों में सतह पर पराबैंगनी विकिरण का स्तर बढ़ गया।
• अप्रत्याशित परिणाम: ज्वालामुखी विस्फोट के जलवायु प्रभावों की भविष्यवाणी करना मुश्किल था क्योंकि स्ट्रेटोस्फेरिक जल वाष्प का डेटा अपेक्षाकृत नया है।

समताप मंडल में, जल वाष्प एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस के रूप में कार्य करता है और रासायनिक प्रतिक्रियाओं को सुविधाजनक बनाता है जो ओजोन परत को नष्ट करते हैं। हुंगा टोंगा के विस्फोट से जल वाष्प की विशाल मात्रा ने ज्वालामुखी गतिविधि के दर्ज इतिहास में अभूतपूर्व परिदृश्य बनाया। चूँकि स्ट्रेटोस्फेरिक जल वाष्प का उपग्रह मापन केवल 1979 से ही संभव है, इसलिए वैज्ञानिकों के पास परिणामों की सटीक भविष्यवाणी करने के लिए तुलनात्मक डेटा की कमी थी।

प्रारंभिक अवलोकन और अनिश्चितता

यह जल वाष्प वैज्ञानिकों के लिए चिंता का विषय थी , क्योंकि इसका जलवायु पर अज्ञात प्रभाव पड़ सकता था। विस्फोट के क्षण से, समताप मंडल विज्ञान के विशेषज्ञों ने उपग्रह डेटा का विश्लेषण करना शुरू कर दिया ताकि यह समझा जा सके कि जल वाष्प का वितरण कैसे हो रहा था और यह समग्र जलवायु प्रणाली को कैसे प्रभावित कर सकता है।

शोधकर्ताओं का ध्यान दो मुख्य प्रश्नों पर केंद्रित था:

1. जल वाष्प समताप मंडल में कितने समय तक रहेगा?
2. इसका जलवायु पर क्या प्रभाव पड़ेगा?

इन सवालों के जवाब देना आसान नहीं था, क्योंकि इस पैमाने पर ज्वालामुखी विस्फोट से जल वाष्प का उत्सर्जन पहले कभी नहीं देखा गया था। अकेले अवलोकन पर्याप्त नहीं थे, इसलिए वैज्ञानिकों ने जलवायु मॉडल का उपयोग करके संभावित परिदृश्यों का अनुकरण करने का सहारा लिया।

उन्होंने दो सिमुलेशन किए:

1. पहला सिमुलेशन: कोई ज्वालामुखी विस्फोट नहीं हुआ।
2. दूसरा सिमुलेशन: 60,000 ओलंपिक स्विमिंग पूल के बराबर जल वाष्प को समताप मंडल में शामिल किया गया।

इन सिमुलेशन की तुलना करके, शोधकर्ता जल वाष्प के कारण होने वाले विशिष्ट प्रभावों को अलग कर सकते थे।

यह प्रारंभिक शोध महत्वपूर्ण था क्योंकि इसने वैज्ञानिकों को हंगा टोंगा विस्फोट के संभावित जलवायु प्रभावों को बेहतर ढंग से समझने में मदद की।

ओजोन परत पर निष्कर्ष

अध्ययन से एक महत्वपूर्ण निष्कर्ष हंगा टोंगा विस्फोट और अगस्त से दिसंबर 2023 तक देखे गए असामान्य रूप से बड़े ओजोन छिद्र के बीच संबंध का पता चलना था। सिमुलेशन, जिसने इस घटना की लगभग दो साल पहले भविष्यवाणी की थी, ने संकेत दिया कि जल वाष्प ने रासायनिक प्रतिक्रियाओं को सुविधाजनक बनाया जिसने ओजोन परत के क्षय में योगदान दिया। हालांकि, इस प्रभाव को एक बार होने वाली घटना माना जाता था, क्योंकि उस समय तक जल वाष्प पर्याप्त मात्रा में अंटार्कटिका के ऊपर ध्रुवीय समताप मंडल में पहुंच चुका था। बाद के वर्षों में, कम होता जल वाष्प सांद्रता अब ओजोन छिद्र को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करेगा।

वैश्विक मौसम पैटर्न पर प्रभाव

हालाँकि वैश्विक औसत तापमान पर हंगा टोंगा विस्फोट का समग्र प्रभाव न्यूनतम, लगभग 0.015 डिग्री सेल्सियस पाया गया था, विस्फोट का अधिक स्पष्ट क्षेत्रीय प्रभाव था। अध्ययन ने इस बात पर प्रकाश डाला कि इस न्यूनतम तापमान वृद्धि का मतलब है कि हाल ही में रिकॉर्ड-उच्च तापमान को विस्फोट के लिए जिम्मेदार नहीं ठहराया जा सकता है।

फिर भी, विस्फोट का विशिष्ट क्षेत्रों पर आश्चर्यजनक और स्थायी प्रभाव पड़ा। उदाहरण के लिए, मॉडल ने भविष्यवाणी की कि ऑस्ट्रेलिया के उत्तरी आधे हिस्से में लगभग 2029 तक ठंडी और नम सर्दियाँ होंगी। इसके विपरीत, उत्तरी अमेरिका में गर्म सर्दियाँ होंगी, जबकि स्कैंडिनेविया में ठंडी सर्दियाँ होंगी। ये परिवर्तन समताप मंडल में जल वाष्प के प्रवेश के कारण वायुमंडलीय तरंग पैटर्न में परिवर्तन के कारण होते हैं। ये तरंगें उच्च और निम्न को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं, जो बदले में मौसम के पैटर्न को सीधे प्रभावित करती हैं।

व्यापक निहितार्थ और भविष्य के शोध

इस अध्ययन के निष्कर्ष वायुमंडलीय प्रक्रियाओं की जटिलता और परस्पर संबद्धता को रेखांकित करते हैं। पानी के नीचे ज्वालामुखी विस्फोट द्वारा समताप मंडल में पर्याप्त मात्रा में जल वाष्प का प्रवेश दूरगामी निहितार्थों वाला एक विशिष्ट केस अध्ययन प्रस्तुत करता है। यह वैश्विक मौसम और जलवायु पर ऐसी घटनाओं के दीर्घकालिक प्रभावों को पूरी तरह से समझने के लिए आगे के शोध की आवश्यकता पर प्रकाश डालता है।

अध्ययन के लेखक स्वीकार करते हैं कि उनका जलवायु मॉडल हंगा टोंगा विस्फोट के प्रभावों की जांच करने का सिर्फ़ एक तरीका है। वे अपने निष्कर्षों की पुष्टि या चुनौती देने के लिए निरंतर वैज्ञानिक जांच के महत्व पर जोर देते हैं। इसके अतिरिक्त, अध्ययन में एल नीनो-ला नीना चक्र जैसे अन्य प्रभावशाली कारकों को शामिल नहीं किया गया, यह सुझाव देते हुए कि भविष्य के शोध में अधिक व्यापक समझ के लिए इन तत्वों को शामिल किया जाना चाहिए।

निष्कर्ष

2022 का हंगा टोंगा विस्फोट न केवल अपने तात्कालिक नाटकीय प्रभावों के लिए बल्कि वैश्विक मौसम पैटर्न पर इसके दीर्घकालिक प्रभाव के लिए भी उल्लेखनीय है। इस पानी के नीचे के ज्वालामुखी द्वारा समताप मंडल में जल वाष्प के अभूतपूर्व इंजेक्शन ने जलवायु परिवर्तनों की एक श्रृंखला को गति दी है जिसे अभी समझना शुरू हुआ है। जर्नल ऑफ़ क्लाइमेट में प्रकाशित शोध इन प्रभावों के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करता है, जो आने वाले वर्षों में महत्वपूर्ण क्षेत्रीय मौसम परिवर्तनों की भविष्यवाणी करता है। वैज्ञानिक समुदाय इस अनूठी घटना का अध्ययन करना जारी है, यह हमारी समझ को बढ़ाएगा कि इस तरह की असाधारण प्राकृतिक घटनाएँ पृथ्वी की जलवायु को कैसे आकार दे सकती हैं। 

Source - The Hindu