ลาวาของ Kilauea เลี้ยงแพลงก์ตอนพืชขนาดมหึมาได้อย่างไร

ลาวาของ Kilauea เลี้ยงแพลงก์ตอนพืชขนาดมหึมาได้อย่างไร

หินหลอมเหลวที่ร้อนจัดอาจทำให้สารอาหารสำคัญในทะเลลึกปั่นป่วน การปะทุของ Kilauea ในปี 2018 ทำให้สาหร่ายในมหาสมุทรเพิ่มขึ้นอย่างน่าประหลาดใจ

โลหะในลาวาสามารถช่วยให้แพลงก์ตอนพืชความยาว 150 กิโลเมตรบานสะพรั่งนอกชายฝั่งฮาวายได้ แต่โดยไม่คาดคิด ความร้อนเป็นส่วนประกอบที่สำคัญยิ่งกว่า ลาวาที่ร้อนจัดซึ่งมีปฏิสัมพันธ์กับน้ำทะเลลึกอาจทำให้สารอาหารใต้ท้องทะเลที่ลอยตัวลอยตัวขึ้นมาได้ซึ่งเก็บสาหร่ายขนาดเล็กที่กินอาหารได้ดี รายงานของนักวิจัยในรายงานวิทยาศาสตร์ วัน ที่ 6 กันยายน

ในแต่ละวันตั้งแต่วันที่ 3 มิถุนายน ถึง 6 สิงหาคม 2018 

Kilauea ได้พ่นลาวาที่อุดมด้วยโลหะและสารอาหารจำนวน 50 ถึง 100 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาทีลงสู่มหาสมุทรแปซิฟิก ( SN: 1/29/19 ) สามวันหลังจากลาวาเข้าสู่มหาสมุทรครั้งแรก ภาพถ่ายจากดาวเทียมแสดงให้เห็นผืนน้ำที่อุดมด้วยคลอโรฟิลล์-เอ ซึ่งเป็นเม็ดสีที่สามารถทำให้พืชและสาหร่ายเป็นสีเขียวได้ นอกเกาะฮาวาย เมื่อลาวาหยุดไหลลงสู่มหาสมุทร หย่อมก็สลายไปภายในหนึ่งสัปดาห์

นักวิทยาศาสตร์ได้วิเคราะห์น้ำทะเลของแพทช์เพื่อหาสาเหตุที่แพลงก์ตอนพืชเฟื่องฟูอย่างฉับพลัน น้ำประกอบด้วยเซรั่มไนเตรต กรดซิลิซิก และฟอสเฟตที่อุดมด้วยแพลงก์ตอนพืช รวมทั้งธาตุเหล็ก แมงกานีส และโคบอลต์ นักสมุทรศาสตร์จุลินทรีย์ Samuel Wilson จากมหาวิทยาลัยฮาวายที่ Manoa และคณะพบว่า

ความเข้มข้นของกรดซิลิซิกและโลหะตามรอย ซึ่งบางชนิดสามารถช่วยให้สาหร่ายเติบโตได้ มีความคล้ายคลึงกับความเข้มข้นของลาวาบะซอลต์ของ Kilauea แต่ไนเตรตเป็นปัจจัยหลักในการบานสะพรั่ง ทีมงานพบ และที่มาของไนเตรตก็เป็นปริศนา ลาวาเองนั้นแทบไม่มีไนโตรเจนสำหรับจุลินทรีย์ในมหาสมุทรที่จะเปลี่ยนเป็นไนเตรต

ในทางกลับกัน สารอาหารอาจมาจากส่วนลึก ทีมงานของ Wilson กล่าว บริเวณใกล้เกาะ พื้นทะเลลาดเอียงสูงชัน ทำให้ลาวาที่เคลื่อนที่เร็วอยู่แล้วเข้าถึงน้ำลึกได้อย่างรวดเร็ว น้ำเหล่านั้นมีไนเตรตอยู่มาก ตรงกันข้ามกับน้ำผิวดิน

กลไกที่ตรวจไม่พบก่อนหน้านี้ ซึ่งลาวาร้อนช่วยปล่อยสารอาหารที่ลอยตัวขึ้นจากน้ำลึก อาจเป็นเรื่องธรรมดาในมหาสมุทร นักวิทยาศาสตร์กล่าว แม้ว่าจะสังเกตได้ยากกว่าการปะทุของพื้นผิวเช่น Kilauea แต่ภูเขาไฟใต้น้ำอาจมีความสามารถในการเติมเชื้อเพลิงให้กับแพลงก์ตอนพืชในระยะสั้นแต่รุนแรงเช่นเดียวกัน

พายุเฮอริเคนดอเรียนทำให้อันตรายและคาดเดายาก

พายุที่หยุดนิ่งทำให้ฝนตกหนักขณะหมุนเข้าที่พายุเฮอริเคนดอเรียนเป็นพายุร้ายที่ช้าและทำลายสถิติเกือบเป็นประวัติการณ์ หลังจากบินโฉบเหนือบาฮามาสเหนือบาฮามาสนานกว่า 24 ชั่วโมงและพัดถล่มเกาะต่างๆ ด้วยลม ฝน และคลื่นทะเล ในที่สุด Dorian ก็กลับมาเคลื่อนไหวอีกครั้งในวันที่ 3 กันยายน พายุโหมกระหน่ำไปทางเหนือสู่ชายฝั่งสหรัฐในฐานะพายุเฮอริเคนระดับ 2 โดยมีลมพัดแรงประมาณ 177 กิโลเมตรต่อชั่วโมง (110 ไมล์ต่อชั่วโมง)

พายุเฮอริเคนแอตแลนติกที่แรงเป็นอันดับสองในประวัติการณ์ (และรุนแรงที่สุดนอกเขตร้อน) ดอเรียนสร้างแผ่นดินถล่มในบาฮามาสเมื่อวันที่ 1 กันยายนเป็นพายุประเภท 5 ที่มีกำลังแรง โดยมีลมพัดแรงประมาณ 298 กิโลเมตรต่อชั่วโมง (185 ไมล์ต่อชั่วโมง) ความเดือดดาลของพายุเฮอริเคนนั้นอันตรายพอสมควร แต่แล้วก็เกือบจะหยุดลง — ขยับไปเพียง 40 กิโลเมตรในขณะที่มันพัดผ่านประเทศแคริบเบียน นั่นเป็นช่วงระยะการเดินทางที่ช้าที่สุดเป็นอันดับสองสำหรับพายุเฮอริเคนแอตแลนติกหลังจากพายุเฮอริเคนเบ็ตซีในปี 1965 ซึ่งเป็นพายุระดับ 4 ฝีเท้าของหอยทากนั้นขัดขวางนักพยากรณ์ที่พยายามจะกำหนดเส้นทางของพายุขณะมุ่งหน้าไปยังสหรัฐอเมริกา

คำขวัญของ Dorian ทำให้พายุหมุนนี้เป็นหนึ่งในพายุไซโคลนที่แรงแต่เซื่องซึมในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา ซึ่งรวมถึงพายุเฮอริเคนฮาร์วีย์ ในปี 2017 ( SN: 9/28/18 ) พายุเฮอร์ริเคนฟลอเรนซ์ ( SN: 9/13/18 ) ของปี 2018 และพายุไซโคลนอิดาอีที่พัดถล่ม โมซัมบิกในเดือนมีนาคม อันที่จริง ในช่วง 70 ปีที่ผ่านมา พายุไซโคลนทั่วโลกได้ชะลอตัวลงเจมส์ คอสซิน นักวิทยาศาสตร์ด้านสภาพอากาศของ National Oceanic and Atmospheric Administration ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองเมดิสัน รัฐวิสคอนซิน พบในปี 2018 ( SN: 6/6/ 18 ).

พายุไซโคลนที่หยุดนิ่งหมายถึงปริมาณน้ำฝนที่รุนแรงมากขึ้นและเพิ่มอันตรายอย่างมีนัยสำคัญสำหรับประชากรชายฝั่งทะเลที่อยู่ในเส้นทางของพายุ นั่นเป็นความจริงสำหรับทั้ง Harvey และ Florence, Kossin และนักวิทยาศาสตร์ด้านสภาพอากาศ Timothy Hall แห่ง NASA Goddard Institute for Space Studies ในนิวยอร์กซิตี้ รายงานในเดือนมิถุนายนในClimate and Atmospheric Science จนถึงตอนนี้ ในบางส่วนของบาฮามาส ปริมาณน้ำฝนของ Dorian เกิน 61 เซนติเมตร (2 ฟุต) ตามการประมาณการจากดาวเทียมของ NASA ที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 3 กันยายน

Hall ได้พูดคุยกับScience Newsเกี่ยวกับแผงลอยของ Dorian และสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์สามารถและไม่สามารถพูดได้เกี่ยวกับการเชื่อมโยงพายุที่ชะลอตัวเข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ บทสัมภาษณ์ได้รับการแก้ไขเพื่อความกระชับและชัดเจน