Fenomen zielonych zachodów słońca, obserwowanych po silnych erupcjach wulkanicznych, od dawna intrygował naukowców i obserwatorów na całym świecie. Zjawisko to, nazywane również „wulkanicznym” zachodem słońca, staje się przedmiotem licznych badań. Niemieccy fizycy, opierając się na historycznym wybuchu wulkanu Krakatoa w Indonezji w 1883 roku, przybliżyli nas do zrozumienia tego fascynującego fenomenu.

Erupcja Krakatoa była wydarzeniem o ogromnej skali. Wyrzucenie do atmosfery 28-kilometrowej kolumny gorących gazów i popiołu miało nie tylko bezpośrednie skutki w postaci eksplozji słyszalnych na setki kilometrów oraz tsunamii o wysokości nawet 36 metrów, ale również wpłynęło na zjawiska optyczne na niebie. Fala uderzeniowa, która okrążyła kulę ziemską aż siedmiokrotnie, świadczyła o sile zjawiska.

Dzięki badaniom przeprowadzonym przez grupę pod kierownictwem Christiana von Savigny'ego z Uniwersytetu w Greifswaldzie, udało się zbliżyć do wyjaśnienia przyczyn zielonych zachodów słońca po erupcjach wulkanicznych. Uczonymi kierowała ciekawość dotycząca odnotowywanych przypadków tego zjawiska po wybuchu Krakatoa, wspomnianych w raportach Royal Society of London. 

Wykorzystując program SCIATRAN, badacze symulowali warunki atmosferyczne panujące po erupcji wulkanu. Odkryli, że kluczowe dla wystąpienia zielonego koloru zachodu słońca jest rozmiar cząsteczek aerozolu siarczanowego w stratosferze, które muszą mieścić się w zakresie od 500 do 700 nanometrów. Taki rozmiar cząstek sprzyja anomalnemu rozproszeniu długości fali zielonego widma, w wyniku czego zachodzi zmiana koloru.

Oprócz rozmiaru cząsteczek, ważne okazały się także inne parametry. Głębokość optyczna aerozolu, wskazująca na tłumienie promieniowania słonecznego przez aerozol, powinna zapewniać wartości w przedziale 0,2–0,3. Z kolei całkowita wartość kolumny ozonu stratosferycznego musi sięgnąć poziomu 400 jednostek Dobsona.

Nieoczekiwany element stanowił wymóg dotyczący kąta zenitalnego Słońca, który powinien kształtować się między 91 a 98 stopniami. To właśnie kąt ten, określający położenie słońca nad horyzontem, niezbędny jest do zaobserwowania zjawiska.

Warto podkreślić, że takie zielone zachody słońca są na Ziemi wydarzeniem rzadkim. Analiza rdzeni lodowych, będących archiwum dla erupcji wulkanicznych, wskazuje, że odpowiednie warunki dla tego fenomenu pojawiają się średnio raz na sto lat. Nie tylko świadczy to o unikalności tego zjawiska, ale też podkreśla wyjątkowość i potęgę interakcji między składnikami naszej planety.

Niemieckie badania dostarczyły cennych wskazówek odnośnie do mechanizmów stojących za zielonymi zachodami słońca po erupcjach wulkanicznych. Rozumienie tych procesów nie tylko zaspokaja ludzką ciekawość, ale również pozwala na głębsze zrozumienie wpływu silnych erupcji wulkanicznych na system klimatyczny Ziemi. Dowodzi to, jak zjawiska naturalne mogą wpływać na percepcję naszego otoczenia, zmieniając sposób, w jaki widzimy świat dosłownie i w przenośni.

Poznanie mechanizmów odpowiedzialnych za takie anomalie w przyrodzie otwiera przed nauką nowe ścieżki dociekań, umożliwiając lepsze przygotowanie do zrozumienia skutków przyszłych erupcji wulkanicznych dla środowiska oraz dla ludzkości.