เมื่อขนนกดอกหนึ่งลอยขึ้นไปสูงเป็นประวัติการณ์ มันก็ห่อหุ้มตัวมันไว้ด้วยลมที่ไม่ธรรมดาฤดูไฟป่าครั้งล่าสุดของออสเตรเลียรุนแรงมากจนควันจากไฟลุกลามในชั้นบรรยากาศ และแสดงพฤติกรรมแปลก ๆ บางอย่างในขณะที่อยู่บนนั้น
ไฟป่าที่รุนแรงเป็นพิเศษในออสเตรเลียตะวันออกเฉียงใต้ตั้งแต่วันที่ 29 ธันวาคมถึง 4 มกราคม กระตุ้นให้เกิด pyrocumulonimbus ขนาดใหญ่หรือ pyroCb เมฆ ( SN: 10/22/10 ) พายุฝนฟ้าคะนองที่เกิดจากไฟเหล่านั้นได้ปล่อยควันระหว่าง 300,000 ถึง 900,000 เมตริกตันสู่ชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ ซึ่งมากกว่าที่เคยเห็นจากไฟนรกครั้งก่อน ควันที่ลอยอยู่นานโดยเฉพาะอย่างยิ่งขนาดใหญ่จำนวนหนึ่งพุ่งสูงขึ้นเป็นประวัติการณ์ขณะหมุนและพันตัวเองด้วยลมที่หมุนวน นักวิจัยรายงานออนไลน์ในวันที่ 30 พฤษภาคมในจดหมายวิจัยธรณีฟิสิกส์
ควันพวยพุ่งจำนวนมหาศาลนี้ ซึ่งยังไม่สลายไปจนหมด
แผ่ขยายออกไปประมาณ 1,000 กิโลเมตร — ประมาณความกว้างของมอนทานา นั่นทำให้มันเป็นหนึ่งในกลุ่มควันไฟป่าที่ใหญ่ที่สุด ถ้าไม่ใช่กลุ่มควันไฟป่าที่ใหญ่ที่สุดที่ดาวเทียมเคยพบเห็นในสตราโตสเฟียร์ เจสสิก้า สมิธ นักวิทยาศาสตร์ด้านบรรยากาศแห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษานี้ กล่าว “การรบกวนใดๆ ต่อสตราโตสเฟียร์มีผลกระทบต่อ … โอโซนในสตราโตสเฟียร์” ซึ่งป้องกันโลกจากรังสีอัลตราไวโอเลตที่เป็นอันตรายของดวงอาทิตย์ ( SN: 4/7/20 )
ยังคงต้องจับตาดูว่าควัน pyroCb หยดเช่นนี้สามารถทิ้งรอยแผลเป็นจากสารเคมีบนสตราโตสเฟียร์ได้หรือไม่ แต่การสังเกตพฤติกรรมของขนนกอาจให้ข้อมูลเชิงลึกว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากมีควันมากขึ้น เช่น จากสงครามนิวเคลียร์ ถูกสูบขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ
Mike Fromm นักอุตุนิยมวิทยาที่ US Naval Research Laboratory ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. และเพื่อนร่วมงานได้จับตาดูกลุ่มควัน pyroCb ที่ผิดปกติซึ่งมีดาวเทียมและบอลลูนตรวจอากาศ สิ่งที่โดดเด่นที่สุดอย่างหนึ่งเกี่ยวกับขนนกก็คือความสูงที่มันสูงขึ้น ผู้เขียนร่วม George “Pat” Kablick III นักวิทยาศาสตร์ด้านบรรยากาศจากห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพเรือสหรัฐฯ กล่าว ในเวลาน้อยกว่าสองเดือน มันก็ลอยขึ้นจากชั้นสตราโตสเฟียร์ตอนล่าง ซึ่งอยู่ห่างจากพื้นประมาณ 15 กิโลเมตร เป็นสูงกว่า 31 กิโลเมตร
อนุภาคมืดในควันดูดกลืนแสงแดดและทำให้ขนนกร้อนขึ้นเพื่อให้ลอยขึ้น Kablick อธิบาย นักวิทยาศาสตร์ด้านบรรยากาศได้สังเกตเห็นพฤติกรรมการยกตัวขึ้นเองดังกล่าวเป็นครั้งแรกในควัน pyroCb จากไฟป่าในแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือในปี 2560 แต่กลุ่มควันที่มีขนาดเล็กกว่านั้นเพิ่มขึ้นจากระดับความสูงเริ่มต้นประมาณ 13 ถึง 23 กิโลเมตรเหนือพื้นดินเท่านั้น ( SN: 8/8/19 ) .
นักวิจัยกล่าวว่าควันจากขนนกของออสเตรเลียส่วนใหญ่ต่อต้านการผสมกับอากาศรอบ ๆ เป็นเวลาหลายเดือนหลังจากการก่อตัว บางทีอาจถูกป้องกันโดยลม 15 เมตรต่อวินาทีที่เห็นหมุนไปรอบ ๆ ขนนกในขณะที่มันหมุน ทีมงานยังคงพยายามค้นหาว่าอะไรทำให้เกิดปรากฏการณ์ลมที่เพิ่งค้นพบนี้
เมื่อขนนกลอยขึ้นไปในสตราโตสเฟียร์ มันก็เพิ่มปริมาณน้ำและคาร์บอนมอนอกไซด์อย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน ความเข้มข้นของก๊าซเหล่านั้นในขนนกนั้นสูงกว่าอากาศในสตราโตสเฟียร์ปกติหลายร้อยเปอร์เซ็นต์และแทนที่อากาศที่อุดมด้วยโอโซนซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะทำให้เกิดก๊าซที่ระดับความสูงเหล่านี้
ควันที่ร้อนจากแสงแดดจำนวนมากที่พุ่งผ่านชั้นบรรยากาศมีโอกาสทำลายชั้นโอโซน
ไม่เพียงแต่จะแทนที่ก๊าซปกติที่อุดมด้วยโอโซนของสตราโตสเฟียร์เท่านั้น แต่ยังทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่ทำลายโอโซนอีกด้วย Pengfei Yu นักวิทยาศาสตร์ด้านสภาพอากาศที่มหาวิทยาลัยจี่หนานในกวางโจว ประเทศจีน ซึ่งศึกษาขนนกนี้ในปี 2017 แต่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับงานใหม่กล่าว
Alan Robock นักวิทยาศาสตร์ด้านสภาพอากาศที่ Rutgers กล่าวว่าแม้ว่าขนนกที่ขับเคลื่อนด้วยไฟป่าจะไม่ทิ้งร่องรอยไว้บนสตราโตสเฟียร์ แต่ควันก็ให้เบาะแสเกี่ยวกับชะตากรรมของควันจำนวนมากที่อาจเป็นผลมาจากสงครามนิวเคลียร์ มหาวิทยาลัยในนิวบรันสวิก รัฐนิวเจอร์ซี ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของทีมที่วิเคราะห์ขนนกปี 2017
ควันที่ปล่อยออกมาจากไฟป่าในแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือในปี 2560 ช่วยยืนยันการจำลองสงครามนิวเคลียร์ ซึ่งคาดการณ์ว่าควันจากการเผาไหม้เมืองจะร้อนขึ้นในสตราโตสเฟียร์และขึ้นสู่ระดับความสูงที่สูงมาก ซึ่งอาจคงอยู่นานหลายปีและทำลายชั้นโอโซน
“เราเรียกสิ่งนี้ว่า [เหตุการณ์ปี 2017] ‘มารดาของ pyrocumulonimbus ทั้งหมด'” เพราะมันพ่นควันเข้าไปในสตราโตสเฟียร์มาก Robock กล่าว ข้อเท็จจริงที่ว่ากลุ่มควันขนาดใหญ่ของออสเตรเลียมีความสูงมากกว่าเดิม ทำให้นักวิจัย “มั่นใจมากขึ้น” ว่าการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของพวกเขาแม่นยำ เขากล่าว
