Vaizdo kreditas: NASA
Naudodamiesi NASA orlaivio, skrendančio virš Arkties, matavimais, Harvardo universiteto mokslininkai atliko pirmuosius molekulės, kurios mokslininkai jau seniai teoretikavo, pagrindinius vaidmenis naikinant stratosferos ozoną, chloro peroksidą.
Šių matavimų analizė buvo atlikta naudojant atmosferos chemijos kompiuterinį modeliavimą, kurį sukūrė NASA reaktyvinio varymo laboratorija (JPL), Pasadena, Kalifornija.
Įprastu pavadinimu, kurį atmosferos mokslininkai naudoja molekulei, yra „chloro monoksido dimeris“, nes jį sudaro dvi identiškos chloro monoksido molekulės, sujungtos chloru. Dimeris buvo sukurtas ir aptiktas laboratorijoje; Manoma, kad atmosferoje jis egzistuoja tik ypač šaltame stratosferoje virš poliarinių regionų, kai chloro monoksido lygis yra palyginti aukštas.
„Iš 1987 m. Stebėjimų mes žinojome, kad didelis ozono praradimas yra susijęs su dideliu chloro monoksido kiekiu, tačiau mes niekada anksčiau neradome chloro peroksido“, - sakė Harvardo mokslininkas ir pagrindinis šio straipsnio autorius Rickas Stimpfle'as.
Chloro peroksido gausa atmosferoje buvo įvertinta kiekybiškai naudojant naują ultravioletinių spindulių, rezonansinės fluorescencijos aptikimo priemonės, kuri anksčiau buvo naudojama chloro monoksido kiekiui nustatyti Antarkties ir Arkties stratosferoje, išdėstymą.
Mes daugelį metų stebėjome chloro monoksidą Arktyje ir Antarktidoje ir iš to darėme išvadą, kad ši dimerinė molekulė turi egzistuoti ir ji turi egzistuoti dideliais kiekiais, tačiau iki šiol mes to niekada negalėjome pamatyti “, - sakė Ross Salawitch. -autorius popieriuje ir JPL tyrėjas.
Chloro monoksidas ir jo dimeris daugiausia kyla iš halogenintų angliavandenilių, molekulių, kuriuos žmonės sukūrė pramoniniam naudojimui, pavyzdžiui, šaldymui. Monrealio protokolas uždraudė halogenintų angliavandenilių naudojimą, tačiau jie atmosferoje išlieka dešimtmečius. „Didžioji dalis stratosferoje esančio chloro ir toliau patenka iš žmogaus sukeltų šaltinių“, - pridūrė Stimpfle'as.
Chloro peroksidas sukelia ozono sunaikinimą, kai molekulė sugeria saulės šviesą ir suskaido į du chloro atomus ir deguonies molekulę. Laisvojo chloro atomai labai reaguoja su ozono molekulėmis, todėl jas skaido ir mažina ozoną. Ozono skilimo procese vėl susidaro chloro peroksidas, pradedant ozono naikinimo procesą.
„Dabar jūs grįžote ten, kur pradėjote dėl chloro peroksido molekulės. Tačiau proceso metu jūs pavertėte dvi ozono molekules į tris deguonies molekules. Tai yra ozono nuostolių apibrėžimas “, - padarė išvadą„ Stimpfle “.
„Tiesioginiai chloro peroksido matavimai leidžia mums geriau įvertinti ozono nuostolių procesus, vykstančius poliariniame žiemos stratosferoje“, - sakė Nike'o viršutinės atmosferos tyrimų programos vadovas Mike'as Kurylo, NASA būstinė, Vašingtonas.
„NASA, sujungdama savo žinias apie chemiją poliarinėse srityse, kurias gauname atlikdami orlaivių matavimus in situ, su pasauliniais ozono ir kitų atmosferos molekulių paveikslėliais, kuriuos gauname iš tyrimų palydovų, NASA gali patobulinti modelius, kuriais naudojasi mokslininkai. prognozuoti būsimą ozono kiekio kitimą ir kaip jie reaguos į mažėjantį atmosferos atmosferoje esantį halogenintų angliavandenilių kiekį, atsirandantį dėl Monrealio protokolo įgyvendinimo “, - pridūrė Kurylo.
Šie rezultatai buvo gauti vykdant jungtinę JAV ir Europos mokslo misiją - Stratosferos aerozolių ir dujų III eksperimento ozono praradimą ir patvirtinimo eksperimentą / Trečiasis Europos Stratosferos eksperimentas su ozonu 2000. Misija buvo vykdoma Kirunoje, Švedijoje, nuo 1999 m. Lapkričio mėn. Iki 2000 m. Kovo mėn.
Kampanijos metu mokslininkai panaudojo stratosferos meteorologijos ir chemijos kompiuterinius modelius, nukreipdami ER-2 orlaivius į atmosferos sritis, kuriose, tikėtasi, buvo chloro peroksido. ER-2 lankstumas leido paimti mėginius iš šių įdomių atmosferos regionų.
Originalus šaltinis: NASA naujienų leidinys
