A napviharok elpusztítják az ózont, a tanulmány megerősítette

A napviharok elpusztítják az ózont, a tanulmány megerősítette
A napviharok elpusztítják az ózont, a tanulmány megerősítette
Anonim

Egy új tanulmány megerősíti azt a régóta fennálló elméletet, amely szerint a nagy napviharok elektromosan töltött részecskéket záporoznak a Föld légkörébe, majd hetekre-hónapokra lebontják a felső ózonréteget. A NASA és a NOAA műholdaktól származó új bizonyítékok segítenek a tudósoknak jobban megérteni, hogy az ember és a természet egyaránt szerepet játszik az ózonveszteségben.

A Geophysical Research Letters augusztus 1-i számában megjelent tanulmány egy sor hatalmas naprobbanásnak az északi féltekén a légkörre gyakorolt ​​hatásait vizsgálta. 2000. július 14-e és 16-a között egy napkitörés és a kapcsolódó koronális tömeg kilökődése pozitív töltésű protonokat sugárzott a Földre.A protonok bombázása, az úgynevezett szoláris protonesemény, a harmadik legnagyobb volt az elmúlt 30 évben.

A napviharok koronális tömegek kilökődéséből és napkitörésekből állnak. A koronális tömeg kilökődése a Napból kilökődő hatalmas gázbuborékok, és gyakran ezekkel a fáklyákkal társulnak. A napkitörések olyan robbanások a Napon, amelyek akkor történnek, amikor a csavart mágneses mezőkben (általában a napfoltok felett) tárolt energia hirtelen felszabadul.

Amikor az ehhez hasonló protonok bombázzák a felső légkört, gázmolekulákat, például nitrogént és vízgőzt bontanak fel, és miután felszabadulnak, ezek az atomok reakcióba lépnek az ózonmolekulákkal, és csökkentik a réteget.

"Az ózonra gyakorolt ​​számos hatás nagyon finom, és hosszú időn keresztül történik" - mondta Charles Jackman, a NASA Goddard Űrrepülési Központ légköri laboratóriumának kutatója és a tanulmány vezető szerzője. "De amikor ezek a nap-protonesemények megtörténnek, azonnal láthatja a légkör változását, tehát egyértelmű ok és okozat van."

A tanulmány kutatói az Upper Atmosphere Research Satellite (UARS) fedélzetén található Halogen Occultation Experiment (HALOE) és a NOAA-14 műhold Solar Backscatter Ultraviolet (SBUV/2) műszerének méréseit használták fel, hogy adatokat szerezzenek a mennyiségekről. légköri gázok, például ózon és nitrogén-oxidok mennyisége a légkör különböző rétegeiben az északi féltekén. A nyomozók ezután összehasonlították az esemény előtti és alatti értékeket.

Amikor a nap protonjai elérik a légkört, szétbontják a nitrogéngáz és a vízgőz molekuláit. Amikor a nitrogéngáz molekulák szétválnak, molekulákat, úgynevezett nitrogén-oxidokat hozhatnak létre, amelyek több héttől hónapig is eltarthatnak attól függően, hogy hol végeznek a légkörben. A nitrogén-oxidok kialakulásuk után gyorsan reagálnak az ózonnal és csökkentik annak mennyiségét. Amikor a légköri szelek lefújják őket a középső sztratoszférába, hónapokig ott maradhatnak, és továbbra is csökkentett szinten tartják az ózont.

A protonok hasonlóan hatnak a vízgőzmolekulákra azáltal, hogy formákká bontják őket, ahol reakcióba lépnek az ózonnal. Ezek a hidrogén-oxidoknak nevezett molekulák azonban csak a nap protoneseményének időtartama alatt állnak fenn. A hidrogén-oxidok rövid távú hatásai a középső mezoszféra ózonjának akár 70 százalékát is elpusztíthatják. Ugyanakkor a nitrogén-oxidok okozta hosszabb távú ózonveszteség a felső sztratoszféra ózonjának legfeljebb körülbelül kilenc százalékát roncsolja. A teljes ózonnak csak néhány százaléka található a mezoszférában és a felső sztratoszférában, több mint 80 százaléka pedig a középső és alsó sztratoszférában.

"Ha megnézi a teljes légköri oszlopot, a fejétől a légkör tetejéig, ez a nap proton-esemény az északi félteke teljes ózontartalmának kevesebb mint egy százalékát bontotta le" - mondta Jackman.

Míg az emberre gyakorolt ​​hatások minimálisak, az eredmények tudományosan fontosak.

"A szoláris proton események segítenek nekünk tesztelni modelljeinket" - mondta Jackman. "Ez egy olyan eset, amikor hatalmas természetes varianciánk van. Először meg kell tudnia különböztetni az ózonra gyakorolt ​​természetes hatásokat, mielőtt kiküszöbölheti az emberiségre gyakorolt ​​​​hatásokat."

A klór és a bróm az ózon csökkenésének fő felelőse. A klór és bróm nagy része ember által előállított vegyületekből, például klór-fluor-szénhidrogénekből (CFC-k) és halongázból származik.

A NASA HALOE-ját 1991. szeptember 15-én indították útjára az UARS űrszondán a Földtudományi Vállalkozási Program részeként. Küldetése magában foglalja a sztratoszférikus ózonréteg károsodásának jobb megértését az ózon, a hidrogén-klorid, a hidrogén-fluorid, a metán, a vízgőz, a nitrogén-oxid, a nitrogén-dioxid, az aeroszolok és a hőmérséklet függőleges profiljának mérésével. Az SBUV/2 műszert 1994. december 30-án bocsátották fel a NOAA-14 műhold fedélzetén, és küldetése az ózonréteg megfigyelése.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei